不同疏通銼對XP-Endo Shaper 鎳鈦系統(tǒng)預(yù)備磨牙彎曲根管效果的影響

陳琪晏 戴兆威 杜 嶸 朱亞琴

(上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院口腔綜合科，上海交通大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院，國家口腔醫(yī)學(xué)中心，國家口腔疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心，上海市口腔醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實驗室，上海市口腔醫(yī)學(xué)研究所，上海 200011)

由于彎曲根管的根管系統(tǒng)較復(fù)雜，其根管預(yù)備會因術(shù)者的手法和器械的差異，產(chǎn)生根管內(nèi)臺階、根管偏移、根尖孔敞開、根管穿孔和器械分離等并發(fā)癥，進(jìn)而導(dǎo)致根管治療效果不佳。根管預(yù)備過程中，推出根尖孔的根管碎屑（感染物質(zhì)、牙本質(zhì)碎屑和壞死的牙髓組織）將導(dǎo)致患者術(shù)后疼痛、面部腫脹和加劇根尖周組織炎癥反應(yīng)。

1988 年，Walia 等[1]將鎳鈦合金應(yīng)用于根管預(yù)備中，相對于不銹鋼預(yù)備銼，鎳鈦器械能更好地將彎曲根管預(yù)備成連續(xù)、具有錐度的漏斗狀根管形態(tài)，以利于根管沖洗和后續(xù)的根管充填，能有效降低術(shù)中并發(fā)癥[2]。由于多根鎳鈦銼根管預(yù)備臨床耗時長，Yared 首先提出了單根銼的概念，能提高根管預(yù)備效率，降低成本，減少器械折斷和交叉污染的風(fēng)險[3]。XP-Endo Shaper（XPS）為新型鎳鈦單根銼系統(tǒng)，采用Maxwire鎳鈦合金制造，能通過溫度變化產(chǎn)生形變以適應(yīng)不同的根管形態(tài)，其尖端6 個切削刃使其能自主引導(dǎo)進(jìn)入根管內(nèi)進(jìn)行根管預(yù)備，旋轉(zhuǎn)時呈現(xiàn)獨(dú)特的“蛇形”軌跡，有出色的中心定位能力、較少的根管偏移量[4]、并且可降低根管壁和器械之間的壓力[5]和利于其碎屑向冠方排出的功能，因此近年來逐漸在臨床上推廣使用。

在使用單根銼預(yù)備前，必須先進(jìn)行根管疏通，使根管暢通連續(xù)，利于確定根管長度及后續(xù)單根銼器械的進(jìn)入，從而降低單根銼在根管預(yù)備過程中的并發(fā)癥[6]，并有效地降低單根銼的疲勞程度[7]。臨床上最常用于根管疏通的是不銹鋼K 銼，為避免K 銼低效、費(fèi)時、易造成彎曲根管形態(tài)破壞和增加碎屑推出量等固有缺點(diǎn)，鎳鈦疏通銼越來越多地應(yīng)用于臨床，如M3-Path 和PathFile 系列，但目前尚缺乏不同鎳鈦根管疏通銼聯(lián)合XPS 進(jìn)行根管疏通和預(yù)備的相關(guān)研究。

1 材料和方法

1.1 主要材料和器械

XP-Endo Shaper（FKG，瑞士）；PathFile 鎳鈦銼（Dentsply，瑞士）；M3-Path（益銳有限公司，中國）；手用不銹鋼K 銼（Mani，日本）；Endo mate-DT 電動馬達(dá)（NSK，日本）；CBCT（KaVo OP 3D Vision，德國）；EDTA（Pulpdent，美國）；電熱恒溫水槽（精宏，中國）；口腔手術(shù)顯微鏡（Leica，德國）；Eppendorf 管；電子天平（Shimadzu；日本）；橡皮障（Kerr，日本）。

