iRoot SP與根管壁牙本質(zhì)推出粘接強(qiáng)度的研究進(jìn)展

張羽 鄭沛 馮劍穎

根管充填是根管治療的重要步驟，良好的粘接效果是實(shí)現(xiàn)充填整體化的必要條件。因此根管充填需要根管封閉劑及牙膠，達(dá)到三維空間的嚴(yán)密封閉，減少微生物的生存空間，進(jìn)一步控制感染[1]。根管封閉劑的作用是充填根管壁與固體充填材料之間的間隙，封閉側(cè)副根管、峽部及不規(guī)則根管解剖結(jié)構(gòu)等[2]。新興的單尖法充填技術(shù)強(qiáng)調(diào)以根管封閉劑為主要充填材料[3]，對(duì)封閉劑的性能提出了更高的要求。其中，iRoot SP（加拿大創(chuàng)新生物陶瓷有限公司，iRSP 08 K1-1）是一種新型的硅酸鈣類生物陶瓷材料根管封閉劑，具有體積穩(wěn)定、生物相容性好、抗菌、誘導(dǎo)成骨等特點(diǎn)[4]，常用于單尖法。根管封閉劑與根管壁牙本質(zhì)的粘接強(qiáng)度與封閉能力、牙體抗折性等密切相關(guān)[5]，其中推出粘接強(qiáng)度是衡量糊劑封閉性能的重要指標(biāo)。本文就iRoot SP與根管壁牙本質(zhì)推出粘接強(qiáng)度的研究進(jìn)展作一綜述。

1 根管封閉劑的推出粘接強(qiáng)度

臨床上，根管封閉劑對(duì)牙本質(zhì)的適應(yīng)性是影響微滲漏和再感染的重要因素[6]。良好的粘接強(qiáng)度可以提高充填材料與牙本質(zhì)的適應(yīng)性，防止根充物移位，消除兩者間空隙，減少微滲漏，同時(shí)還能增加剩余牙體抗力，降低牙根折裂風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于根管充填后樁冠修復(fù)的患牙，封閉劑與牙本質(zhì)較高的粘接強(qiáng)度可抵抗樁道預(yù)備時(shí)機(jī)械應(yīng)力造成的粘接界面破壞，提高修復(fù)成功率[7]。這對(duì)于根管治療遠(yuǎn)期效果有重要意義。

根管封閉劑粘接強(qiáng)度可通過(guò)許多方法進(jìn)行檢測(cè)：剪切力粘接強(qiáng)度、微拉伸粘接強(qiáng)度和推出粘接強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)等[8]。這些檢測(cè)多為體外研究，其中推出粘接強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)較其他實(shí)驗(yàn)更能真實(shí)地評(píng)估根管封閉劑與牙本質(zhì)的粘結(jié)強(qiáng)度，實(shí)驗(yàn)對(duì)根管充填后的牙根進(jìn)行切片，對(duì)根充材料施加推力直至發(fā)生粘接破壞，通過(guò)計(jì)算得出推出粘接強(qiáng)度。雖然根充材料可能在載荷作用下會(huì)發(fā)生塑性變形，但一般認(rèn)為推出實(shí)驗(yàn)仍是測(cè)定粘接強(qiáng)度最可靠的辦法[9]。Collares等[10]提出推出粘接強(qiáng)度可以評(píng)估材料在根管內(nèi)抵抗錯(cuò)位力的能力，并能夠可靠地對(duì)充填材料和充填技術(shù)的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)級(jí)。

推出粘接強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)可采用體視顯微鏡觀察粘接界面斷裂方式，一般分為3種方式：界面斷裂（牙本質(zhì)與封閉劑間斷裂），內(nèi)聚斷裂（牙膠與封閉劑間斷裂），混合斷裂（界面斷裂和內(nèi)聚斷裂都發(fā)生）[11]。目前大部分研究的斷裂方式為內(nèi)聚斷裂和混合斷裂，提示實(shí)際的粘接強(qiáng)度值高于測(cè)試值。

