不同預(yù)處理方式對(duì)樁道清潔能力的應(yīng)用進(jìn)展

陸姣 鄧敏 黎淑芳

【關(guān)鍵詞】 預(yù)處理;樁道;清潔;玷污層;牙本質(zhì)

中圖分類號(hào)：R781.05 ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? DOI：10.3969/j.issn.1003-1383.2019.05.016

根管治療后牙體組織失去活力，抗折性降低，易發(fā)生冠折、縱裂、牙體變色等風(fēng)險(xiǎn)，大面積的牙體缺損常難以提供良好的固位，樹脂充填修復(fù)無法恢復(fù)理想的咬合接觸關(guān)系，影響咀嚼功能。樁核冠修復(fù)是牙體缺損的主要修復(fù)方式之一，根管是樁道的重要固位組織，粘接修復(fù)前的樁道預(yù)處理是提高樁道粘接強(qiáng)度的重要手段。纖維樁因其具有與牙本質(zhì)相近的彈性模量、美觀性好、應(yīng)力分布均勻等優(yōu)越的物理機(jī)械性能而被臨床廣泛使用[1]。與此同時(shí)，因樁道預(yù)備產(chǎn)生的玷污層對(duì)粘接修復(fù)的不良影響成為口腔修復(fù)學(xué)領(lǐng)域研究的難點(diǎn)，這使臨床工作者們對(duì)樁道粘接修復(fù)前的預(yù)處理提出了更高的要求。隨著口腔材料的飛速更新，各種新型根管處理系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，樁道的清潔及粘接強(qiáng)度問題得到了明顯改善。本文將就臨床常用的幾種不同預(yù)處理方式對(duì)樁道清潔能力的作用機(jī)制與研究現(xiàn)狀作一綜述，為臨床粘接修復(fù)工作提供一定的參考價(jià)值。

1 玷污層的產(chǎn)生、構(gòu)成及影響

玷污層的產(chǎn)生是牙體預(yù)備過程器械的切削成形產(chǎn)生的由牙本質(zhì)及不明無機(jī)污染物組成的碎屑，包括反應(yīng)性凝集蛋白、壞死或有活力的牙髓組織、成牙本質(zhì)細(xì)胞突、唾液、血液細(xì)胞、微生物等有機(jī)成分及無機(jī)顆粒[2]。由于操作中器械的擠壓使牙本質(zhì)碎屑等污染物被嵌入牙本質(zhì)小管內(nèi)，形成被玷污層堵塞的牙本質(zhì)小管。被擠壓入牙本質(zhì)小管的玷污層由大小不一、形狀各異的顆粒狀物質(zhì)組成，其厚度1～2 μm，深度可達(dá)10～40 μm甚至更深[3]。由于這種特殊的機(jī)械嵌合作用，使玷污層緊密附著在牙本質(zhì)小管內(nèi)，常規(guī)的沖洗擦拭不能將其有效清除，玷污層的存在更使牙本質(zhì)粘接難度進(jìn)一步升級(jí)。由于玷污層可致牙本質(zhì)與修復(fù)體邊緣形成微隙，易積納食物殘?jiān)?、?xì)菌代謝產(chǎn)物，加之口內(nèi)環(huán)境的特殊性，促進(jìn)牙本質(zhì)與修復(fù)充填材料之間微滲漏的產(chǎn)生。Fan等[4]研究證明，樁道粘接失敗的原因是由于牙本質(zhì)與粘接材料間的粘接失敗。而相關(guān)研究顯示[5]，影響根管壁牙本質(zhì)與樹脂粘接強(qiáng)度的主要原因有：①經(jīng)根管治療及樁道預(yù)備后根管表面覆蓋的玷污層使牙本質(zhì)粘接劑不能充分滲透;②根管樁道空間雖小，但其特殊的窩洞形態(tài)導(dǎo)致洞型因素影響較大，導(dǎo)致根管內(nèi)的樹脂粘接材料更容易產(chǎn)生聚合收縮，降低了樹脂粘接劑的粘接強(qiáng)度;③由于根管樁道深度不同，牙本質(zhì)內(nèi)壁結(jié)構(gòu)有差異，操作難度不一致，使根管深部牙本質(zhì)粘接強(qiáng)度較低，影響樁的固位強(qiáng)度。玷污層為細(xì)菌微生物提供了繁殖所需的營(yíng)養(yǎng)及場(chǎng)所，是樁道清潔的判定標(biāo)準(zhǔn)，其作為一種非目的性產(chǎn)物給臨床治療及粘接修復(fù)工作帶來了舉足輕重的影響，為此，去除玷污層成為樁道預(yù)處理的首要目標(biāo)。