1.2 離體牙的收集、處理和分組

1.2.1 樣本收集 收集2022 年3 月至2022 年9 月在上海第九人民醫(yī)院（倫理號：SH9H-2022-T281-1）因牙周病而拔除的上頜第一或第二恒磨牙，共45顆。納入標(biāo)準(zhǔn)：①牙冠缺損未波及根管口至根尖孔段；②髓腔無阻塞；③牙根尖孔發(fā)育完好且無破壞；④CBCT 上可見根管形態(tài)影像的近中或遠(yuǎn)中頰根的獨(dú)立根管；⑤以Schneider[8]法測量根管彎曲度20°～30°；⑥根管彎曲半徑r：4 mm ≤r ≤9 mm；⑦根尖孔直徑≤0.1 mm(若#10 K 銼無阻力通過根尖孔則定義為根尖孔直徑＞0.1 mm)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①根尖未閉合；②有根管治療史；③牙根吸收破壞或根管鈣化。

1.2.2 樣本處理 使用超聲潔牙機(jī)去除離體牙表面的軟垢、軟組織和牙結(jié)石等附著物。利用金剛砂車針將離體牙中不符合標(biāo)準(zhǔn)的根管磨除并對其進(jìn)行 開髓、揭頂、拔髓后，用#8 K 銼插入根管內(nèi)至與根尖孔平齊，以此長度減去0.5mm 為根管的工作長度。

1.2.3 樣本分組 將符合標(biāo)準(zhǔn)的45 顆上頜第一或第二恒磨牙，隨機(jī)分成3 組。分別為：1K 銼+XPS 組（K 組）；2M3-Path+XPS 組（M 組）和3PathFile+XPS 組（P 組）。組間根管彎曲度、根管彎曲半徑和工作長度的差異無統(tǒng)計學(xué)意義（表1）。

表1 3 組離體牙根管的一般情況

1.3 實驗方法

1.3.1 術(shù)前CBCT 掃描 將45 顆離體牙按序排列固定在硅橡膠印模上，以0.2 mm 分辨率進(jìn)行80×80 mm 小視野CBCT 掃描，掃描參數(shù)為120 kVp、5 mA，掃描層厚為0.2 mm。

1.3.2 根尖碎屑推出量裝置設(shè)計 用精確電子秤（精確度：0.00001 g）稱量Eppendorf 管（EP 管），管身加管蓋的重量，記錄為 m。對每個收集組件進(jìn)行連續(xù)3 次重復(fù)測量，記錄平均值。參照Yeter等[9]的根尖碎屑推出裝置，將符合標(biāo)準(zhǔn)的離體牙根管用橡皮障包裹以起到隔濕及遮擋模型下方的作用。離體牙和橡皮障共同放置并固定在 EP 管內(nèi)至模型冠端外露，使目標(biāo)根管懸在 EP 管內(nèi)。然后將根管模型放置在瓶蓋已打孔的玻璃藥瓶內(nèi)，并置入針頭以維持管內(nèi)外壓力平衡（圖1）。

圖1 碎屑收集裝置

1.3.3 根管疏通 ①K 組 ：按臨床常規(guī)以平衡力法手動疏通根管。依順序使用#10/02、#15/02 和#20/02 K 銼將根管疏通至工作長度。②M 組 ：以連續(xù)旋轉(zhuǎn)模式進(jìn)行預(yù)備，將Endo mate-DT 電動馬達(dá)轉(zhuǎn)速調(diào)至350 r/min，扭矩1.5Ncm。依順序使用#13/02、#16/02 和#19/02 M3-Path 疏通銼將根管疏通至工作長度。③P 組：以連續(xù)旋轉(zhuǎn)模式進(jìn)行預(yù)備，將Endo mate-DT 電動馬達(dá)轉(zhuǎn)速調(diào)至300 r/min，扭矩5.0Ncm。依順序使用#13/02、#16/02 和#19/02 PathFile 疏通銼將根管疏通至工作長度。

