Er:YAG 激光輔助根管蕩洗對(duì)沖洗液根尖溢出影響的系統(tǒng)評(píng)價(jià)

周宇琨，張方琪，張婷婷，劉學(xué)軍

目前0.5%-5.25%次氯酸鈉(sodium hypochlorite,NaOCl)溶液是根管治療中最廣泛使用的根管沖洗液，這得益于其防腐性能，可溶解壞死的牙髓、細(xì)菌等物質(zhì)[1]。但傳統(tǒng)注射器沖洗(conventional needle irrigation,CNI)偶見(jiàn)因流速過(guò)大或針尖嵌頓等原因?qū)е碌臎_洗不當(dāng)，可將NaOCl 推出根尖孔外，形成根尖溢出，導(dǎo)致疼痛、腫脹、瘀斑等癥狀[2]。因此，NaOCl 在根尖部的溢出關(guān)系著根管治療的安全性。

近年來(lái)Er:YAG 激光因微創(chuàng)、安全、舒適等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于口腔醫(yī)學(xué)各領(lǐng)域[3]，其輔助根管蕩洗技術(shù)日漸成熟，其中光子引導(dǎo)光聲流(photoninduced photoacoustic streaming,PIPS)技術(shù)在去除根管內(nèi)細(xì)菌、玷污層和抗菌藥物等方面均取得良好的效果[4,5]。但由于Er:YAG 激光輔助根管蕩洗通過(guò)縮短脈寬可在根管內(nèi)產(chǎn)生壓力波，促使沖洗液形成渦流，其應(yīng)用于根管蕩洗時(shí)是否將NaOCl推出根尖基點(diǎn)至根尖周組織尚存爭(zhēng)議。本文通過(guò)文獻(xiàn)檢索，系統(tǒng)評(píng)價(jià)PIPS 技術(shù)及相關(guān)因素對(duì)沖洗液根尖溢出的影響，以期為PIPS 技術(shù)應(yīng)用于根管蕩洗的安全性提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 檢索策略 系統(tǒng)檢索Pubmed、Scopus、Embase、Web of Science、中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)(CNKI)、維普中文期刊服務(wù)平臺(tái)(VIP Database)及萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)(Wanfang Database)，共7 個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)15 年來(lái)（2007年1 月—2022 年5 月）的所有中英文文獻(xiàn)，并追溯納入文獻(xiàn)的參考文獻(xiàn)補(bǔ)充。中文檢索詞包括：沖洗液、次氯酸鈉、根尖溢出、光子引導(dǎo)光聲流；英文檢索詞為：#1 (Root canal irrigants [mh]) OR (Canal Irrigant,Root) OR (Canal Irrigants,Root) OR (Irrigant,Root Canal)OR (Irrigants,Root Canal) OR (Root Canal Irrigant) OR(Root Canal Medicament) OR (Root Canal Medicaments)OR (Canal Medicament,Root) OR (Canal Medicaments,Root) OR (Medicament,Root Canal) OR (Medicaments,Root Canal)；#2 (Apical extrusion) OR (Apically extruded)OR (Safety)；#3 (PIPS) OR (Photon-induced photoacoustic streaming) OR (LAI) OR (Laser-activated irrigation) OR(Er:YAG)，檢索策略為：#1 AND #2 AND #3。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：①實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：隨機(jī)對(duì)照研究；②研究對(duì)象：人離體牙或根管模型，要求牙根完整無(wú)缺損、根尖無(wú)破壞；③干預(yù)措施：根管沖洗技術(shù)的不同，實(shí)驗(yàn)組使用PIPS 技術(shù)，對(duì)照組傳統(tǒng)注射器沖洗；④結(jié)局指標(biāo)：沖洗液根尖溢出量。排除標(biāo)準(zhǔn)：①綜述、評(píng)論、會(huì)議論文、病例報(bào)告等研究類(lèi)型；②非體外研究，如動(dòng)物研究或臨床研究；③文內(nèi)未涉及使用Er:YAG 激光或PIPS 技術(shù)；④與研究主題不符，未報(bào)道沖洗液的根尖溢出。