2 不同預(yù)處理方式的清潔作用機(jī)制

根管預(yù)處理系統(tǒng)因具有機(jī)械、物理、化學(xué)及生物學(xué)性能而被廣泛應(yīng)用于臨床，它們能到達(dá)或促進(jìn)根管沖洗液到達(dá)根管預(yù)備器械所不能到達(dá)的深部區(qū)域，并對(duì)該區(qū)域進(jìn)行深入清潔、消毒、殺菌，保證根管治療及樁冠修復(fù)的遠(yuǎn)期療效。目前臨床上常用的根管預(yù)處理方式有：化學(xué)根管沖洗液、超聲根管沖洗系統(tǒng)、激光根管預(yù)處理系統(tǒng)。以下分別對(duì)不同預(yù)處理方式的作用機(jī)制進(jìn)行分析。

2.1 化學(xué)根管沖洗液的作用機(jī)制 隨著口腔材料學(xué)的發(fā)展，推動(dòng)了根管沖洗系統(tǒng)的不斷革新，而樁道清潔的關(guān)鍵在于選擇合適而有效的根管沖洗材料。理想的根管沖洗液[6]應(yīng)具備如下優(yōu)點(diǎn)：①使用方便無異味;②抗菌作用強(qiáng);③良好的根管潤(rùn)滑作用;④具有去除玷污層及溶解殘髓的能力;⑤生物相容性好;⑥可減少根管細(xì)菌及降低內(nèi)毒素活性等。此外，相同的根管沖洗液，其清潔效果亦受多種因素影響，適當(dāng)改變沖洗液的濃度、溫度及處理時(shí)間對(duì)樁道清潔效果有差異。Cicek等[7]將不同溫度的乙二胺四乙酸（ethylene diamine tetracetic acid，EDTA）和MTAD分別用于去除根管壁牙本質(zhì)玷污層，發(fā)現(xiàn)EDTA及MTAD在25℃、37℃條件下比在4℃條件下對(duì)玷污層的去除效果更好。分析可能因沖洗液溫度升高，表面張力降低，根管沖洗液更容易進(jìn)入牙本質(zhì)小管，從而提高了其組織溶解的作用。Iandolo等學(xué)者[8]通過根管內(nèi)加熱次氯酸鈉（sodium hypochlorite， NaClO） 至50℃和180℃，評(píng)估根管壁表面的牙本質(zhì)小管開放程度及玷污層的去除效果，發(fā)現(xiàn)在180℃條件下NaClO對(duì)玷污層的去除及牙本質(zhì)小管的開放作用更有效，而加熱到50℃組在掃描電鏡（scanning eletron microscope，SEM）下根管壁表面可見更多的牙本質(zhì)碎屑，玷污層廣泛附著于根管壁上?？紤]由于溫度升高，使沖洗液中的有效成分氯離子的物理運(yùn)動(dòng)加快，增加了氯離子與根管壁的接觸時(shí)間，相當(dāng)于提高了有效氯離子的濃度，使玷污層的去除能力提升。但由于根管內(nèi)加熱間接地導(dǎo)致了牙周膜的損傷，沖洗液溫度過高在體內(nèi)根管并非適用，因此，在牙周耐受條件下，仍可適當(dāng)提高沖洗液的溫度以便更有效地發(fā)揮其清潔作用。另有學(xué)者通過使用17%的EDTA對(duì)牙根面進(jìn)行不同時(shí)間的預(yù)處理，再同24%的EDTA組進(jìn)行比較，處理時(shí)間由3 min延長(zhǎng)至5 min，處理效果與時(shí)間長(zhǎng)短呈正比，但17%的EDTA根面處理效果仍不如24%的EDTA[9]，認(rèn)為可將EDTA處理時(shí)間延長(zhǎng)至5 min以上以獲得更好的預(yù)處理效果。盡管處理時(shí)間的延長(zhǎng)及試劑濃度、溫度的升高可在一定程度上對(duì)根管預(yù)處理效果起到促進(jìn)作用，但預(yù)處理時(shí)間、濃度及溫度的有效范圍仍需深入研究。

