隱裂牙熱熔充填過程中牙根表面溫度變化的研究*

楊 懿 吳曉雪 談 珺 劉海波 文 軍

牙隱裂又稱不全牙裂或牙微裂，指活髓牙牙冠表面的非生理性細小裂紋，常不易被發(fā)現(xiàn)。牙隱裂的裂紋常深入到牙本質(zhì)結(jié)構(gòu)，是牙痛的原因之一[1-2]。嚴重的情況會導致牙髓炎甚至牙髓壞死。1964 年，美國學者cameron 等就提出了牙隱裂綜合癥的概念。這一概念是指當出現(xiàn)了累及前磨牙和磨牙牙本質(zhì)的牙體組織不完全折裂，會導致壓力刺激或溫度刺激下出現(xiàn)牙髓癥狀，裂紋的出現(xiàn)并伴有牙髓的癥狀被統(tǒng)稱為牙隱裂綜合癥[2]。2001 年，Ellis 等[3]將牙隱裂的概念更新為累及前磨牙和磨牙，方向深度及涉及組織不確定的不完全牙折，隨其發(fā)展會涉及牙髓及牙周組織。牙隱裂是牙體牙髓科的常見疾病，多見于中老年人，尤其是牙齒重度磨耗的患者易出現(xiàn)牙隱裂綜合癥[4]，cameron 等[5]發(fā)現(xiàn)50 歲以上的人群容易發(fā)生牙隱裂。Bader 等[6]通過回顧性研究發(fā)現(xiàn)，每100 個成人就有5 顆牙齒出現(xiàn)牙隱裂。有研究表明，牙隱裂發(fā)生率由高到低為下頜第二磨牙，下頜第一磨牙，上頜第一磨牙，上頜第二磨牙，其次是前磨牙[7]。

當隱裂牙出現(xiàn)明顯的牙髓癥狀，就需要進行根管治療。然而熱熔充填操作過程中采用高溫加熱，這種高溫通過牙根傳導到牙周組織，其對牙周組織的影響不容忽視。學者們通過大量研究發(fā)現(xiàn)，熱熔充填過程中，牙根表面的溫度升高從4.17℃到22.1℃不等[8-11]。目前普遍認為牙根表面溫度升高超過10℃就會造成牙周組織損傷[12]。而出現(xiàn)牙髓癥狀的隱裂牙，裂紋深度一般都較深，很多牙髓壞死的隱裂牙裂紋深度甚至已經(jīng)達到髓室底或牙根。牙本質(zhì)是熱不良導體，其對高溫傳導有一定的緩沖作用[13]。當牙本質(zhì)的完整性被破壞，溫度傳導勢必會發(fā)生改變。這種改變究竟對牙根表面溫度升高有多大影響，目前還未見相關(guān)報道。本課題通過溫差法，在體外構(gòu)建牙隱裂模型，測量其在200℃加熱條件下，牙根不同部位表面溫度變化，以研究隱裂牙在熱熔充填過程中，是否與正常牙齒的牙根表面溫度升高有差別，從而為隱裂牙在臨床中的熱熔充填治療提供實驗參考。

1.材料和方法

1.1 主要試劑和儀器 水浴箱(HETO，德國)，液氮罐(MVE，美國)，0.9%生理鹽水(石家莊四藥有限公司，中國)，EDTA 根管潤滑劑(朗利，中國)，3%次氯酸鈉(貝康，中國)，AH-plus 糊劑(Densply，美國)，K 銼(MANI，日本)，protapernext 大錐度鎳鈦器械(Densply，美國)，高速手機(Sirona，德國)，金剛砂車針(MANI，日本)，吸潮紙尖(Densply，美國)，大錐度牙膠尖(Densply，美國)，System B 熱熔牙膠充填系統(tǒng)(SynbroEndo，美國)，垂直加壓器(SynbroEndo，美國)，根管顯微鏡(leica，德國)，超聲治療儀(賽特力，法國)，K 型熱電偶(TASI-8620，中國)。