1.3.4 根管預(yù)備 將Endo mate-DT 電動馬達(dá)轉(zhuǎn)速調(diào)至800r/min，扭矩1.0Ncm，使用XPS（#30/01）在每組進(jìn)行根管預(yù)備。以冠向下法3～4mm 上下提拉直達(dá)工作長度后，上下提拉5 次。用紗布擦掉XPS上的碎屑，并沖洗根管內(nèi)碎屑；接著再提拉5次并沖洗根管；最后使用30/04 牙膠尖檢查根管預(yù)備是否到位。若未到位則重復(fù)以上操作。

所有根管疏通和預(yù)備均在37 ℃電熱恒溫水槽進(jìn)行。疏通和預(yù)備過程均用17% EDTA 進(jìn)行根管潤滑。每根疏通銼完成疏通后用已預(yù)熱至37 ℃的蒸餾水對根管進(jìn)行沖洗，XPS 根管預(yù)備每提拉5次沖洗一次，每次沖洗量均為1～2 ml，總沖洗量為8 ml。每支根管銼只預(yù)備一個根管。根管疏通和預(yù)備操作由一位臨床經(jīng)驗豐富的醫(yī)生完成。

1.3.5 術(shù)后CBCT 掃描和測量 根管疏通和預(yù)備后，將樣本放置于原先的硅橡膠印模上，放置于相同參數(shù)和位置進(jìn)行CBCT 掃描，將掃描圖像保存為DICOM 格式并導(dǎo)入Mimics Medical 19.0 軟件（Materialise，美國）對CBCT 圖像進(jìn)行三維重建。對根管近遠(yuǎn)中和頰舌向牙本質(zhì)厚度進(jìn)行測量。數(shù)據(jù)測量和分析由除操作者以外的醫(yī)生進(jìn)行。

1.3.6 根尖碎屑推出量 碎屑收集操作完成，將離心管取下，將牙齒取出，用1 ml 蒸餾水沖洗牙根表面將液體并接至EP 管內(nèi)，放置在68 ℃恒溫箱中5 天，按照初始稱量離心管的方法再次稱重。

1.4 評價指標(biāo)

1.4.1 根管預(yù)備時間 記錄3 組根管預(yù)備時間，不計算沖洗和換銼時間。

1.4.2 XPS 預(yù)備銼的形變情況 XPS 根管預(yù)備完成后通過口腔手術(shù)顯微鏡（×10.0）觀察器械是否存在解螺旋、逆向螺旋或折斷的情況。

1.4.3 根尖偏移量 應(yīng)用CBCT 掃描圖像結(jié)合Mimics Medical 軟件進(jìn)行三維重建，采用Gambill[10]提出的根管偏移量計算方法，對距離根尖2 mm、4 mm 和6 mm 橫截面進(jìn)行計算：（1）近遠(yuǎn)中向根尖偏移量=|(M1-M2)-(D1-D2)|；（2）頰腭向根尖偏移量=|(B1-B2)-(P1-P2)|(圖2)。M1 和M2 為術(shù)前和術(shù)后近中根管壁的最小值；D1 和D2為術(shù)前和術(shù)后遠(yuǎn)中根管壁的最小值；B1 和B2 為術(shù)前和術(shù)后頰側(cè)根管壁的最小值；P1 和P2 為術(shù)前和術(shù)后腭側(cè)根管壁的最小值。

圖2 根管橫斷面測量示意圖

1.4.4 根尖推出碎屑的質(zhì)量 預(yù)備后EP 管的重量-預(yù)備前EP 管的重量。

1.5 統(tǒng)計學(xué)分析

運(yùn)用統(tǒng)計學(xué)軟件SPSS 26.0 對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。計量資料以（±s）表示，當(dāng)數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布和方差齊性時，組間比較采用ANOVA 單因素方差分析和LSD-t 進(jìn)行檢驗。若數(shù)據(jù)不滿足正態(tài)或方差齊性時，則采用Kruskal-Wallis 檢驗進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。計數(shù)資料以[n(%)]表示，組間比較采用Fisher 精確檢驗。P＜0.05 為組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 根管預(yù)備時間