2 iRoot SP的特點(diǎn)

iRoot SP和EndoSequence BC（美國(guó)布拉斯勒公司）是兩種成分相似的硅酸鈣類生物陶瓷材料根管封閉劑，主要成分是磷酸鈣、硅酸鈣、氧化鋯和氫氧化鈣等。iRoot SP溶解度高，鈣離子釋放時(shí)間長(zhǎng)。常溫下具有較好的流動(dòng)性，易進(jìn)入根尖分歧等解剖結(jié)構(gòu)，遇水固化后具有良好的尺寸穩(wěn)定性[12]。iRoot SP還具有較低的細(xì)胞毒性[13]，可以誘導(dǎo)RAW 264.7巨噬細(xì)胞M1和M2表型極化，在免疫反應(yīng)和炎癥愈合過(guò)程中起重要作用[14]。高pH、活性氫氧化鈣及親水性的特點(diǎn)使其具有良好的抗菌能力，對(duì)于糞腸球菌[15]、白色念珠菌[16]等均有一定的殺菌效果。此外，還有研究認(rèn)為iRoot SP有誘導(dǎo)成骨的能力，通過(guò)NF-κB和絲裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）信號(hào)通路促進(jìn)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的成骨或成牙分化[17]。

iRoot SP的粘結(jié)力來(lái)自牙本質(zhì)小管間微機(jī)械鎖結(jié)作用的物理性粘結(jié)，以及固化過(guò)程中形成羥磷灰石后與牙本質(zhì)的化學(xué)性粘結(jié)[12]。iRoot SP推出粘接強(qiáng)度的研究多與AH Plus（瑞士登士柏公司）進(jìn)行對(duì)照。AH Plus是一種被廣泛使用和研究的環(huán)氧樹脂類根管封閉劑，在熱牙膠連續(xù)波充填技術(shù)中作為“金標(biāo)準(zhǔn)”[18]。Tuncel等[11]、Nagas等[19]認(rèn)為iRoot SP的推出粘結(jié)強(qiáng)度高于AH Plus，也有學(xué)者認(rèn)為兩者無(wú)顯著區(qū)別[20]。分析原因可能是各研究充填技術(shù)、推出粘接模型、實(shí)驗(yàn)因素等不同，缺乏標(biāo)準(zhǔn)化，難以得出明確的定論。

3 iRoot SP推出粘接強(qiáng)度的影響因素

多數(shù)研究認(rèn)為，除實(shí)驗(yàn)因素影響外，iRoot SP推出粘接強(qiáng)度的大小還與以下因素有關(guān)：根管預(yù)備方式、根管充填技術(shù)、根管內(nèi)干燥方式、根管封藥、牙本質(zhì)處理方式。

3.1 實(shí)驗(yàn)因素 Collares等[10]認(rèn)為標(biāo)本保存時(shí)間、推出試驗(yàn)機(jī)的加載速度和被測(cè)牙齒種類對(duì)推出粘接強(qiáng)度有影響，實(shí)驗(yàn)樣本存放7 d或以上時(shí)間不影響其抗移位能力，但隨著時(shí)間推移，界面老化會(huì)大大降低推出粘接強(qiáng)度；牛牙本質(zhì)比人牙本質(zhì)具有更高的推出粘接強(qiáng)度。Mokhtari等[21]發(fā)現(xiàn)圓形根管具有更高的推出粘接強(qiáng)度，因此上前牙的推出粘接強(qiáng)度可能會(huì)高于后牙。此外，試件的幾何參數(shù)和根充材料對(duì)粘結(jié)強(qiáng)度也有一定的影響[22]。

3.2 根管預(yù)備方式 Pawar等[23]認(rèn)為在橢圓形根管中，使用的器械和根管充填材料對(duì)iRoot SP根管充填物的推出粘接強(qiáng)度有顯著影響。經(jīng)過(guò)SAF（瑞士登士柏公司）預(yù)備后的組別推出粘接強(qiáng)度比WaveOne（瑞士登士柏公司）推出粘接強(qiáng)度更高。這可能是由于SAF系統(tǒng)更有效地預(yù)備了根尖部分，根管充填材料與整個(gè)根管周邊的適應(yīng)性也可能導(dǎo)致粘結(jié)強(qiáng)度的增加。

