依替膦酸螯合劑清除根管內(nèi)牙本質(zhì)玷污層的研究

鄭乾坤 張權(quán) 馬會青 付穎 古亦夫

根管沖洗液不僅可以有效殺滅管內(nèi)致病菌，同時(shí)也能去除根管內(nèi)的殘留有機(jī)物及由根管預(yù)備時(shí)產(chǎn)生的牙本質(zhì)碎屑形成的玷污層。由于玷污層堵塞在牙本質(zhì)小管口，阻止了根管消毒藥物有效的滲透進(jìn)入牙本質(zhì)小管中，影響了根管治療過程中對根管內(nèi)的滅菌和清潔[1-2]。有效的去除玷污層同樣能夠增強(qiáng)根充材料的邊緣封閉能力以及后期纖維樁修復(fù)粘接的能力[3-4]。

本實(shí)驗(yàn)在離體牙上觀察不同濃度依替膦酸螯合劑根管內(nèi)玷污層去除情況，旨在為臨床提供一種新型理想型根管沖洗液提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣本采集及制作

收集錦州醫(yī)科大學(xué)附屬二院因牙周病或正畸拔除的50 顆牙體完整，牙根較直，無齲壞，無裂紋，無根管治療史，根尖孔發(fā)育完好的成人單根管牙。超聲潔牙機(jī)去除牙體表面結(jié)石和殘余組織，截冠，保留13 mm長的牙根，拔除牙髓，15#K銼疏通根管。用光固化復(fù)合樹脂封堵根尖，光照后將離體牙放入5.25% 次氯酸鈉溶液中浸泡備用。本研究獲得錦州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院倫理委員會審核批準(zhǔn)。

1.2 材料與儀器

標(biāo)準(zhǔn)糞腸球菌菌株ATCC29212(錦州醫(yī)科大學(xué)免疫與病原生物學(xué)教研室提供)；LB培養(yǎng)基(北京鼎國昌盛生物技術(shù)有限公司)；隔水式恒溫培養(yǎng)箱(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司)；TM3000型掃描電鏡(日立公司，日本)；機(jī)用鎳鈦ProTaper(登士柏公司,美國)；熒光顯微鏡BX53(奧林巴斯公司,日本)；17%EDTA液、18%依替膦酸水溶液、5.25%次氯酸鈉液和1%次氯酸鈉液(錦州醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)室配制)。

1.3 實(shí)驗(yàn)牙分組及制備

將離體牙隨機(jī)分成5 組(n=10)并編號，分別采用濃度5.25%次氯酸鈉單獨(dú)沖洗(A組)、濃度5.25%次氯酸鈉+濃度18%依替膦酸聯(lián)合沖洗(B組)、濃度1%次氯酸鈉+濃度18%依替膦酸聯(lián)合沖洗(C組)、濃度1%次氯酸鈉+濃度17%EDTA聯(lián)合沖洗(D組)以及濃度0.9%生理鹽水單獨(dú)沖洗(E組)?？鄢? mm，按照12 mm工作長度進(jìn)行根管預(yù)備。使用機(jī)用鎳鈦ProTaper系統(tǒng)，依次從S1#至F3#預(yù)備根管。每用一次銼后，按照5 ml/min速度沖洗根管。單獨(dú)沖洗組每次抽取5 ml沖洗液沖洗根管，聯(lián)合沖洗組每次各抽取5 ml，共10 ml沖洗液沖洗根管。共沖洗5 次，單獨(dú)沖洗組總用時(shí)5 min/樣本，聯(lián)合沖洗組總用時(shí)10 min/樣本。沖洗時(shí)注射器針頭盡可能進(jìn)入根管根尖1/3處，反復(fù)提拉沖洗根管，最后各離體牙樣本均用濃度0.9%生理鹽水10 ml充分沖洗。為減少誤差，所有離體牙的根管預(yù)備均由同一位醫(yī)師進(jìn)行操作。

1.4 掃描電鏡觀察

使用慢速金剛砂片在流動水冷卻下，將預(yù)備好的樣本沿牙體長軸頰舌向預(yù)備凹槽，槽深約1 mm，用骨鑿沿預(yù)備的凹槽將樣本一分為二劈開后，用10%甲醛固定，梯度濃度乙醇脫水、干燥，粘接于操作臺上，噴金后掃描電鏡觀察。為更加全面客觀的反應(yīng)結(jié)果，以排除檢查者的偏倚，邀請2 名非本實(shí)驗(yàn)參與人員在掃描電鏡下觀察樣本，將每個(gè)樣本分成上1/3、中1/3、尖1/3 3 個(gè)部分，觀察各部分殘存碎屑、玷污層去除情況及牙本質(zhì)小管口開放程度并拍攝照片，觀察評分并取平均值作為該樣本計(jì)分。