1.3 篩選與資料提取 兩名研究者（周宇琨、張方琪）通過(guò)閱讀檢索到的文獻(xiàn)題目、摘要和全文確定是否納入，若意見(jiàn)不統(tǒng)一則交給第三名研究者（劉學(xué)軍）評(píng)估，對(duì)納入文獻(xiàn)以表格的形式列出提取的信息，包括：沖洗方法、激光參數(shù)、實(shí)驗(yàn)方法、研究結(jié)論等。由于各研究間存在較大的異質(zhì)性，本文僅對(duì)各文獻(xiàn)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)描述性分析。

1.4 質(zhì)量評(píng)價(jià) 根據(jù)Cochrane 協(xié)作網(wǎng)推薦的偏倚風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)包括：①隨機(jī)分配方案；②分配隱藏；③盲法；④結(jié)果數(shù)據(jù)的完整性；⑤選擇性報(bào)告結(jié)果；⑥其他偏倚來(lái)源。

2 結(jié)果

2.1 納入文獻(xiàn)基本特征 計(jì)算機(jī)及其他途徑檢索文獻(xiàn)共獲得82 篇，刪除重復(fù)文獻(xiàn)，閱讀題目、摘要和全文后依據(jù)排除標(biāo)準(zhǔn)最終共納入7 篇文獻(xiàn)[6-12]，均為英文文獻(xiàn)，文獻(xiàn)篩選流程及結(jié)果見(jiàn)圖1。納入文獻(xiàn)發(fā)表于2015-2022 年，均對(duì)比了PIPS 與CNI 產(chǎn)生的沖洗液根尖溢出量。其中，3 篇文獻(xiàn)[7,8,11]PIPS 使用了超過(guò)0.3W 的較高功率，另外4 篇[6,9,10,12]PIPS 使用功率不超過(guò)0.3W。實(shí)驗(yàn)方法方面，2 篇文獻(xiàn)[8,10]使用天平稱(chēng)重法，2 篇文獻(xiàn)[7,9]使用圖像分析法、1 篇文獻(xiàn)[11]使用粒子圖像測(cè)速技術(shù)、2 篇文獻(xiàn)[6,12]使用分光光度法定量檢測(cè)根尖溢出量。各文獻(xiàn)相關(guān)信息見(jiàn)表1。

表1 納入文獻(xiàn)的基本特征

圖1 文獻(xiàn)篩選流程及結(jié)果

2.2 質(zhì)量評(píng)價(jià) ①隨機(jī)分組方面，4 篇文獻(xiàn)交代了具體的隨機(jī)分組方法，判定為低風(fēng)險(xiǎn)；2 篇文獻(xiàn)僅提及隨機(jī)，但未說(shuō)明具體的隨機(jī)方法，判定為高風(fēng)險(xiǎn)；1 篇未提及隨機(jī)，判定為不清楚。②分配隱藏與盲法方面各文獻(xiàn)雖均未提及，但結(jié)合文中信息可知實(shí)驗(yàn)分配隱藏與盲法無(wú)法實(shí)現(xiàn)，故均判定為高風(fēng)險(xiǎn)。③所有研究均完整提供了研究數(shù)據(jù)，判定為低風(fēng)險(xiǎn)。各研究均因信息不足而無(wú)法判斷是否有選擇性報(bào)告結(jié)果及其他偏倚來(lái)源，故判定為不清楚。結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 質(zhì)量評(píng)價(jià)

3 討論

波長(zhǎng)為2940nm 的Er:YAG 激光對(duì)于水具有很高的吸收特性，這使其適合應(yīng)用于根管蕩洗，其原理在于沖洗液吸收激光能量后內(nèi)部產(chǎn)生氣泡，膨脹到最大體積時(shí)破裂，產(chǎn)生的震蕩波和微氣流可在瞬間沖擊牙本質(zhì)表面形成剪切力，使玷污層脫落并破壞細(xì)菌生物膜，清潔根管系統(tǒng)各部位，包括機(jī)械清創(chuàng)難以到達(dá)的峽部、根尖部等[13]。

