三種鎳鈦器械對(duì)彎曲根管成形能力的實(shí)驗(yàn)研究

陳 炯 黃正蔚 陳薇敏

（上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院?口腔醫(yī)學(xué)院 牙體牙髓科，國(guó)家口腔疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心，上海市口腔醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海市口腔醫(yī)學(xué)研究所，上海 200011）

機(jī)用鎳鈦器械以其優(yōu)良的物理機(jī)械性能、獨(dú)特的銼針設(shè)計(jì)而被廣泛運(yùn)用于臨床。尤其是單支鎳鈦銼根管預(yù)備系統(tǒng)配以往復(fù)運(yùn)動(dòng)的預(yù)備形式提高了銼的抗循環(huán)疲勞的性能，降低器械分離的風(fēng)險(xiǎn)，簡(jiǎn)化了根管預(yù)備的步驟，顯著縮短了預(yù)備時(shí)間，提高了效率[1]。Reciproc及其新一代產(chǎn)品Reciproc Blue是目前臨床上最為常用的單支銼鎳鈦根管預(yù)備系統(tǒng)之一。而對(duì)其根管成形能力的研究結(jié)果報(bào)道不一[2-4]。良好的根管成形能力是根管預(yù)備器械必備特性之一，尤其對(duì)于彎曲根管。本實(shí)驗(yàn)以樹(shù)脂模擬根管為研究對(duì)象，觀(guān)察Reciproc及Reciproc Blue往復(fù)運(yùn)動(dòng)鎳鈦銼在彎曲根管中的成形能力，并與傳統(tǒng)的機(jī)用鎳鈦銼Protaper比較，為臨床器械的選擇提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

不銹鋼K 銼（MANI 日本），Recioroc鎳鈦銼（VDW 德國(guó)），Reciproc Blue 鎳鈦銼（VDW 德國(guó)），ProTaper Universal鎳鈦銼（Dentsply Maillefer 瑞士），X-SmartTMplus機(jī)用馬達(dá)（Dentsply Maillefer瑞士），樹(shù)脂模擬根管（Dentsply Maillefer瑞士），紅、黑墨水。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 分組 選擇30個(gè)彎曲度在35° ～ 40°的樹(shù)脂根管，根據(jù)隨機(jī)數(shù)字表法分成3 組，每組10個(gè)根管。分別使用Reciproc、Reciproc Blue、Protaper Universal鎳鈦銼進(jìn)行預(yù)備。

1.2.2 預(yù)備前準(zhǔn)備 每個(gè)樹(shù)脂根管用15#k銼疏通根管，建立通暢通道，記錄工作長(zhǎng)度。根管內(nèi)注入黑墨水，紅蠟封閉根管口和根尖孔。固定樹(shù)脂塊在根管旁貼上標(biāo)尺，顯微鏡下垂直于根管拍攝數(shù)碼照片，記錄預(yù)備前根管的原始形態(tài)。拍照后沖洗去除根管內(nèi)黑墨水成透明。

1.2.3 根管預(yù)備 Reciproc組（R組）：選用Reciproc R25（25#0.08錐度）單支銼往復(fù)式運(yùn)動(dòng)進(jìn)行根管預(yù)備。X-SmartTMPlus機(jī)用馬達(dá)調(diào)至Reciproc模式。R25進(jìn)入根管提拉2 ～ 3次，遇阻力取出銼，清潔銼針凹槽，生理鹽水沖洗根管后，再次進(jìn)入根管，反復(fù)如上操作，直至工作長(zhǎng)度。Reciproc Blue組（RB組 ）：選 用Reciproc Blue R25（25#0.08錐度）單支銼往復(fù)式運(yùn)動(dòng)進(jìn)行根管預(yù)備，預(yù)備方法同Reciproc組。Protaper組（P組）：選用Protaper機(jī)用鎳鈦系統(tǒng)連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方式進(jìn)行根管預(yù)備。將X-SmartTMPlus模式調(diào)至Protaper模式，以Sx-S1-S2-F1-F2的順序進(jìn)行預(yù)備，達(dá)根管工作長(zhǎng)度。轉(zhuǎn)速和扭矩根據(jù)廠(chǎng)家推薦來(lái)設(shè)定。根管預(yù)備過(guò)程中器械蘸取EDTA凝膠，更換器械時(shí)用酒精棉球擦拭器械，并用2 mL生理鹽水沖洗根 管。

