Er,Cr:YSGG激光預處理樁道對根管壁牙本質鈣、磷變化的影響

蔣文瓊　陸姣　鄧敏

【摘要】 目的 通過觀察Er，Cr：YSGG激光預處理樁道對根管壁牙本質鈣、磷元素的變化，為臨床使用Er，Cr：YSGG激光提供基礎參考。

方法 選擇因正畸拔除的健康單根管前磨牙24顆，保留截斷處至根尖約12 mm牙根。將截冠后的離體牙經(jīng)過完善的根管治療及樁道預備。隨機將24顆離體牙分為四組，分別為A組（空白對照組）：樁道不做任何特殊處理;B組（酸蝕組）：用37%磷酸處理樁道;C組（1.0 W激光組）：用功率為1.0 W的Er，Cr：YSGG 激光處理樁道;D組（1.25 W激光組）：用功率為1.25 W的Er，Cr：YSGG 激光處理樁道。每組嚴格按照操作要求對根管壁牙本質進行預處理，最后使用骨錘和骨鑿沿引導溝劈開上述實驗組離體牙，選擇中上段完好的一半用場發(fā)射掃描電鏡分析檢測根管壁牙本質鈣、磷元素的變化。

結果 四組樣本牙本質表面的鈣、磷相對含量差異有統(tǒng)計學意義（P<0.001）;經(jīng)兩兩比較：C組和D組的鈣、磷含量高于A組與B組（P<0.007）;C組和D組的鈣、磷含量差異無統(tǒng)計學意義（P>0.007）。

結論 Er，Cr：YSGG激光預處理技術的應用可使根管壁牙本質表面的鈣、磷含量增加。

【關鍵詞】 Er，Cr：YSGG激光;牙本質;樁道;鈣;磷

中圖分類號：R781.1 文獻標志碼：A DOI：10.3969/j.issn.10031383.2020.01.007

【Abstract】 Objective To observe the changes of calcium and phosphorus in dentin of the root canal wall by pretreatment with Er，Cr：YSGG laser to provide reference for clinical use of Er，Cr：YSGG laser.

Methods A total of 24 healthy single canal premolars by orthodontic extraction were selected.Root canal treatment and post preparation were performed after removing the crown.Then，they were randomly divided into 4 groups.Group A（blank control group）：no special treatment was performed;Group B （acid etching group）：37% phosphoric acid treatment;Group C （ 1.0 W laser group）：treated with 1.0 W Er，Cr：YSGG laser;Group D （1.25 W laser group）：treated with Er，Cr：YSGG laser with 1.25 W power.After split，the samples of each group were observed under field emission scanning electron microscopy.

Results There was statistically significant difference in the effects of the different processing methods on contents of calcium and phosphorus on the dentin surface（P<0.001）;after a pairwise comparison：the calcium and phosphorus contents of group C and D were higher than those of group A and B （P<0.007 ）.

Conclusion The application of Er，Cr：YSGG laser pretreatment technique can increase the calcium and phosphorus contents of root canal dentin.

【Key words】 Er，Cr：YSGG laser;dentin;post path;calcium;phosphorus

Er，Cr：YSGG激光（Erbium，Chromium，Yttrium，Scadium，Gallium，Garnet）又名“水激光”，其波長為2.78 μm。近年來，Er，Cr：YSGG激光因無痛、微創(chuàng)等優(yōu)點而被廣泛應用于臨床，如牙周手術、種植體周圍炎、各種軟組織手術、牙體組織再礦化、牙體粘接等[1～2]。其工作原理是運用流體動力學原理，水激光通過激發(fā)水，將激光同水一起輸出，水可以起到降溫作用，避免溫度升高引起牙體與牙周組織的損傷[3～4]。許多研究者對Er，Cr：YSGG激光照射后的牙體組織形態(tài)進行觀察，但涉及水激光處理后的牙體組織成分及結構的研究較少，尤其是應用Er，Cr：YSGG激光進行根管粘接前預處理后牙本質表面成分的改變鮮有報道。本研究旨在探討應用Er，Cr：YSGG激光預處理對根管壁牙本質鈣、磷元素的變化影響，為臨床使用Er，Cr：YSGG激光提供參考。