3.1 PIPS 技術(shù)及相關(guān)因素對(duì)根尖溢出的影響

3.1.1 PIPS 技術(shù)目前，臨床最常使用短脈寬Er:YAG 激光(50ms,SSP) 配合較低功率(0.3W,15Hz,20mJ)實(shí)施PIPS 技術(shù)輔助根管蕩洗。在此參數(shù)下，本文納入的7 篇文獻(xiàn)中，4 篇文獻(xiàn)[7-9，12]支持PIPS 組產(chǎn)生的根尖溢出量與CNI 組的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，2 篇文獻(xiàn)[6,10]支持PIPS 組產(chǎn)生的沖洗液根尖溢出比CNI 組顯著減少(P＜0.05)，其差異可達(dá)10 倍，多數(shù)文獻(xiàn)提示了PIPS 技術(shù)應(yīng)用的安全性。一方面，短脈寬激光瞬間產(chǎn)生的高能量壓力波及氣泡膨脹與爆破可高效率清創(chuàng)，又因其作用時(shí)間短并不造成根管壁熱損傷，同時(shí)氣泡破裂減緩壓力產(chǎn)生，避免沖洗液的根尖溢出。另一方面，注射器沖洗時(shí)若針尖嵌頓，流速過(guò)高，沖洗液無(wú)法向冠部回流，導(dǎo)致根尖局部壓力瞬間增高，造成沖洗液根尖溢出，但激光輔助根管蕩洗卻不受此影響，工作時(shí)激光工作尖僅放置髓腔內(nèi)，不必伸入根管中，沖洗液注入髓腔內(nèi)即可[14]。通暢的根管有充足的空間使沖洗液向冠部回流，快速的液體流動(dòng)有利于激光作用下的沖洗液形成液體循環(huán)，未對(duì)根尖部產(chǎn)生較大壓力，這也是PIPS 產(chǎn)生的根尖溢出量明顯少于注射器沖洗的主要原因。納入文獻(xiàn)中1 篇文獻(xiàn)[6]認(rèn)為與PIPS相比，CNI會(huì)產(chǎn)生更少的沖洗液根尖溢出，但其實(shí)驗(yàn)中30G 注射器針尖可能因較小的外徑避免了針尖嵌頓產(chǎn)生的根尖部過(guò)大壓力，且沖洗液注射流速僅為2mL/min，明顯低于臨床實(shí)際操作，其實(shí)驗(yàn)結(jié)論與臨床的相關(guān)性尚需進(jìn)一步論證。

3.1.2 激光功率 部分學(xué)者認(rèn)為應(yīng)根據(jù)患牙體積大小提高如激光功率等參數(shù)設(shè)置。本研究納入文獻(xiàn)中，Jezersek 等[11]和Arslan 等[8]研究雖沒(méi)有發(fā)現(xiàn)0.4W 或0.9W PIPS 與注射器沖洗產(chǎn)生根尖溢出量的顯著性差異，但大功率PIPS 產(chǎn)生的溢出量均多于小功率[Arslan2015：0.19±0.20(0.9W PIPS) vs 0.16±0.17(0.3W PIPS)]。Yost 等[9]研究同樣發(fā)現(xiàn)0.3W PIPS 組比0.15W PIPS 組產(chǎn)生的沖洗液根尖溢出增多[Yost2015：9.68±2.4(0.3W PIPS) vs 7.64±2.3(0.15W PIPS)]。此外，Laky 等[7]證實(shí)1.0W PIPS 組比0.15W PIPS 和CNI 組產(chǎn)生的根尖溢出均顯著增加[Laky2018：30660±23303(1.0W PIPS) vs 5722±6977(0.15W PIPS) vs 4232±5706(CNI)]，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。目前有研究發(fā)現(xiàn)0.9W PIPS 蕩洗后的根管內(nèi)壁形態(tài)破壞，牙本質(zhì)壁產(chǎn)生微裂紋、形成樹(shù)皮樣剝脫甚至破碎成塊狀[15]，這可能在于牙本質(zhì)小管中的水份吸收極高的能量后快速膨脹爆炸，進(jìn)而裂紋形成并向四周擴(kuò)展[16]。本課題組研究[17]已證實(shí)0.3W PIPS 對(duì)根管清創(chuàng)較徹底，考慮到大功率激光對(duì)牙本質(zhì)壁及根尖周組織帶來(lái)的潛在風(fēng)險(xiǎn)，激光參數(shù)設(shè)置為0.3W 更可兼顧高效與安全。