3.3 根管充填技術(shù) 臨床上常用的根管充填方法有側(cè)方加壓充填法、單尖法、熱牙膠垂直加壓技術(shù)等。許多研究表明，熱牙膠垂直加壓技術(shù)與其他技術(shù)相比會(huì)降低iRoot SP等生物陶瓷類材料與根管壁牙本質(zhì)的粘接強(qiáng)度。DeLong等[2]分別采用EndoSequence BC Sealer、AH Plus、MTA Plus（美國(guó)阿瓦隆生物醫(yī)藥公司）配合單尖法和連續(xù)波充填技術(shù)進(jìn)行根管充填。使用單尖法充填的EndoSequence BC Sealer組粘結(jié)強(qiáng)度顯著高于單尖法充填的MTA Plus組和連續(xù)波充填的AH Plus組，而垂直加壓技術(shù)均降低了這些封閉劑的粘接強(qiáng)度。Dabaj等[24]發(fā)現(xiàn)采用Calamus-Flow-Delivery系統(tǒng)的熱牙膠垂直加壓技術(shù)會(huì)降低EndoSequence BC Sealer、AH Plus封閉劑的粘接強(qiáng)度，尤其是EndoSequence BC Sealer。相同封閉劑情況下，熱牙膠垂直加壓技術(shù)組平均推出粘接強(qiáng)度均小于冷側(cè)壓組。

Qu等[25]對(duì)AH Plus、iRoot SP等根管封閉劑進(jìn)行物理性能測(cè)試，當(dāng)溫度從25℃升高到140℃時(shí)，iRoot SP的流動(dòng)性顯著降低。與單尖法和冷側(cè)壓法相比，熱牙膠垂直加壓技術(shù)的高溫會(huì)加快iRoot SP的水合固化反應(yīng)，從而導(dǎo)致其流動(dòng)性降低，其臨床操作難度增加。同時(shí)，高溫也可能會(huì)降低封閉劑與根管系統(tǒng)的適應(yīng)性。iRoot SP糊劑以單尖法充填根管時(shí)表現(xiàn)出良好的流動(dòng)性，能起到有效的封閉根管系統(tǒng)的作用[26]。因此，建議iRoot SP根管封閉劑配合單尖法使用。

3.4 根管內(nèi)干燥方式 iRoot SP封閉劑主要由硅酸鈣和磷酸鈣組成，需要水分才能完成固化反應(yīng)[27]，根管的濕潤(rùn)狀況直接影響根管封閉劑的粘接強(qiáng)度[28]。Tas,demir等[29]將80顆預(yù)備至F4的單根管牙齒隨機(jī)分為4組，分別使用Luer真空適配器（美國(guó)皓齒公司）、1根F4 ProTaper Universal吸潮紙尖（瑞士登士柏公司）、3～5根F4吸潮紙尖和95%乙醇沖洗根管后3～5個(gè)F4吸潮紙尖這4種方法干燥根管，只使用根管封閉劑進(jìn)行根充。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，只用一根吸潮紙尖干燥根管后iRoot SP充填的粘接強(qiáng)度明顯高于其他各組。還有研究提出70%異丙醇比紙尖干燥能更好地提高根管封閉劑與牙本質(zhì)小管的粘結(jié)強(qiáng)度[30]。

牙本質(zhì)過(guò)度干燥會(huì)使膠原纖維塌陷，親水性的根管封閉劑難以滲透其中，導(dǎo)致粘接強(qiáng)度下降。過(guò)度濕潤(rùn)和過(guò)度干燥都會(huì)影響粘接強(qiáng)度，因此使用iRoot SP封閉劑根管充填時(shí)應(yīng)當(dāng)保持根管內(nèi)適當(dāng)濕潤(rùn)。