1 材料與方法

1.1 實驗材料與儀器

熱牙膠（天津加發(fā)醫(yī)療器械有限公司）;根管封閉劑AHPlus Sealer（Dentsply，美國）;真空離子濺射儀（Quorum，英國）;去離子水（上海生工生物有限公司）;37%磷酸凝膠（吉林登泰克公司）;Er，Cr：YSGG激光治療儀（Biolase，美國）;場發(fā)射掃描電子顯微鏡（英國牛津公司）。

1.2 實驗方法

1.2.1 收集離體牙

收集近1個月內(nèi)右江民族醫(yī)學院附屬醫(yī)院口腔科拔除的單根管前磨牙24顆。離體牙的納入標準如下：①牙齒形態(tài)正常;②牙冠無齲損;③牙根無畸形且長度、直徑基本一致;④牙根根尖孔發(fā)育完全。

1.2.2 根管預備及充填

用金剛砂車針將冠根分離，保留約12 mm長度的牙根，將截冠后的離體牙常規(guī)拔髓、備根、沖洗、干燥，用熱牙膠+AHPlus糊劑充填根管，封閉根管口，拍攝X線片，檢測根管充填效果。

1.2.3 樁道預備

浸泡于去離子水中保存1周后，將24顆離體前磨牙制備長度為8 mm、直徑一致的樁道。去除暫封材料，用擴孔鉆由細到粗分級去除根充物，最后沖洗、干燥樁道。

1.2.4 實驗分組

把樁道預備后的離體牙隨機分成4組， A組為空白對照組，B組為酸蝕組，C組為1.0 W激光組，D組為1.25 W激光組，每組6顆牙。

1.2.5 各實驗組具體操作方法（并用秒表嚴格控制時間）

A組：樁道不做任何特殊處理，蒸餾水徹底沖洗，吸潮紙尖干燥根管壁。B組：37%磷酸酸蝕15 s，蒸餾水徹底沖洗，吸潮紙尖干燥根管壁。C組：使用Er，Cr：YSGG激光（設定模式H、功率1.0 W、20%氣壓、30%水壓），將光纖頭插入至根中部，距樁道末端1 mm以上平行于樁道非接觸式往冠方以速度1 mm/s退出，重復提拉3次，確保根中部至根管口區(qū)域有效清潔，吸潮紙尖干燥根管壁。D組：除功率調(diào)至1.25 W，其余操作同上述C組。

1.3 試件準備

在24個樣本上制作引導溝，骨錘和骨鑿沿引導溝劈開，中上段根管壁完好的一半單獨放置于試劑瓶中干燥保存?zhèn)溆?。將預處理并干燥完成的24個樣本分別粘固在樣本臺上。將完成粘臺的樣本抽真空干燥，再置于真空離子濺射儀中抽真空后噴金鍍膜。

1.4 EDS分析檢測

1小時后將噴金完成并符合測試要求的樣本放置于場發(fā)射掃描電子顯微鏡的樣品室，待真空度達到后升高壓，將燈絲調(diào)試到居中、消除像散，能譜儀探頭移入，樣品工作距離調(diào)到15 mm，關閉監(jiān)控視頻顯示器進行能譜分析，采集指定區(qū)域內(nèi)鈣、磷元素檢測報告。

1.5 統(tǒng)計學方法

應用SPSS 13.0軟件進行統(tǒng)計分析，偏態(tài)數(shù)據(jù)以中位數(shù)（四分位間距）表示，經(jīng)統(tǒng)計方差不齊，采用Kruskal Wallis H檢驗評價牙本質表面鈣、磷元素的總體差異，檢驗水準：α=0.05，兩組間比較用MannWhitney U檢驗進行組間分析，并對檢驗水準進行校正，其校正水準α'=0.05/6=0.008，實驗組間兩兩比較，校正水準α''=0.05/7=0.007。

2 結果

2.1 能譜分析檢測結果圖

根管壁牙本質表面含有大量的鈣、磷，除此之外還有少量的氧、鈉、鎂等成分。見圖1。

2.2 根管壁牙本質表面的鈣、磷含量比較

四種處理方式對牙本質表面的鈣、磷含量差異有統(tǒng)計學意義（χ2=18.630，P<0.001）。四個組兩兩比較，A組與B組比較差異無統(tǒng)計學意義（Z=2.562，P=0.010>0.008）;C組與D組比較差異無統(tǒng)計學意義（Z=0.480，P=0.631>0.007）;其余各組間差異均有統(tǒng)計學意義。見表1。