1.2.4 根管預(yù)備后圖像的采集分析 在預(yù)備后的根管內(nèi)注入紅墨水，封閉根管口及根尖孔。固定樹(shù)脂塊，與預(yù)備前相同位置垂直拍攝根管照片。重疊根管預(yù)備前后的圖像合成新的圖像，使用ImagePro Plus 6（Media Cybernetic， USA）軟件進(jìn)行圖像分析。以根尖為原點(diǎn)，1 ～ 10 mm為半徑畫(huà)同心圓，與根管相交形成10個(gè)觀(guān)察位點(diǎn)，測(cè)量每個(gè)位點(diǎn)上預(yù)備前后根管彎曲內(nèi)、外側(cè)壁樹(shù)脂去除的量，計(jì)算出根管偏移值和方向。根管偏移值=內(nèi)側(cè)壁去除量-外側(cè)壁去除量，此值若為正，則向根管彎曲內(nèi)側(cè)偏移，若為負(fù)，則向根管外側(cè)偏移，此值越接近0表明其中心定位能力越好。同時(shí)記錄根管彎曲度和工作長(zhǎng)度的變化。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 19.0軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析和Kruskal-Wallis檢驗(yàn)，檢驗(yàn)水準(zhǔn)雙側(cè)α= 0.05。

2 結(jié)果

2.1 根管彎曲度變化

預(yù)備后3組根管彎曲度的變化值分別為：R 組（2.42±0.53）°、RB 組（2.26±0.61）°、P組（3.34±0.47）°，RB組 和 R組 < P組（P<0.05），而RB組和R組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。

2.2 根管工作長(zhǎng)度變化

根管預(yù)備后3組工作長(zhǎng)度變化的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。3組根管預(yù)備前后的圖像見(jiàn)圖 1。

圖1 各組根管預(yù)備前后圖像

2.3 根管偏移

3種器械在根管內(nèi)均造成了不同程度的根管偏移，在根尖段（距根尖1 ～ 3 mm）向根管外側(cè)壁偏移，根中段（距根尖4 ～ 6 mm）偏向根管壁內(nèi)側(cè)，根冠段（7 ～ 10 mm）偏向根管壁外側(cè)。根尖段：RB組和R組在距根尖1 mm、2 mm位點(diǎn)處的偏移量< P組（P<0.05）；1 mm位點(diǎn)處RB組偏移< R組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；根中段：4 mm處RB組和R組偏移< P組，5 mm、6 mm處RB偏移< R組和P組（P<0.05），R組和P組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；根冠段： 9 mm、10 mm位點(diǎn)處RB組和R組偏移量< P組（P<0.05），而RB組和R組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。而在3、7、8 mm處3組均無(wú)差異。Reciproc Blue和Reciproc 中心定位能力優(yōu)于Protaper，在根尖段和根中根管彎曲處Reciproc Blue的定位能力最佳（表1）。

表1 不同鎳鈦器械根管偏移比較（mm，）

表1 不同鎳鈦器械根管偏移比較（mm，）

注：不同字母間表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 （P<0.05）；相同字母間表示差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 （P>0.05）。

組別10 R 組 -0.049±0.017b-0.033±0.024a 0.021±0.013 0.019±0.012a 0.051±0.024b 0.066±0.019b 0.040±0.008 0.029±0.018 -0.054±0.008a-0.072±0.013a RB 組 -0.032±0.016a-0.030±0.011a -0.015±0.007 0.013±0.005a 0,025±0.011a 0.030±0.027a 0.031±0.014 -0.025±0.023 -0.047±0.014a-0.069±0.017a P 組 -0.076±0.028c-0.057±0.009b -0.025±0.025 0.046±0.017b 0.063±0.030b 0.079±0.013b 0.045±0.012 -0.030±0.006 -0.074±0.027b-0.107±0.030b根管偏移量1 2 3 4 5 6 7 8 9

3 討論

根管預(yù)備過(guò)程中常常發(fā)生根管偏移，尤其是在彎曲根管中。根管偏移與器械的設(shè)計(jì)、合金的物理特性及運(yùn)動(dòng)方式有關(guān)。以往的研究大都期望能通過(guò)改進(jìn)器械的設(shè)計(jì)，改變橫斷面形狀、錐度、銼尖切削力等來(lái)減少偏移，獲得良好的成形效果。近年來(lái)對(duì)材料加工工藝的改良成為了關(guān)注的焦點(diǎn)，不同的熱處理方法已經(jīng)出現(xiàn)[5，6]。