2.1.1 NaClO NaClO溶液是目前廣泛使用的根管沖洗劑，可在水溶液中解離出有效成分氯離子，其在催化劑作用下可產(chǎn)生強(qiáng)氧化反應(yīng)而干擾細(xì)菌代謝，是一種強(qiáng)效的根管消毒劑。同時(shí)具有極強(qiáng)的溶解殘髓的功效，但因本身有較強(qiáng)的細(xì)胞毒性作用，在沖洗過程中易導(dǎo)致根尖周組織的急性損傷[10]。由于NaClO缺乏溶解玷污層的能力，從而限制了其發(fā)揮去除被堵塞于牙本質(zhì)小管內(nèi)細(xì)菌的作用，臨床上常需聯(lián)合EDTA同時(shí)使用。

2.1.2 EDTA 臨床常用的EDTA濃度為17%，作為一種金屬螯合劑，可與鈣離子反應(yīng)形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，促進(jìn)膠原纖維暴露，牙本質(zhì)小管開放，更利于根管沖洗液滲透到牙本質(zhì)小管內(nèi)，去除根管壁的玷污層、細(xì)菌及其代謝產(chǎn)物，但其作用時(shí)間要求嚴(yán)格，超過1 min將導(dǎo)致根管壁過度脫礦，削弱根管壁牙本質(zhì)的硬度[11]，這與張豐婧等[9]的研究結(jié)果存在爭(zhēng)議，需進(jìn)一步研究證實(shí)。此外，EDTA還具有極好的乳化碎屑、潤(rùn)滑根管的作用，常用于根管疏通的輔助試劑。

2.1.3 抗生素+有機(jī)酸+表面活性劑復(fù)合根管沖洗劑 MTAD是一種新型的復(fù)合根管沖洗劑，最先于2003年被Johnson和Torabinejad應(yīng)用于根管治療，主要由多西環(huán)素+檸檬酸+表面活性劑Tween-80混合而成，具有良好的潤(rùn)濕性、抗菌性，其中的有機(jī)酸成分——檸檬酸可有效去除根管壁的玷污層。研究發(fā)現(xiàn)，臨床采用MTAD對(duì)第三磨牙進(jìn)行根管沖洗后拔除，并于SEM下觀察，發(fā)現(xiàn)根管上段玷污層的去除效果優(yōu)于中下段，但根尖部玷污層的清潔效果不甚滿意[12]。Ramachandran等學(xué)者[13]通過使用17%EDTA、7%馬來酸（maleic acid， MA）和10%檸檬酸，在超聲波激活和不激活條件下對(duì)比觀察其對(duì)根管壁的清潔效果，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)10%檸檬酸在超聲激活條件下對(duì)玷污層的去除效果最佳，認(rèn)為檸檬酸聯(lián)合超聲對(duì)根管進(jìn)行預(yù)處理是一種潛在而有效的沖洗方案。

2.1.4 抗菌劑+鈣螯合劑+表面活性劑復(fù)合根管沖洗劑 QMix是另一種新型復(fù)合根管沖洗劑，于2011年開始用于根管治療，主要由氯己定（chlor hexidine digluconate，CHX）+EDTA+表面活性劑混合組成，溶液呈弱堿性，可去除根管預(yù)備后產(chǎn)生的玷污層，其清潔效果等同于170 g/L的EDTA溶液，但對(duì)根尖1/3的玷污層清潔效果欠佳[14]。QMix抗菌性較強(qiáng)，可在根管內(nèi)維持3個(gè)月[15]，但不能溶解有機(jī)物，當(dāng)細(xì)菌生物膜形成會(huì)使其抗菌性降低。另有研究將拔除的離體牙分別采用EDTA、QMix、超聲+EDTA、超聲+QMix對(duì)樁道進(jìn)行抗菌性、玷污層去除及粘接強(qiáng)度試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)QMix可使根管內(nèi)細(xì)菌明顯減少，粘接強(qiáng)度增高，而超聲組對(duì)玷污層的去除效果更好[16～17]。