3 討論

樁核冠修復是大面積牙體缺損的主要修復方式，根管樁道預備過程中會產(chǎn)生大量玷污層，有效清除玷污層從而獲得有效的粘接是修復成功的關鍵。作者前期研究表明，應用Er，Cr：YSGG激光進行樁道預處理根管壁牙本質，其表面的玷污層可有效地被去除，并開放牙本質小管[5]。根據(jù)水激光的作用原理，激光處理后的根管壁牙本質成分會產(chǎn)生改變，關于根管壁牙本質成分的研究具有重要的理論意義，同時對樁道修復也具有實踐上的參考意義。

牙本質是牙齒的主要組成部分，含有無機物、有機物、水等。牙本質中的無機物主要為羥基磷灰石晶體，羥基磷灰石含有鈣、鎂、磷等成分，是牙齒中最穩(wěn)定的成分之一，因羥基磷灰石中的鈣、磷對酸有緩沖作用，所以它能夠較為穩(wěn)定地存在于牙齒中而不被分解[6]。根管壁中與牙髓相通的牙本質結構較為復雜，水的含量相對較高。臨床上，粘接劑與牙體硬組織表面形成穩(wěn)固的化學性結合才能獲得牙體硬組織長期穩(wěn)固的粘接。牙本質中鈣磷離子為牙體硬組織與粘接水門汀的化學性結合提供了活性反應基團，粘接劑可與之形成絡合鍵、離子鍵以及共價鍵。有研究表明牙本質中鈣元素的含量增加，能有效促使牙本質與粘接劑單體形成牢固的化學結合，有助于纖維樁與根管壁牙本質間的密合性，并使牙本質粘接強度增高[7～9]。

本實驗能譜分析檢測結果表明Er，Cr：YSGG激光處理牙本質后能使根管壁牙本質中的鈣、磷含量增高。1.0 W激光組及1.25 W激光組與空白對照組和酸蝕組比較，鈣磷含量有顯著增高。這與牙本質中的水可吸收激光能量有關，被吸收的激光能量使碳酸化的羥基磷灰石熱分解和結晶轉變?yōu)榧兓牧u基磷灰石，而純化的羥基磷灰石的主要成分即為鈣、磷元素[10]。但1.0 W激光組與1.25 W激光組鈣磷相對含量比較并無顯著性差異。這是因為Er，Cr：YSGG 激光在一定功率范圍內(nèi)，根管壁中牙本質的水分能被激光能量充分激活，使根管壁中牙本質表面溫度升高致使牙本質中的成分發(fā)生改變，而Er，Cr：YSGG激光的間斷脈沖式照射，使1.0 W與1.25 W功率下的牙本質表面溫度變化不明顯，鈣磷相對含量差異不大[11]。

除此之外，激光照射后牙本質中的鈣、磷含量增高提示牙體硬組織獲得抗酸性增強。 劉思婧等人[10]采用Er，Cr：YSGG 激光照射牙釉質和牙本質，EDS分析檢測結果顯示牙本質及牙釉質表面的鈣、磷原子比增加，并對Er，Cr：YSGG激光照射后的牙釉質和牙本質進行抗酸性實驗，結果發(fā)現(xiàn)Er，Cr：YSGG 激光照射后的牙釉質和牙本質鈣、磷溶出量較低，說明用Er，Cr：YSGG激光處理后的牙釉質和牙本質的抗酸性增強。白相宇[12]用功率為1 W、2 W、3 W的Er，Cr：YSGG 激光處理牙本質，EDS檢測統(tǒng)計結果顯示不同功率的Er，Cr：YSGG激光均能使牙本質表面的成分發(fā)生改變，即鈣、磷含量升高，與本實驗的研究結果一致。

本研究應用1.0 W及1.25 W Er，Cr：YSGG激光進行根管樁道粘接前預處理，能譜分析結果顯示根管壁牙本質中的鈣、磷含量增高，在一定程度上提高根管壁牙本質與粘接劑的有效粘接效應，增強根管壁牙體組織的抗酸強度。但鈣、磷含量的改變對根管壁牙本質粘接強度的影響仍需進一步研究。

參 考 文 獻

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（收稿日期：2019-11-04 修回日期：2019-12-26）

（編輯：王琳葵 潘明志）