1.5 評分標(biāo)準(zhǔn)

參考Hülsmann[5]的玷污層評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對殘留在根管表面或牙本質(zhì)小管表面的玷污層制定相應(yīng)的分值：1 級(1 分)：殘屑量極少，玷污層完全去除，牙本質(zhì)小管口開放。2 級(2 分)：殘屑量少許，玷污層極少<25%，牙本質(zhì)小管口開放。3 級(3 分)：殘屑量較多，玷污層部分去除25%～50%，可見大部分牙本質(zhì)小管口。4 級(4 分)：殘屑量較多，玷污層大量存在50%～75%，牙本質(zhì)小管口極少。5 級(5 分)：大量典型玷污層75%～100% ，牙本質(zhì)小管口完全消失。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié) 果

2 名檢查者間比較得到的Kappa值>0.70，表明檢查者間有良好的一致性。

表 1數(shù)據(jù)顯示B、C組整體上去除玷污層優(yōu)勢明顯，兩者之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，與其它3 組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。D組整體上次于B、C組，好于A、E組，與各組比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

沖洗液整體上1/3中1/3尖1/3A組4.40±0.89a3.70±0.954.50±0.855.00±0.00B組1.37±0.62b1.10±0.321.40±0.851.60±0.52C組1.60±0.89b1.20±0.421.30±0.482.30±1.16D組2.30±1.56c1.30±0.671.40±0.704.20±0.92E組5.00±0.00d5.00±0.005.00±0.005.00±0.00

注： 不同上標(biāo)字母的組別表示2 組之間比較，P<0.05

B、C、D組在其上1/3、中1/3處的去除玷污層的能力效果明顯，根管內(nèi)牙本質(zhì)壁比較清潔，少量碎屑存在，無明顯玷污層結(jié)構(gòu)，可見大量牙本質(zhì)小管口開放，三者之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，但是D組有部分牙本質(zhì)小管口擴(kuò)張和管周牙本質(zhì)過度脫礦腐蝕現(xiàn)象，在根尖1/3處，B組顯示出更有效的去除能力,盡管存在少量殘存碎屑，與其它組相比，清潔效果明顯(P<0.05)，C、D組在尖1/3處盡管可見牙本質(zhì)小管口開放，但也有明顯的玷污層覆蓋，C組去除能力優(yōu)于D組(P<0.05)。對于A組，整體上去除玷污層效果好于E組(P<0.05)，可見部分牙本質(zhì)小管開放，明顯玷污層存在，厚薄不均，在中1/3、尖1/3處與E組比較，兩者之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。E組較其它各組去除玷污層效果最差，根管壁可見大量玷污層，極少有開放牙本質(zhì)小管口存在(圖 1)。

圖 1 各組牙本質(zhì)玷污層情況 (SEM， ×1 000)

Fig 1 The dentin smear layer of the groups (SEM， ×1 000)

3 討 論

次氯酸鈉沖洗液作為根管沖洗液，具有去除玷污層中以及根管中有機(jī)物的能力[6]，已經(jīng)被廣泛使用。但其具有一定刺激性，為了降低次氯酸鈉的刺激性，臨床通常使用低濃度的次氯酸鈉溶液如濃度2.5%和1%，1%次氯酸鈉液也可以去除玷污層中的有機(jī)成分[7]；但是單獨(dú)使用次氯酸鈉對玷污層的去除作用甚微[8]，甚至還有可能降低其根管內(nèi)牙本質(zhì)壁上的顯微硬度，改變其牙本質(zhì)的理化性能[9]。目前，尚無一種沖洗液可以在單獨(dú)使用時(shí)既可以去除根管內(nèi)的有機(jī)物又能去除根管壁上的無機(jī)物，通常需要2 種或2 種以上沖洗液聯(lián)合使用。有研究提出，使用螯合劑[10]，可以配合根管治療時(shí)的器械預(yù)備，主要作用是螯合根管內(nèi)玷污層，使之與根管內(nèi)牙本質(zhì)壁分離，然后被沖洗液帶出根管。對根管治療的效果有顯著提升。