3.5 根管封藥 推出粘接強(qiáng)度可能一定程度上受根管內(nèi)藥物的影響，如氫氧化鈣、三聯(lián)抗生素等。Ghabraei等[31]認(rèn)為預(yù)先根管內(nèi)殘留的氫氧化鈣會(huì)降低AH Plus和iRoot SP的粘接強(qiáng)度。殘留的氫氧化鈣阻止封閉劑與牙本質(zhì)之間化學(xué)鍵的形成，并對(duì)其與牙本質(zhì)壁的適合性產(chǎn)生負(fù)面影響，導(dǎo)致粘結(jié)強(qiáng)度下降。Gokturk等[32]發(fā)現(xiàn)預(yù)先應(yīng)用氫氧化鈣或雙聯(lián)抗生素糊劑（環(huán)丙沙星和甲硝唑，DAP）對(duì) AH Plus、MTA Filltex（巴西 Angelus Soluc,es Odontologicas公司）和Total Fill BC（美國(guó)布拉斯勒公司）封閉劑的粘接強(qiáng)度沒有顯著影響。Hegde等[33]也認(rèn)為氫氧化鈣或雙聯(lián)抗生素糊劑對(duì)iRoot SP根管封閉劑的粘接強(qiáng)度無(wú)影響，但三聯(lián)抗生素糊劑（環(huán)丙沙星、甲硝唑和米諾環(huán)素，TAP）能提高iRoot SP的粘接強(qiáng)度，原因可能是三聯(lián)抗生素糊劑中殘留的米諾環(huán)素與鈣離子發(fā)生螯合，根尖解剖系統(tǒng)變異等。

3.6 牙本質(zhì)處理方式 根管預(yù)備過(guò)程中，牙本質(zhì)碎屑、沖洗液、微生物和有機(jī)物的聚集物，稱為玷污層，形成并附著在根管壁上。根充前牙本質(zhì)處理的目的是去除玷污層，打開牙本質(zhì)小管，為根管封閉劑與牙本質(zhì)小管的微機(jī)械相互作用提供固位[34]。有學(xué)者認(rèn)為乙二胺四乙酸（ethylene diamine tetraacetic acid,EDTA）等螯合溶液能夠去除玷污層，增加根管封閉劑在根管充填過(guò)程中對(duì)牙本質(zhì)小管的滲透[35]。此外，玷污層含有水分，可能起到偶聯(lián)劑的作用，改善親水性根管封閉劑與根管壁的密合性。也有研究提出使用EDTA溶液結(jié)合Er:YAG激光（以色列Synero公司）可以有效去除玷污層，增加了iRoot SP等封閉劑和根管壁牙本質(zhì)之間的粘接強(qiáng)度[36]。Razmi等[37]認(rèn)為氯己定（chlorhexidine，CHX）溶液在一定程度上會(huì)降低封閉劑的推出粘接強(qiáng)度。但Shokouhinejad等[38]認(rèn)為無(wú)論玷污層存在與否，對(duì)充填材料的粘結(jié)強(qiáng)度無(wú)顯著影響。

4 小結(jié)

根管封閉劑與根管壁牙本質(zhì)的粘接強(qiáng)度是影響根管充填封閉性的重要因素。iRoot SP等生物陶瓷材料，具有較理想的理化性質(zhì)和生物學(xué)性能，其牙本質(zhì)粘接強(qiáng)度受根管預(yù)備技術(shù)、充填技術(shù)、玷污層、干燥方式、根管內(nèi)封藥、牙本質(zhì)處理等多種因素影響。雖關(guān)于推出粘接強(qiáng)度的研究較多，但實(shí)驗(yàn)設(shè)置缺乏一致性及標(biāo)準(zhǔn)性，且iRoot SP粘接強(qiáng)度的研究多為體外。因此有必要對(duì)iRoot SP進(jìn)行長(zhǎng)期的理化特性評(píng)估及臨床觀察，明確影響因素，提高粘接強(qiáng)度和根管充填質(zhì)量，保證根管治療遠(yuǎn)期效果。