3.1.3 根管預(yù)備 計(jì)算機(jī)流體動(dòng)力學(xué)模型分析顯示，注射器沖洗預(yù)備至較大直徑的根管，根尖部可檢測(cè)到較高的液體流速，根尖溢出風(fēng)險(xiǎn)增加[18]，這提示我們根尖孔敞開(kāi)，或根管預(yù)備至較大型號(hào)時(shí)，沖洗應(yīng)格外謹(jǐn)慎。本研究納入文獻(xiàn)中，6 篇文獻(xiàn)[7-12]根管預(yù)備至#25-#80 時(shí)均未見(jiàn)PIPS 組比CNI 組產(chǎn)生更多的根尖溢出，其中2 篇文獻(xiàn)進(jìn)行組內(nèi)比較，發(fā)現(xiàn)根管預(yù)備至不同型號(hào)后產(chǎn)生的根尖溢出量差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義：Vatanpour 等[12]使用PIPS 技術(shù)沖洗預(yù)備至#25、#40 及#80 的根管產(chǎn)生的溢出量相當(dāng)[3.80±0.31(#25) vs 3.94±0.13(#40) vs 3.90±0.21(#80)]，且與注射器沖洗[4±0(CNI)]產(chǎn)生的差異均沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；Yost 等[9]發(fā)現(xiàn)PIPS 技術(shù)沖洗根管預(yù)備至#35 及#55 的根管產(chǎn)生的根尖溢出的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[Yost2015：9.93±2.16(#35) vs 9.40±2.60(#55)]，所以對(duì)PIPS 技術(shù)，根管預(yù)備尺寸并非影響根尖溢出的重要因素。僅1 篇文獻(xiàn)[6]將根管預(yù)備至#40 時(shí)使用注射器沖洗產(chǎn)生溢出量少于PIPS 技術(shù)，但與其他研究相比，根管預(yù)備不是唯一變量，結(jié)論的矛盾是否因根管預(yù)備尺寸有待后續(xù)實(shí)驗(yàn)控制變量繼續(xù)探究。

3.1.4 注射流速 據(jù)報(bào)道，CNI 注射流速超過(guò)6mL/min 時(shí)，沖洗液根尖溢出的風(fēng)險(xiǎn)顯著增加[19]，而調(diào)查顯示臨床醫(yī)生注射流速范圍約為8.4-24.6mL/min[20]，風(fēng)險(xiǎn)可能較大，本研究對(duì)注射流速在此范圍內(nèi)的納入文獻(xiàn)進(jìn)行討論。Jezersek 等[11]證實(shí)流速1-15mL/min 范圍內(nèi)CNI 產(chǎn)生的根尖溢出隨流速增大而增加，CNI 流速超過(guò)5mL/min 時(shí)產(chǎn)生的溢出量便會(huì)顯著多于PIPS。Arslan 等[8]實(shí)驗(yàn)中的CNI 流速為9.6mL/min，但未見(jiàn)PIPS 產(chǎn)生的根尖溢出量多于在該流速下的注射器沖洗[Arslan2015：0.16±0.11(PIPS) vs 0.16±0.17(CNI)]，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Vidas 等[10]雖證明注射器沖洗3mL/min 的流速產(chǎn)生的根尖溢出量明顯少于6mL/min，但均比PIPS 產(chǎn)生的根尖溢出顯著增加，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。以上結(jié)果共同表明，PIPS 技術(shù)對(duì)沖洗液根尖溢出的風(fēng)險(xiǎn)小于臨床注射流速下的注射器沖洗。

