不同根管沖洗液的改良預備方式對機用鎳鈦銼抗折斷性的對比研究

李長健 李巖峰 夏冬 劉海云 王欣 劉樂 樊佳東 楊椿浩

機用鎳鈦器械可快速、高效的預備根管，并因其超彈性和柔韌性可以減少彎曲根管中臺階和穿孔的形成，目前國內(nèi)外普及率日益提高。但機用鎳鈦器械應用時存在無先兆發(fā)生疲勞折斷的風險［1］，器械折斷于根管將是一個棘手問題。

前期實驗已證明持續(xù)沖洗（水）的改良預備方式可以提高鎳鈦器械的預備根管數(shù)目［2］，本實驗將進一步對比不同液體持續(xù)沖洗對機用鎳鈦器械抗折斷性的影響，以期找到一種兼有清理碎屑、根管潤滑及消毒、減緩器械疲勞等作用的改良根管預備方式。

1 材料與方法

1.1 材料

X·smart plus機用鎳鈦馬達設備（Dentsply，美國），PTU F1型銼（Dentsply，瑞士），根管擴大針 10－15號（MANI，日本），指針式推拉力計及固位夾具（南京蘇測計量儀器有限公司），樹脂透明彎曲根管模塊（河北翰如工藝品有限公司），口腔沖牙器（北京美德創(chuàng)新科技有限公司）等。

1.2 方法

1.2.1 樹脂透明彎曲根管模塊模型建立 設計制作樹脂透明根管模塊。每個模塊30支根管，工作長度18 mm，曲率角 α＝60°及曲率半徑r＝6 mm，錐度0.02，且15號擴大針恰到根尖開口處（圖 1A～B）。本實驗采用邵氏D硬度法測量法測量根管模塊的邵氏硬度為（82.31±2.24）HD（圖 1B）。

圖1 透明樹脂根管模型及其硬度測量Fig 1 Transparent resin model of root canal and hardness measurement

1.2.2 模塊及手機馬達固定裝置 自制自凝塑料與金屬夾具裝置固定馬達手機，將該固定裝置與指針式拉壓力計相連接，并用360°萬向吸盤臺鉗固定透明樹脂模塊（圖2）。

1.2.3 實驗分組 120支 PTU F1型銼平均分成6組，每組20支。分別為：蒸餾水組、0.9%生理鹽水組、0.2%氯己定組、1%次氯酸鈉組、5%次氯酸鈉組、干鉆組。每個模塊平均分成6個區(qū)域，每次預備隨機選擇模塊的一個區(qū)域，根管口預備前用膠帶封住，防止實驗前液體進入根管。

1.3 實驗方法

PTU F1進行根管預備［2］（圖 3），止動環(huán)放置在18 mm處，X-Smart plus機用馬達設定為350 r／min，扭矩為3 Ncm，運動方式為順時針單方向旋轉(zhuǎn)，每次向根方預備的垂直壓力保持在10 N，使銼針每次在根管內(nèi)預備時停留的時間為2 s（當?shù)竭_轉(zhuǎn)矩發(fā)生回旋時將銼針提拉出根管）。同時另一名實驗人員手持沖水器在根管預備同時垂直于銼針約1 cm處持續(xù)沖洗銼針，液體流量約220 ml／min（干鉆組：預備時無沖洗，只在預備幾次后，輔用側(cè)方開口針沖洗根管及擦拭銼針）。提拉出挫針后疏通根管，如此反復預備至根管工作長度18 mm。每支根管均以上述方法進行預備，直至銼針折斷后更換下一支新銼針，并重復上述操作。

圖2 根管模塊及馬達手機固定裝置Fig 2 Fixing device for the dental handpiece and root canalmodel

圖3 根管預備過程Fig 3 The process of root canal preparation

1.4 記錄方法

記錄每支F1銼根管預備數(shù)目、完成每個根管預備所需提拉次數(shù)及F1挫針折斷時所用提拉次數(shù)，通過每支銼折斷前所能預備的根管總數(shù)來評估其抗折斷性。

根管數(shù)目的確定：在統(tǒng)計根管數(shù)時因為最后一個根管發(fā)生器械折斷，且又沒有預備到根尖，不能記為一個根管。計算方法如下：記錄每組鎳鈦銼預備每個根管的提拉次數(shù)，折斷的根管計數(shù)不算在內(nèi)，計算每個根管預備的平均提拉次數(shù)（即每組鎳鈦銼預備第一個根管的平均提拉次數(shù)X1、第二個根管的平均提拉次數(shù)X2...以此類推計算），6組實驗分別計算出各自根管對應的平均提拉次數(shù)，當鎳鈦銼發(fā)生折斷時，折斷根管的提拉次數(shù)除以折斷根管數(shù)所在組的平均提拉次數(shù)，即得出預備的最后一個根管的根管數(shù)。