3 組的根管預(yù)備時間見表2。M 組的根管預(yù)備時間最短（68.33±11.19）s；K 組根管預(yù)備時間最長（87.40±32.84）s。M 組和P 組根管預(yù)備時間均短于K 組，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。

表2 3 組器械根管預(yù)備所需時間(±s)

表2 3 組器械根管預(yù)備所需時間(±s)

2.2 XPS 預(yù)備銼的形變情況

3 組的XPS 在根管預(yù)備后，口腔手術(shù)顯微鏡下觀察皆未發(fā)現(xiàn)逆向螺旋和折斷的形變，但發(fā)現(xiàn)有解螺旋現(xiàn)象。表3 顯示K 組中預(yù)備銼解螺旋發(fā)生率最高（13.3%）；M 組和P 組發(fā)生率最低（6.7%），但組間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。

表3 3 組XPS 預(yù)備銼的形變情況

2.3 根管偏移量

根管偏移量結(jié)果顯示：近遠(yuǎn)中向距離根尖2 mm、4 mm 檢測位點(diǎn)處方差不齊，故使用Kruskal-Wallis 檢驗。其他檢測數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布且方差齊，則使用ANOVA 單因素方差分析和LSD-t檢驗。每個樣本在根管疏通和預(yù)備后在根尖2 mm、4 mm 和6 mm 皆有根管偏移。M 組和P 組在距離根尖2 mm 和4 mm 處近遠(yuǎn)中向根管偏移量顯著小于K 組（P＜0.05）。K 組在頰腭向距離根尖2 mm、4 mm 和6 mm 根管偏移量最大，但與其余兩組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（見表4）。

表4 3 組根管預(yù)備后根管偏移量比較(mm,±s)

表4 3 組根管預(yù)備后根管偏移量比較(mm,±s)

注：#P＜0.01,與K 組進(jìn)行比較；* P＜0.05,與K 組進(jìn)行比較。

2.4 根尖碎屑推出量

根尖碎屑推出量結(jié)果（表5）顯示：K 組根尖碎屑推出量最多（0.53±0.26）mg，M 組最少（0.19±0.08）mg。K 組碎屑推出量顯著多于M 組和P 組（P＜0.01）。雖然M 組碎屑推出量多于P 組，但組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。

表5 3 組器械根管預(yù)備后根尖碎屑推出量(±s)

表5 3 組器械根管預(yù)備后根尖碎屑推出量(±s)

注：* P＜0.01,與K 組進(jìn)行比較。

3 討論

根管疏通和預(yù)備器械不僅需要徹底清除根管內(nèi)細(xì)菌和感染物質(zhì)，預(yù)備出具有連續(xù)錐度的根管形態(tài)，并且應(yīng)盡可能避免根管偏移、根尖孔敞開和根管臺階的形成。錐形束計算機(jī)斷層掃描（Cone beam computed tomography，CBCT）是目前牙體牙髓治療中最常用于觀察細(xì)小彎曲根管的方法。它具有準(zhǔn)確度高，掃描速度快，三維立體成像等優(yōu)點(diǎn)。小視野CBCT 結(jié)合計算機(jī)三維重建軟件，能對掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行精確分析處理。本研究收集上頜第一和第二恒磨牙離體牙，篩選出20°～30°的細(xì)小彎曲根管作為實驗樣本，對樣本預(yù)備前后進(jìn)行CBCT 掃描，以探討不同疏通銼聯(lián)合單根銼XPS預(yù)備后根管形態(tài)的變化情況。