3.2 SWEEPS 技術(shù)對(duì)根尖溢出的影響 Er:YAG 激光輔助根管蕩洗近年來(lái)持續(xù)發(fā)展，在PIPS 技術(shù)的基礎(chǔ)上，學(xué)者陸續(xù)報(bào)道沖擊波增強(qiáng)發(fā)射光聲流(shock wave enhanced emission photoacoustic streaming,SWEEPS)技術(shù)在根管蕩洗中的應(yīng)用，其在根管清創(chuàng)方面的優(yōu)越性已獲得較多驗(yàn)證[21]。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，SWEEPS 技術(shù)可進(jìn)一步降低激光蕩洗對(duì)根尖部產(chǎn)生的壓力[22]。本文納入的研究中，Vatanpour 等[12]研究認(rèn)為SWEEPS 產(chǎn)生的根尖溢出量比注射器沖洗和PIPS 更少[Vatanpour2022：2.70±0.34(SWEEPS) vs 3.80±0.31(PIPS) vs 4±0(CNI)]，Jezersek 等[11]同樣證實(shí)該結(jié)論，且溢出量在0.05W-0.4W 范圍內(nèi)不隨激光功率的增大而增加，均提示了SWEEPS 應(yīng)用的安全，但目前該技術(shù)的相關(guān)研究較少，仍有待于進(jìn)一步探究。

3.3 Er:YAG 激光輔助根管蕩洗對(duì)根管治療術(shù)后疼痛的影響 除本文納入的離體研究外，目前共查錄到4 篇文獻(xiàn)對(duì)激光輔助根管蕩洗的安全性進(jìn)行臨床試驗(yàn)。Dagher 與Mandras 等[23,24]發(fā)現(xiàn)臨床應(yīng)用PIPS 技術(shù)可明顯降低患者根管治療術(shù)后疼痛發(fā)生的幾率，Liapis 等[25]認(rèn)為與超聲蕩洗相比，PIPS 緩解術(shù)后疼痛同樣具有明顯的優(yōu)越性，術(shù)后6h 更為明顯。此外，臨床試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)SWEEPS 技術(shù)緩解患者根管治療術(shù)后疼痛與PIPS同樣具有顯著的效果[26]。目前相關(guān)研究和病例報(bào)道較少，未來(lái)可增加相應(yīng)的隨機(jī)對(duì)照臨床試驗(yàn)。

本研究尚存一定局限性：①納入文獻(xiàn)數(shù)量較少，僅中英文語(yǔ)種，存在其他語(yǔ)種的研究未被納入的可能性；②部分研究未報(bào)道具體的隨機(jī)分配方法，各研究實(shí)驗(yàn)操作無(wú)法實(shí)現(xiàn)盲法，可能存在偏倚；③各文獻(xiàn)樣本類(lèi)型并非完全一致，未對(duì)根管長(zhǎng)度、彎曲度等標(biāo)準(zhǔn)化，激光工作尖類(lèi)型和注射器針尖類(lèi)型的不同可能影響結(jié)果；④納入研究雖報(bào)告了沖洗液根尖溢出量的具體數(shù)值，但方法學(xué)質(zhì)量的差異和定量檢測(cè)溢出量技術(shù)的不同導(dǎo)致各研究間存在較大的異質(zhì)性，尚不適合對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行合并作meta 分析，因此本文對(duì)各研究進(jìn)行了總結(jié)描述性分析。

綜上所述，當(dāng)前證據(jù)顯示Er:YAG 激光輔助根管蕩洗較傳統(tǒng)注射器沖洗產(chǎn)生沖洗液根尖溢出的風(fēng)險(xiǎn)更小。受納入研究數(shù)量和質(zhì)量限制，上述結(jié)論尚需開(kāi)展更多高質(zhì)量研究予以驗(yàn)證。