2.1.5 MA MA是食品工業(yè)中的一種新型酸味劑，pH=1.05，安全性能好，主要作為飲料和其他酸味產(chǎn)品的添加劑。近年來，國(guó)外有學(xué)者受其啟發(fā)，將MA應(yīng)用于根管預(yù)處理，研究證明[4]， MA是一種有效的根管沖洗劑，去除樁道玷污層的清潔上具有明顯優(yōu)勢(shì)，尤其在根尖1/3區(qū)域，它能充分打開牙本質(zhì)小管，并在提高纖維樁的粘接強(qiáng)度上有促進(jìn)作用。另有Ballal等[18]用MA、MA+西曲溴銨（CTR）和MA+CTR+CHX作為最終沖洗液用于根管壁牙本質(zhì)玷污層的去除效果進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證明MA單獨(dú)或聯(lián)合CTR可有效去除根管壁牙本質(zhì)玷污層。

2.2 超聲根管沖洗系統(tǒng)的作用機(jī)制 超聲根管沖洗系統(tǒng)對(duì)樁道清潔的主要原理是通過超聲儀器的高頻率振動(dòng)產(chǎn)生的空穴、聲流、化學(xué)及熱效應(yīng)共同激活根管沖洗液來完成，超聲蕩洗根管壁的同時(shí)能有效去除根管壁的玷污層，聯(lián)合化學(xué)沖洗試劑使用，能更深入清除根管壁的細(xì)菌，兩者的協(xié)同作用進(jìn)一步提高了根管清潔及消毒的效果[19]。這與Souza等學(xué)者[16]的研究結(jié)果一致。但孫寧佳等[20]通過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，使用超聲+Er：YAG激光蕩洗根管時(shí)，因兩者均直接作用于根管壁，其能量可造成根管壁牙本質(zhì)微裂，甚至根折，因此不建議兩者同時(shí)使用于根管預(yù)處理。

2.3 激光根管預(yù)處理系統(tǒng)的作用機(jī)制 1960年，首臺(tái)紅寶石激光問世，1998年獲得美國(guó)食品藥品管理局的批準(zhǔn)并應(yīng)用于口腔臨床[21]。快速發(fā)展的激光技術(shù)為學(xué)者們?cè)谌コ辣举|(zhì)玷污層的研究上指出了新的方向。作用于牙體組織的激光可產(chǎn)生反射、投射、散射、吸收效應(yīng)，其具體吸收類型取決于作用組織的光學(xué)特性和激光的波長(zhǎng)種類。牙本質(zhì)中的無機(jī)成分約占50%，主要由羥基磷灰石和磷酸鹽組成，而激光對(duì)牙本質(zhì)表面的預(yù)處理則是利用牙本質(zhì)特殊的組織成分對(duì)激光的特異性吸收效應(yīng)。

2.3.1 Nd：YAG激光 Nd：YAG激光屬于固體激光，是波長(zhǎng)為1064 nm的近紅外線波段，分為連續(xù)型和脈沖型兩種處理模式。其中脈沖型運(yùn)作時(shí)為間斷發(fā)射激光能量，一定程度上降低了熱量積累，避免造成局部溫度過高。因其作用于硬組織內(nèi)反射、吸收作用較小，并伴有不同程度的散射，能量不被水吸收，運(yùn)作時(shí)通過Nd：YAG激光發(fā)射的熱能消融牙本質(zhì)表面，使其熔化、炭化或再結(jié)晶，在起到清潔牙本質(zhì)表面污染物的同時(shí)，封閉牙本質(zhì)小管，減少管內(nèi)的液體流動(dòng)，降低牙本質(zhì)小管的通透性[22]。連續(xù)型Nd：YAG激光因其對(duì)硬組織有較深的穿透作用，容易造成牙周組織的熱損傷[21]，因此在臨床中未能得到推廣。

2.3.2 Er：YAG激光 Er：YAG激光是一種固體激光，是波長(zhǎng)為2940 nm的中紅外線光源，運(yùn)作時(shí)以自由運(yùn)轉(zhuǎn)的脈沖方式發(fā)射能量，其波長(zhǎng)與羥基磷灰石的OH-（2800 nm）和水（2950 nm）的吸收峰值相近，當(dāng)激光照射牙體組織時(shí)，組織中的羥磷灰石和水可大量吸收激光中的能量，受照區(qū)域組織中的水因體積膨脹而產(chǎn)生強(qiáng)大的壓力，當(dāng)超過組織可承受的負(fù)荷時(shí)最終發(fā)生微爆裂，并汽化牙體組織的水，使組織形成凹凸不平的表面，從而對(duì)牙體組織起到清潔、消毒、殺菌的作用，因汽化水分子會(huì)使局部溫度降低，且Er：YAG激光對(duì)牙體硬組織的穿透作用淺，因此熱量不會(huì)集中于處理區(qū)域而造成牙周組織的損傷[23]。研究顯示，Er：YAG激光可去除根管內(nèi)的玷污層，并殺滅根管內(nèi)病原微生物，提高污染根管的清潔效率[24]。