1.5 統(tǒng)計學方法

2 結(jié) 果

表1 6組F1銼折斷時所預備的根管數(shù)（n＝20，±s）Tab 1 The number of prepared root canals when the file was broken（n＝20，±s）

表1 6組F1銼折斷時所預備的根管數(shù)（n＝20，±s）Tab 1 The number of prepared root canals when the file was broken（n＝20，±s）

注：①表示與5%次氯酸鈉組相比，P＜0.05；②表示與干鉆組相比，P＜0.05

分 組 F1銼預備的根管數(shù)（個）蒸餾水組 7.13±3.52①②3.26±2.08 0.9%生理鹽水組 6.25±1.76①②0.2%氯己定 6.27±2.07①②1%次氯酸鈉組 6.88±3.21①②5%次氯酸鈉組 4.31±2.34干鉆組

圖4 5%次氯酸鈉組器械折斷端表面微裂紋 （體視顯微鏡，×157）Fig 4 Equipment broken end surfacemicro cracks of the instrument in 5%sodium hypochlorite group（Stereo-microscope，×157）

3 討 論

根管預備是根管治療的最重要步驟之一，傳統(tǒng)手用銼預備時間較長，操作費力，醫(yī)患易疲勞。近來機用鎳鈦器械根管預備系統(tǒng)普及，顯著提高根管預備效率及減少醫(yī)患疲勞。機用根管銼以鎳鈦合金為原材料，具有超彈性、良好柔韌性及記憶性，在彎曲根管中具有優(yōu)良的順應性［3］。但機用旋轉(zhuǎn)器械預備時缺乏手感，旋轉(zhuǎn)折斷的轉(zhuǎn)矩較小，可能在未出現(xiàn)刃部解螺旋或拉伸等情況下折斷［1，4－5］。因此，如何有效提高機用鎳鈦銼的抗折斷性非常重要。

鎳鈦器械的制作工藝、金屬表面處理、合金的性能［6］；器械不同橫截面、尺寸、錐度設計；器械不同運動方式、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩設置等都可能影響鎳鈦銼的抗疲勞性。并且操作者采用的預備方式及熟練程度；彎曲根管不同曲率半徑和彎曲度等也會對器械循環(huán)疲勞性產(chǎn)生較大影響。本實驗選擇了國際上通用的PTU F1型號銼為研究對象，通過記錄每組PTU F1銼折斷前所預備的根管總數(shù)來評估單一因素變化（預備同時引入不同液體沖洗）對單一品牌鎳鈦器械的抗折斷性影響。在所預備的根管形態(tài)方面，本實驗建立了標準化的鎳鈦器械折斷模型——樹脂透明彎曲根管模塊。鎳鈦旋轉(zhuǎn)銼的基本操作方法主要是輕壓下使器械在根管中順暢地上下移動，遇到過大阻力應及時提拉［4］。本實驗控制在輕壓預備并及時提拉，配合使用10號銼疏通根管，通暢的入路將減小銼旋轉(zhuǎn)時的轉(zhuǎn)矩和應力，降低器械折斷的可能性［7］。

根管治療另外一個關(guān)鍵因素就是感染控制，根管預備后常進行根管沖洗，以減少根管內(nèi)微生物。不同根管沖洗液的組織溶解能力、脫礦作用和抗菌效果等將影響根管沖洗的效果［8］。本實驗在根管預備的同時使用幾種臨床常用沖洗液（不同濃度的次氯酸鈉溶液、0.2%氯己定與0.9%生理鹽水、蒸餾水）垂直方向持續(xù)沖洗鎳鈦銼針，“干鉆組”則是模擬目前臨床上操作情況：即預備幾次后，再用側(cè)方開口針沖洗根管及擦拭銼針，預備時無沖洗。干鉆組作為空白對照，以探究根管預備同時引入不同液體沖洗步驟能否提高器械抗折性、增加潤滑、提升預備效果。

本研究顯示蒸餾水組、0.9%生理鹽水組、0.2%氯己定組與1%次氯酸鈉溶液組根管預備同時持續(xù)沖洗組的預備根管數(shù)量較多，其次5%次氯酸鈉組，干鉆組最少。實驗結(jié)果表明除了使用5%次氯酸鈉外，其他四組根管沖洗液持續(xù)沖洗相比干鉆組均可有效增加根管預備數(shù)量，減少折斷可能；而使用高濃度5%次氯酸鈉持續(xù)沖洗時則會影響鎳鈦器械的抗疲勞性。