1.2 隱裂牙模型的建立

1.2.1 離體牙的收集和處理 選取2018 年1 月至2019 年4 月于南部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院口腔科因牙周病或正畸等原因拔除的單根管下頜前磨牙30 顆。牙齒表面無齲壞、無裂紋，無充填體修復，根尖孔發(fā)育完全。本研究在收集離體牙時，均取得患者知情同意。拔除后的離體牙在0.9%生理鹽水中浸泡24小時后，刮除牙根表面牙周膜，用超聲工作尖將牙齒表面清理干凈，去除多余的組織和牙結(jié)石，然后浸泡在多聚甲醛中以備后續(xù)使用。將離體牙隨機平均分為兩組，一組為實驗組，制備隱裂牙模型，另一組作為對照組，不做處理。

1.2.2 隱裂牙模型的建立 參照邵皎皎等的實驗方法[14]，將實驗組15 顆離體牙放入液氮罐凍存組織專用的容器內(nèi)，從常溫直接置入液氮罐(-196℃)中，浸泡10 小時。10 小時后，取出硬紙盒，立即將樣本放入70℃水浴中，浸泡5 分鐘后取出。在16 倍放大倍數(shù)下，用根管顯微鏡觀察牙體組織表明是否有裂紋。

1.3 離體牙的根管治療 首先，用金剛砂球鉆開髓，修整開髓孔，采用8-15 號的K 銼從開髓孔到達根尖孔，然后后退1mm 作為工作長度，當K銼充分預備到15 號以后，采用protaper-next 鎳鈦器械進行根管預備，預備到25/06 號，中間輔以EDTA 潤滑，加上3%次氯酸鈉和生理鹽水交替沖洗，預備完成后，用吸潮紙尖吸干根管，將攜熱頭和垂直加壓器調(diào)整到剛好可以到達根尖孔上5mm 的位置。在根管壁上均勻涂抹AH-plus 糊劑，25/06 的大錐度牙膠放置于根管內(nèi)，用攜熱器去除根管口上的牙膠尖。

1.4 牙根表面溫度升高的測量 采用System B 熱熔牙膠充填系統(tǒng)進行根管熱熔充填操作。測量時的初始溫度為30℃，將攜熱器和回填槍溫度調(diào)整為200℃，攜熱器去除根尖上5mm 位置以上的牙膠尖，將攜熱器工作尖向根尖加熱加壓至距離根尖上5mm 的位置，加熱時間為2s。關(guān)閉加熱器保持根向壓力狀態(tài)10s 后，開啟加熱器1s，迅速退出攜熱器工作尖帶出中上段多余牙膠。用垂直加壓器將根尖部牙膠壓實后，采用回填槍對根管中上段逐層回填。采用3 個熱電偶記錄從加熱開始到回填結(jié)束后60s 內(nèi)根上部(釉牙骨質(zhì)界下方2mm),根中部(牙根長度1/2),根下部(根尖孔上4mm)的最高溫度值(溫度升高值)以及每5s 的溫度值。實驗組測試位置為相應(yīng)部位的隱裂處。

1.5 統(tǒng)計學分析 采用SPSS19.0 軟件對所測得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學分析，應(yīng)用單因素方差分析對實驗結(jié)果進行分析檢驗。檢驗水準α=0.05。P＜0.05被認為有統(tǒng)計學差異。

2.實驗結(jié)果

2.1 隱裂牙模型的建立 實驗組離體牙成功通過溫差法制備了隱裂牙模型。在制備前，可見牙根表面光滑完整(圖1A)。在制備過程中，有2 顆離體牙完全劈裂，2 顆離體牙在顯微鏡下未觀察到明顯隱裂紋。最終實驗組成功制備了11 顆可用顯微鏡觀察到根面隱裂線的隱裂牙模型(圖1B)，從中隨機選取10 顆，作為實驗組進行后續(xù)實驗。同時，也從對照組的15 顆離體牙中隨機選取10 顆進行后續(xù)實驗。