依替膦酸(也稱為1-羥基亞乙基二膦酸-1,1-二膦酸鹽或依替膦酸)，臨床上以二鈉形式被用作骨代謝調(diào)節(jié)藥。對體內(nèi)磷酸鈣有較強(qiáng)的親和力，能抑制人體異常鈣化和過量骨吸收，減輕骨痛[11]，依替膦酸，易溶于水形成螯合劑，通常用作城市水處理方面及家庭和個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品如香皂防腐劑和食品消毒方面[12]。它們能與鈣、鐵、銅、鋅等多種金屬離子形成穩(wěn)定的螯合物，能溶解金屬表面的氧化物。

玷污層是在根管預(yù)備時(shí)產(chǎn)生的，有效的去除玷污層從而減少微滲漏[13]，已被大多數(shù)學(xué)者認(rèn)可。有研究表明，不同器械根管預(yù)備時(shí)，產(chǎn)生的玷污層也不相同[14]。它們緊密貼附于根管內(nèi)壁上，單純的機(jī)械方法是不能夠被完全去除。

本實(shí)驗(yàn)中，A組單獨(dú)使用高濃度次氯酸鈉溶液，玷污層殘留明顯。B、C、D組均與次氯酸鈉溶液聯(lián)合應(yīng)用，結(jié)果表明對玷污層去除效果顯著(P<0.05)。其中D組作為陽性對照組，采用了臨床上通用的濃度1% 次氯酸鈉溶液和17% EDTA聯(lián)合應(yīng)用。原因在于EDTA螯合根管內(nèi)無機(jī)物，使之與根管壁分離，進(jìn)而被沖洗液帶出根管。但是要控制EDTA的作用時(shí)間，濃度EDTA沖洗根管，能與羥磷灰石中的鈣等金屬離子發(fā)生螯合反應(yīng)，有效溶解玷污層中的無機(jī)物,但隨著作用時(shí)間的延長，盡管能夠有效去除根管內(nèi)玷污層，但是長時(shí)間使用EDTA可導(dǎo)致牙本質(zhì)的逐漸溶解，會造成牙本質(zhì)小管擴(kuò)張和管周牙本質(zhì)的過度脫礦腐蝕，因此建議沖洗時(shí)間不應(yīng)超過1 min[15-16]。 而B、C兩組采用依替膦酸溶液與次氯酸鈉溶液聯(lián)合，其作用跟EDTA類似，具有螯合鈣等金屬離子的能力，在本次實(shí)驗(yàn)中，可以看出對牙本質(zhì)小管口及管周牙本質(zhì)破壞程度較輕，看到其具有保留正常牙本質(zhì)結(jié)構(gòu)的能力。

但是無論選擇何種螯合劑，在本次實(shí)驗(yàn)中，與低濃度次氯酸鈉聯(lián)合應(yīng)用對根尖1/3的玷污層的去除，都不盡如人意。有研究表明，同溫度不同濃度次氯酸鈉對玷污層的去除效果不同，同濃度不同溫度的次氯酸鈉溶液對玷污層的去除效果也不同[17-19]。本實(shí)驗(yàn)中，各組所用的劑量及作用時(shí)間均相同，這可能是C、D組在根尖1/3處，對玷污層的去除效果不佳的原因。

另外，在本實(shí)驗(yàn)研究中，所使用的離體牙樣本處理前的礦物質(zhì)含量沒有確定。由于離體牙是從不同患者身上隨機(jī)采集的，有年輕的正畸拔牙減數(shù)患者，也有因牙周病導(dǎo)致的拔牙患者，以及每個(gè)離體牙根管形態(tài)、內(nèi)徑大小等因素。這樣有可能導(dǎo)致所有的離體牙內(nèi)的礦物質(zhì)含量都不會相同。因此，由于最初的離體牙樣本礦物質(zhì)含量的不同，結(jié)果可能會引起各組之間的差異。所以在本實(shí)驗(yàn)中，盡量選擇外形、大小、根管形態(tài)相近的離體牙，并增加了陽性對照組和陰性對照組。而作為陰性對照組的生理鹽水沖洗液，其對玷污層作用效果甚微，可見大量玷污層覆蓋牙本質(zhì)小管。

綜上所述，目前的結(jié)果顯示，對于所測試的兩種螯合劑各有不同的功效，這可能影響其最佳的臨床應(yīng)用模式。EDTA是一種強(qiáng)力螯合劑，可快速除去玷污層，但也有腐蝕的牙本質(zhì)結(jié)構(gòu)的潛力。另一方面，依替膦酸是較弱的螯合劑，可以在整個(gè)根管預(yù)備過程中更好的保留牙本質(zhì)結(jié)構(gòu)。未來的研究旨在更好地應(yīng)用依替膦酸溶液在根管治療中的作用，及其對根充材料的適應(yīng)性和封閉能力的影響及對牙根強(qiáng)度的影響。