關(guān)于次氯酸鈉對鎳鈦器械的影響，以往研究大都選擇將鎳鈦銼浸泡在不同濃度的次氯酸鈉溶液中，然后再進行工作，而本研究是在鎳鈦銼工作的同時利用噴水裝置垂直對準銼針持續(xù)沖水，通過持續(xù)沖洗鎳鈦銼，清理碎屑并起到潤滑、降溫的作用。如Huseyin Sinan等［9］曾將鎳鈦銼浸泡在5% 次氯酸鈉 中5 min后進行疲勞測試，結(jié)果顯示鎳鈦銼的疲勞性降低，盡管方式不同，本實驗與上述研究結(jié)論一致。但也有學者們觀點不一，Pedullà等［10］測試了共測試了90個新的Reciproc R25和WaveOne Primary鎳鈦銼，實驗組5%次氯酸鈉中浸潤1 min組和5 min組后于不銹鋼人造根管中進行測試，結(jié)果顯示5%次氯酸鈉并沒有對鎳鈦銼造成影響。此外，Cheung等［11］將ProFile鎳鈦銼浸泡于質(zhì)量分數(shù)為1.2%的次氯酸鈉溶液中旋轉(zhuǎn)測試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：其低循環(huán)疲勞壽命顯著短于空氣和硅油組，掃描電子顯微鏡顯示工作刃有微小疲勞條紋，但只有一個樣本出現(xiàn)點狀腐蝕，因此不能確定其是否影響器械的疲勞壽命。而Oshida等［12］則認為這種微小點狀腐蝕的損害會導致器械表面應力集中，形成隱裂紋，從而削弱鎳鈦器械的組織結(jié)構(gòu)。次氯酸鈉是一種有較強氧化性液體，隨著濃度越高其組織溶解力和抗菌性也越強，但組織毒性及對牙本質(zhì)微硬度的影響也變大［13］。我們推測不同濃度的次氯酸鈉液體對鎳鈦器械的影響不同；并且不同的預備方式也會影響鎳鈦銼的抗折斷性。

本研究中1%次氯酸鈉溶液組預備根管數(shù)可有效增加預備根管總數(shù)，與0.9%生理鹽水、蒸餾水、0.2%氯己定組無明顯差別。而5%次氯酸鈉溶液組預備根管數(shù)少，只與干鉆組相當，均少于其他四組，并且在光學顯微鏡下可觀察到5%次氯酸鈉組器械折斷端表面出現(xiàn)微裂紋變化。我們認為鎳鈦合金在高濃度次氯酸鈉（＞5%）溶液中可能發(fā)生腐蝕；而在低濃度次氯酸鈉（＜1%）、蒸餾水、0.9%生理鹽水及0.2%氯己定對其無明顯影響。5%次氯酸鈉可能使鎳鈦器械切削刃和平坦面發(fā)生局部損害，產(chǎn)生鎳鈦氧化物和碳酸鈣之類的腐蝕產(chǎn)物［14］，而降低器械的抗折斷性。0.2%氯己定、0.9%生理鹽水及蒸餾水均不具有組織溶解能力，三者其對鎳鈦器械無明顯腐蝕影響，預備根管同時使用它們持續(xù)沖洗均可提高鎳鈦器械的抗折斷性?！案摄@組”預備根管數(shù)目最少，我們分析由于預備時潤滑及降溫不足，產(chǎn)生的碎屑也未及時清理，故根尖易發(fā)生堵塞及器械折斷。

本實驗中鎳鈦器械預備根管同時引入不同洗液持續(xù)沖洗的改良預備方式能瞬間沖凈銼針螺紋表面帶出的碎屑，減少根管堵塞的發(fā)生；也可省去擦拭銼針的過程，減少預備時間。并且持續(xù)的液體沖洗時，部分水流隨著銼針提拉滲入根管，能對銼和根管壁均起到一定消毒、潤滑和降溫作用。但5%次氯酸鈉存在腐蝕鎳鈦器械的可能，推薦使用0.1%濃度次氯酸鈉、0.9%生理鹽水、0.2%氯己定或蒸餾水持續(xù)沖洗根管銼，以增加鎳鈦器械的抗折斷性。臨床上使用改良預備方式時，醫(yī)生操作基本不變，醫(yī)護配合人員手持三用水氣槍在醫(yī)生預備根管同時距離銼針1 cm左右的垂直方向持續(xù)水流沖洗；另一手持吸唾器管吸除水和唾液。

綜上所述，蒸餾水、0.9%生理鹽水、0.2%氯己定、1%次氯酸鈉持續(xù)沖洗法的改良預備方式能有助于提高機用鎳鈦器械預備的抗折斷性，而5%次氯酸鈉及干鉆法增加了器械折斷的可能。對機用鎳鈦器的改良及其臨床應用起到一定的參考意義。

（致謝：感謝河北翰如工藝品有限公司的幫助，對本實驗透明樹脂彎曲根管模型的建立起到了重要的支持！）

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