圖1 隱裂牙模型的建立

2.2 隱裂牙與正常牙牙根表面不同部位的溫度升高值差異 隱裂牙與正常牙在根管充填過程中不同部位牙根表面溫度升高值存在差異，同時同一組中不同部位的牙根表面溫度升高值也存在差異。實驗結(jié)果顯示，隱裂牙與正常牙相比，相同部位的溫度升高值較高，其中根上部的溫度升高值差異有統(tǒng)計學意義，P＜0.01。隱裂牙根上部的最高溫度升高值平均為15.41℃(表1)。不同部位的比較上，隱裂牙根上部與根中部以及根尖部的溫度升高值有統(tǒng)計學差異，P＜0.01。對照組根上部與根尖部的溫度升高值有統(tǒng)計學差異，P＜0.05(圖2)。

圖2 隱裂牙及正常牙牙根不同部位溫度變化的比較

2.3 隱裂牙與正常牙牙根表面溫度變化趨勢的差異 從加熱開始到回填結(jié)束后60s 內(nèi)，隱裂牙的牙根表面溫度變化相比正常牙更為劇烈。隱裂牙不同部位的牙根表面溫度最高值到來的更早，都是在35～40s 區(qū)間到來。而正常牙不同部位的牙根表面溫度最高值都出現(xiàn)在40～45 秒?yún)^(qū)間。在溫度升高區(qū)間，隱裂牙不同部位的牙根表面溫度升高更急劇，而正常牙不同部位的牙根表面溫度升高的較為平穩(wěn)。在溫度下降區(qū)間，隱裂牙不同部位的牙根表面溫度下降的更快，特別是在到達最高溫度后的10 秒內(nèi)，溫度會有明顯的下降。而正常牙不同部位的牙根表面溫度下降較為平穩(wěn)(圖3A，B，C)。在60s 后，隱裂牙和正常牙根中部以及根尖部的牙根表面溫度基本下降到相同水平(圖3B，C)，而隱裂牙根上部的溫度依然高于正常牙根上部(圖3A)。

3.討論

牙隱裂多見于中老年人，尤其是牙齒重度磨耗的老年人易出現(xiàn)牙隱裂綜合癥[5]。當牙齒因為隱裂導致牙髓或根尖周感染時，根管治療目前仍然是保留患牙最為有效的手段。根管充填技術(shù)作為根管治療中的關(guān)鍵，其封閉性能直接決定著遠期療效。1979 年，McSpadden 醫(yī)生發(fā)明了一種新的技術(shù)，即熱垂直加壓充填技術(shù)[15]。隨后，Tagge 將這一技術(shù)改進，即將熱垂直加壓充填上部與側(cè)方加壓封閉根尖區(qū)聯(lián)合使用[16]。這種方法在臨床上取得了很好充填效果。牙膠加熱后容易軟化并具有一定的流動性，因此能夠在根管內(nèi)順應(yīng)復雜的根管形態(tài)[17]。隨著技術(shù)的不斷完善，高溫注射式熱牙膠根管充填技術(shù)以其高效密實的三維充填能力而得到大多數(shù)根管治療專家的認可。

表1 隱裂牙及正常牙牙根不同部位溫度變化的比較[4](℃)