Reciproc鎳鈦銼由M-wire鎳鈦合金制成，熱處理改變了鎳鈦合金的相變溫度，臨床環(huán)境下有大量穩(wěn)定的馬氏體，增加了器械的柔韌性和抗循環(huán)疲勞能力[7]。根據(jù)根管初尖銼來(lái)選擇某一單支銼并配合往復(fù)運(yùn)動(dòng)，可完成整個(gè)根管的預(yù)備。本實(shí)驗(yàn)以彎曲度為35° ～ 40°模擬彎曲根管為研究對(duì)象，選用了與Protaper F2 銼尖相同直徑和錐度的R25（25/.08）單支銼來(lái)完成整個(gè)根管的預(yù)備，減少了器械的更換，縮短治療時(shí)間且保證實(shí)驗(yàn)條件一致。

Reciproc Blue具有與Reciproc相同的銼針設(shè)計(jì)和往復(fù)運(yùn)動(dòng)方式[8]，只是采用了后加工熱處理的加工方式。后加工熱處理導(dǎo)致Ni4Ti3細(xì)?；恋?，出現(xiàn)奧氏體馬氏體相變中間相R相，R相轉(zhuǎn)變應(yīng)力較低，剪切模量低于馬氏體和奧氏體，使Reciproc Blue具有比Reciproc更多的穩(wěn)定馬氏體[9]，更具柔韌性和循環(huán)疲勞抗力，可以進(jìn)行預(yù)彎處理[10]。熱處理在器械表面形成一層氧化鈦表層，呈現(xiàn)藍(lán)色。氧化鈦表層被認(rèn)為能增加表面硬度，從而提高切割能力，補(bǔ)償器械內(nèi)部硬度[11]。本實(shí)驗(yàn)中Reciproc Blue和Reciproc根管偏移小于Protaper。在距根尖1 mm、5 mm、6 mm處Reciproc Blue產(chǎn)生的偏移最小，在根冠段兩者之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。這可能與Reciproc Blue的這種熱處理方式和由此產(chǎn)生的冶金差異有關(guān)。Hofmann的研究發(fā)現(xiàn)Reciproc Blue在根尖和根中部有較好的中心定位能力，與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致[12]。Maki的研究也顯示Reciproc Blue比Reciproc呈現(xiàn)出較低的軸中心率[13]。

在偏移方向上，3種器械在根尖部和根冠部向根管彎曲外側(cè)壁偏移，而在根中部偏向彎曲內(nèi)側(cè)壁，即根管有被拉直的傾向。彎曲根管內(nèi)的器械因回復(fù)力對(duì)管壁施壓，切割根管側(cè)壁，造成根管偏移[14]。Reciproc 比Reciproc Blue對(duì)彎曲內(nèi)側(cè)樹(shù)脂有更多的切割，與Protaper差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Reciproc 偏移值在距根尖8 mm處由負(fù)值轉(zhuǎn)為正值，偏移趨向根管內(nèi)側(cè)壁，在距根尖2 mm處偏移值由正值轉(zhuǎn)為負(fù)值，偏移趨向外側(cè)壁；而Reciproc Blue分別在距根尖7 mm處和距根尖3 mm處出現(xiàn)偏移值正負(fù)的變化。可見(jiàn)Reciproc在根中部彎曲起始處較早地偏向內(nèi)側(cè)壁，而在根尖部較晚偏向外側(cè)壁。這可能是由于Reciproc Blue后加工熱處理減少了鎳鈦形狀記憶合金[15]，降低硬度和彈性模量，旋入作用較小，柔韌性增加，有助于維持根管的彎曲度[16]。

本實(shí)驗(yàn)選用了樹(shù)脂根管作為研究模型，尺寸易于標(biāo)準(zhǔn)化且具有透明性，便于前后對(duì)照，測(cè)量精準(zhǔn)和直觀(guān)[17]。但樹(shù)脂模擬根管不同于牙體根管，硬度不如牙本質(zhì)，在預(yù)備過(guò)程中易于產(chǎn)熱軟化，碎屑易于粘附于銼針表面影響切削。因此在操作過(guò)程中需注意控制用力的情況，銼針進(jìn)入根管單次預(yù)備時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，使用EDTA潤(rùn)滑根管配合沖洗，清理碎屑。若發(fā)現(xiàn)有樹(shù)脂碎屑粘附及時(shí)清理或更換器械以期接近離體牙預(yù)備的結(jié)果。此外，還可以建立以離體牙為對(duì)象的臨床研究，進(jìn)一步驗(yàn)證本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。

4 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)條件下，Reciproc Blue 和Reciproc在彎曲根管中成形能力較好，根管偏移較小，可作為彎曲根管的預(yù)備器械。但在操作中應(yīng)盡量保護(hù)根管彎曲處的內(nèi)側(cè)壁，以避免去除過(guò)多的牙體組織，減少根管側(cè)壁穿孔的可能。在重度彎曲的根管中建議使用Reciproc Blue鎳鈦器械進(jìn)行預(yù)備，以獲得更好的成形效果。