2.3.3 Er，Cr：YSGG激光 Er，Cr：YSGG激光又稱“水激光”，是Er：YAG激光家族中的另一成員，波長(zhǎng)為2780 nm。其主要工作原理是運(yùn)用流體動(dòng)力學(xué)原理，將激光同水、氣同軸輸出，運(yùn)作的同時(shí)，水可以起到降溫作用，避免造成周圍軟組織的熱損傷。Er，Cr：YSGG激光預(yù)處理根管可汽化根管壁上的玷污層、細(xì)菌及其代謝產(chǎn)物，使根管壁牙本質(zhì)的有機(jī)成分熔融再結(jié)晶，封閉牙本質(zhì)小管及側(cè)枝根管，有效提高根管封閉效果，利用其光熱效應(yīng)還可殺滅根管內(nèi)細(xì)菌和其他感染物質(zhì)，因同時(shí)具備消毒殺菌和去除根管壁玷污層等多種特性而使其成為根管清潔方面最具發(fā)展前景的新科技之一[19]。Montero-Miralles等人[25]用17%EDTA、Er，Cr：YSGG激光、17%EDTA+Er，Cr：YSGG激光對(duì)M2鎳鈦預(yù)備后的牙本質(zhì)進(jìn)行處理，發(fā)現(xiàn)3組在根管中1/3玷污層的去除效果，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而17%EDTA+Er，Cr：YSGG激光組對(duì)根管壁玷污層的去除上表現(xiàn)出更出色的清潔效果。另有研究[26]發(fā)現(xiàn)，使用Er，Cr：YSGG激光處理實(shí)驗(yàn)組牙本質(zhì)，SEM下未見玷污層存在，并觀察到牙本質(zhì)小管開放，表面有突起的管周牙本質(zhì)，不規(guī)則的魚鱗狀結(jié)構(gòu)增多。

2.3.4 PIPS-Er：YAG激光沖洗技術(shù) PIPS-Er：YAG激光沖洗技術(shù)是Divito于2012年在Er：YAG激光活化沖洗技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)明而來，該技術(shù)以短脈寬（50 μs）、低功率（0.3 W）為特色，工作時(shí)僅需將光纖頭放置于髓腔，從而避免造成對(duì)根尖及根管壁的損傷[27]。研究顯示[28]，根管沖洗劑與低功率的PIPS-Er：YAG激光聯(lián)合應(yīng)用于沖洗根管時(shí)，Er：YAG激光產(chǎn)生強(qiáng)大的震動(dòng)波及空穴效應(yīng)，使沖洗液形成大量水泡進(jìn)入復(fù)雜根管系統(tǒng)內(nèi)，而震動(dòng)波促進(jìn)液體加速流動(dòng)的同時(shí)產(chǎn)生氣泡，氣泡破裂可在根管內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)大的負(fù)壓，從而去除根管壁的玷污層。有研究顯示[27]，PIPS-Er：YAG激光在促進(jìn)玷污層的去除作用上要明顯優(yōu)于注射器沖洗和超聲沖洗。另有學(xué)者[29]證明，Er：YAG激光通過PIPS激活后促進(jìn)根管壁牙本質(zhì)小管開放，使根管壁清潔效果更佳，認(rèn)為PIPS-Er：YAG激光沖洗技術(shù)可作為兒童牙體牙髓病根管沖洗的有效方式。

3 總結(jié)

綜上所述，根管壁微生物的有效控制及玷污層的去除是樁道清潔的評(píng)價(jià)指標(biāo)，其關(guān)系著根管治療的有效性及樁道粘接的耐久性問題，因根管壁牙本質(zhì)中富含有機(jī)物和水，并有牙本質(zhì)小管與牙髓互通及其小管內(nèi)含大量流動(dòng)液體等自身特殊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，樁道預(yù)處理和粘接強(qiáng)度成為研究難點(diǎn)?，F(xiàn)階段涌現(xiàn)的新型根管沖洗液及樁道預(yù)處理技術(shù)在去除玷污層的能力上各有優(yōu)勢(shì)及不足，而在單一根管預(yù)處理方式的研究上仍有待進(jìn)一步探討。

參 考 文 獻(xiàn)

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