本研究使用K 銼、M3-Path 和PathFile 根管疏通后利用XPS 進(jìn)行根管預(yù)備。M3-path 由CMWire 鎳鈦合金制成，器械柔軟，在預(yù)備彎曲根管時順應(yīng)性較好。PathFile 具有4 個切割角度的方形橫斷面，使其對細(xì)小鈣化根管有很高的切削效能。XP-Endo 系列是采用Maxwire 鎳鈦合金制造的預(yù)備銼，能通過溫度變化產(chǎn)生形變以適應(yīng)不同的根管形態(tài)。在低于20℃時呈馬氏體相，當(dāng)處于35℃以上時，其晶體結(jié)構(gòu)將從馬氏體相轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體相，XPS 可從最初的0.01 錐度順應(yīng)根管形態(tài)擴(kuò)張至0.04 錐度。

本實驗結(jié)果顯示：M 組和P 組的根管預(yù)備時間幾乎相同，且兩組平均時間均短于K 組，但沒有統(tǒng)計學(xué)差異。由于M 組和P 組使用的是機(jī)用鎳鈦銼器械疏通根管，因此操作過程相對省力省時。而K 組使用手用K 銼疏通根管，效率將明顯低于機(jī)用器械。Vorster 等[11]在使用WaveOne Gold Primary 預(yù)備銼實驗中，發(fā)現(xiàn)利用手用K 銼進(jìn)行根管疏通的實驗組根管預(yù)備時間顯著大于使用機(jī)用鎳鈦器械根管預(yù)備組，與本研究實驗結(jié)果相似。本實驗中分別使用3 種不同疏通銼（K 銼、M3-Path 和PathFile）后發(fā)現(xiàn)K 組（2 支）的預(yù)備銼解螺旋現(xiàn)象多于M 組（1 支）和P 組（1 支），但組間無統(tǒng)計學(xué)差異。Patel 等[12]使用掃描電鏡觀察K 銼和機(jī)用鎳鈦器械進(jìn)行疏通后，相同的預(yù)備銼（RaCe 和Hyflex）的鎳鈦器械表面缺陷、解螺旋和折斷現(xiàn)象在組間無統(tǒng)計學(xué)差異，與本研究結(jié)果相似。

多項研究指出：使用K 銼聯(lián)合XPS 進(jìn)行根管預(yù)備后，與其他預(yù)備銼相比有出色的中心定位能力和較少的根管偏移量[4]。本研究發(fā)現(xiàn)XPS 根管預(yù)備前使用K 銼進(jìn)行根管疏通，其根管偏移量在近遠(yuǎn)中和頰舌向距離根尖2 mm、4 mm 顯著高于M 組和P 組。原因可能是不銹鋼K 銼剛性較大，尖端切削功能較強(qiáng)，在疏通根管過程中在根尖2～4 mm 處容易造成根管偏移，影響后續(xù)根管預(yù)備銼的走向[13]。多項研究發(fā)現(xiàn)相較于機(jī)用鎳鈦器械，使用K 銼疏通根管時在根尖1/3 處產(chǎn)生顯著的根管偏移[14,15]和根管拉直現(xiàn)象[16]，在冠根和根中1/3 則無明顯偏移。

有研究表明：在彎曲根管中使用K 銼進(jìn)行根管疏通相較于機(jī)用鎳鈦疏通器械更易將根管碎屑推出根尖孔[17-19]。此結(jié)果與本實驗相似：K 組的根尖碎屑推出量顯著大于機(jī)用鎳鈦器械（M 組和P 組）。在臨床試驗中，PathFile 相較于手用不銹鋼K 銼操作時間更短，患者的疼痛反應(yīng)顯著降低，對根尖刺激性更小[20]。

4 結(jié)論

綜上所述，與不銹鋼K 銼相比，使用M3-Path 或PathFile 鎳鈦器械進(jìn)行根管疏通，不僅可以減少XPS 鎳鈦銼的形變，減少器械損耗，提高診療安全性，還可以有效減少根尖偏移量，較好保持根管彎曲形態(tài)和減少根尖碎屑推出量。