圖3 隱裂牙與正常牙牙根表面溫度變化趨勢的差異

盡管牙本質(zhì)和牙膠均屬于熱的不良導體，但是高溫牙膠充填時隨著牙膠和攜熱頭進入根管內(nèi)的大量熱量仍然會通過根尖孔及根管壁牙本質(zhì)、牙骨質(zhì)向牙齒周圍的牙周組織傳導，引起牙根表面溫度升高。Sweatman 等在距離根尖2、4、6mm 處測量牙根表面溫度變化，結(jié)果顯示范圍為4.17℃到9.12℃，其中溫度升高最明顯處在距離根尖6mm 處[18]。Floren 用10 個熱電偶測量熱熔充填時牙根表面溫度變化，發(fā)現(xiàn)牙根表面溫度升高從距離根尖2mm的1.28℃到距離根尖處5mm 的10.62℃不等[11]。目前，普遍認為溫度升高超過10℃會造成組織損傷[12]。當牙本質(zhì)完整時，牙根表面的溫度升高已不容忽視。當牙齒發(fā)生隱裂時，牙本質(zhì)的完整性被破壞，溫度傳導勢必會發(fā)生改變。這種改變究竟對牙根表面的溫度升高有多大的影響，目前還未見相關(guān)報道。

本實驗成功通過溫差法制作了11 顆牙隱裂模型，2 顆碎裂及2 顆沒有明顯裂紋的牙齒推斷是由于牙齒的增齡性變化等個體差異導致其對溫差反應(yīng)不一。隨后，又對比了隱裂牙以及正常牙不同部位在熱熔牙膠充填過程中的溫度變化。結(jié)果顯示，隱裂牙的牙根表面溫度升高值要高于正常牙，在釉牙本質(zhì)界下2mm 位置差異明顯。而在根中部及根尖部，隱裂牙與正常牙的溫度變化差異無統(tǒng)計學意義。從充填過程中牙根表明溫度變化趨勢的結(jié)果來看，從加熱開始到回填結(jié)束后60s 內(nèi)，隱裂牙的牙根表面溫度變化相比正常牙更為劇烈，溫度升高和下降都更為迅速，尤其是在釉牙骨質(zhì)界下方2mm處。這兩個結(jié)果說明，當隱裂牙的牙本質(zhì)完整性被破壞后，其熱傳導能力發(fā)生改變，裂紋部位更易導熱，這樣根管內(nèi)加熱操作產(chǎn)生的熱量會以更快的速度傳導到牙根表面，牙根表面的溫度升高也更為明顯，當加熱操作結(jié)束后，根管內(nèi)溫度也會以更快的速度散失，從而產(chǎn)生了溫度升高和下降都更為迅速的結(jié)果。隱裂牙及正常牙釉牙本質(zhì)界下2mm 溫度升高值高于根中部及根尖部的結(jié)果也與以往的研究結(jié)果相一致。Lee 等用單個熱電偶在釉牙骨質(zhì)界下方2mm 處測量牙根表面溫度變化，發(fā)現(xiàn)溫度升高最大處在釉牙骨質(zhì)界下2mm。其溫度升高值為6.99℃[10]。McCullagh 在離體狀態(tài)下利用2 個熱電偶測量牙表面兩個單獨的位置，結(jié)果顯示溫度升高最大為13.9℃，牙根冠方位置溫度升高較為明顯[19]。造成這一結(jié)果的原因推測有兩點：一是由于冠部距離攜熱器以及熱牙膠注射儀加熱裝置最近，所接觸的加熱時間最長，因而距離牙根冠部較近處溫度升高最為明顯。二是由于采用大錐度器械預備，接近根管口處管徑較大，所含加熱的牙膠量較多，且牙本質(zhì)厚度較薄[10]，所以造成了該部位牙根表面的溫度升高更為明顯。

綜上所述，溫差法是一種非常有效的制作牙隱裂模型的方法。隱裂牙由于牙本質(zhì)完整性被破壞，其溫度傳導更為迅速，表現(xiàn)為隱裂部位的牙根表面溫度升高更快，溫度升高值也更高。釉牙骨質(zhì)界下2mm 是熱熔充填過程中溫度升高最高的部位，最易在充填過程中造成熱損傷。在隱裂牙的根管預備過程中，推薦使用小錐度器械，以保留盡可能多的牙本質(zhì)，根充過程中推薦使用更低的操作溫度，更短的操作時間，以避免熱熔充填過程中牙根表面溫度升高造成牙周組織不可逆的損傷。