劉安東(綜述),王艷平(審校)
(1.安徽省立友誼醫院口腔科,合肥 230061;2.合肥市第二人民醫院口腔科,合肥 230011)
Twisted files的研究進展
劉安東1△(綜述),王艷平2※(審校)
(1.安徽省立友誼醫院口腔科,合肥 230061;2.合肥市第二人民醫院口腔科,合肥 230011)
Twisted Files(TF)是一種新型的鎳鈦機動的根管預備器械,它采用扭制的方法制成,且有特殊的外形特點,與其他的鎳鈦器械相比,其具有更好的抵抗彎曲疲勞機械分離和扭曲機械分離的能力和彈性,且使用簡單。因此,在根管成形中TF具有安全和高效兩個方面的優勢,尤其適應于彎曲根管的預備。在此對TF的組成及外形特點、物理機械性能、使用方法等予以綜述。
Twisted Files;根管預備;根管治療
1988年鎳鈦合金器械因為其超彈性而被引入根管治療[1],許多研究表明,使用鎳鈦器械預備根管,可以獲得更完美的錐度,更少的根管穿通,更多的牙體組織被保留和更高的效率[2-3]。但鎳鈦器械在使用過程中較不銹鋼器械更容易分離,且分離前無肉眼可以分辨的形變或者缺陷使其使用受到了很大的限制[4]。美國Sybronendo公司最近發明了一種新的扭制方法制成的鎳鈦合金根管器械Twisted Files(TF),據稱可以安全而高效地預備各種類型的根管,特別是彎曲根管[5]?,F就TF的研究進展予以綜述。
1.1 TF的組成 最初,TF的尖端直徑都是25﹟,有五種大小的錐度:0.12、0.10、0.08、0.06、0.04,這些銼又有組合包裝,“大包”包括的錐度有0.10、0.08、0.06,“小包”包括的錐度有 0.08、0.06、0.04,無論是單獨包裝還是組合包裝的都有23 mm和27 mm兩種長度,且有不同的顏色編碼以利于區別辨認[6]。2009年4月,為了適應需要,Sybronendo公司又生產了大的尖端直徑的 TF,包括 50#/0.04、40#/0.04、35#/0.06、30#/0.06,這些銼都有 23 mm 和 27 mm 兩種長度。同年5月,也有了不同尖端直徑的組合包裝,“大尖端直徑包”包括30/0.06/23 mm、35/0.06/23 mm、40/0.04/23 mm,“小尖端直徑包”包括 25/0.08/23 mm、30/0.06/23 mm、35/0.06/23 mm[7]。
1.2 TF的外形特點 ①三角形的橫截面:這種幾何形狀可以增加銼的彈性,同時,因為沒有輻射狀平臺,在根管內產生較小的摩擦力[8]。因此,可以比橫截面為U形的器械能夠提供更大的切削力,且同時能夠減少應力集中和機械分離的危險。②可變的螺距:TF的刃部全長有連續變化的螺距,其切割槽的寬度和深度從銼的尖端到末端逐漸增大,從而有利于牙本質碎屑的排出,減少碎屑阻塞根管或被推出根尖孔的危險,同時也減少了器械鎖入根管的危險[9]。③一體式設計:TF是用1根超彈性的鎳鈦合金金屬絲碾成胚體,然后夾緊胚體的一端并旋轉另一端制成的[10-12]。也就是說器械的刃桿柄三部分是一體的,是由一根鎳鈦合金絲形成,這種設計可以防止在大的扭力的作用下桿和柄的分離,在根管預備時更為穩定,同時,因為是同種金屬,從而具有防止電化學腐蝕的能力[13]。④特殊的表面處理方法:TF的表面經過的是去氧化過程,而不是以往常用的電解拋光過程,從而可以避免由于電解拋光所導致的刃緣變鈍及破壞結構完整性的缺陷,因此其邊緣十分鋒利[13]。⑤無切割功能的導向尖,可以循根管方向引導器械的前進,避免器械過分切削管壁造成側穿[10]。
TF外形除以上特點外,還有激光標記可以代替銼的用來作止點標記的橡皮片、大的彩色色環以利于辨認不同型號的銼等特點[10]。
2.1 抵抗彎曲疲勞機械分離和扭曲機械分離的能力 器械的抗機械分離對根管預備及其重要,機械分離分為彎曲疲勞機械分離和扭曲機械分離[5],扭曲機械分離是指器械的一部分或一點在根管內被鎖住,根管制備仍在進行,直到超過鎳鈦合金的最大彈性形變所造成的器械分離。彎曲疲勞機械分離系金屬彎曲疲勞所致,器械在自由旋轉的情況下,在彎曲的過程中不斷地被拉伸和壓縮,從而在遠小于器械本身彈性極限的情況下分離。一項關于被丟棄的7159根旋轉鎳鈦銼的研究表明,有5%的器械折斷,且折斷中的70%是因為彎曲疲勞所導致的[14],所以此類型的器械分離被認為是鎳鈦機動器械分離的一個重要因素?,F在關于其物理機械性能的研究主要集中于其抵抗彎曲疲勞機械分離和扭曲機械分離的能力方面。
最近的研究都表明[15-17],在模擬根管中,TF抵抗彎曲疲勞機械分離的能力優于傳統的研磨方法制成的鎳鈦器械,如 K3、M2、Profile、Flemaster、ES 等。Gambarini等[18]比較了同種設計和尺寸的TF和研磨方法制成的銼,結果表明,TF的最大扭矩比后者要高36%,其差異具有統計學意義。
出現上述結果,原因是制作工藝的不同。近期的研究表明,器械橫截面的面積及器械的設計不同并不是影響器械疲勞壽命的主要因素[19-20]。傳統的研磨方法所制成的銼,主要是在冷加工的條件下制造的,冷加工增加了晶體結構錯層(晶體結構缺陷)密度,提高了合金的硬度,利于臨床應用;然而,過多的錯層阻礙了相鄰結構的移動,增加了合金的易碎性,降低了器械的延展性和器械分離時對裂痕蔓延的抵抗;而且在研磨過程中,車床機頭易產生磨耗,較容易在鎳鈦器械表面造成研磨的痕跡,臨床根管預備時,在各種拉、壓應力下,這種痕跡可能會潛在性地導致器械表面產生裂紋。
由于以上原因在器械的表面和內部形成了許多微裂紋和缺陷,從而使金屬晶體的自然紋理遭到破環[21],這些缺陷可以成為應力的集中點,進而可以導致器械的折斷。同時,微裂痕的蔓延可以使器械在低于正常的應力下發生突然而毫無預兆的折斷[22]。
TF是通過扭制的方法制成,該方法把1根超彈性的鎳鈦合金金屬絲碾成胚體,然后夾緊胚體的一端并旋轉另一端,胚體一直保持在奧氏體狀態直到被扭曲發生塑性形變而發生壓力誘導的馬氏體轉變,在扭制的整個過程中可能都進行了熱處理[12]。熱處理給予鎳鈦合金中各個原子以足夠的能量重新排列回到原來在晶格中的位置,隨著原子的重新排列,金屬的形變能量變小,內部應力釋放,延展性得到改善。整個過程不會造成微裂痕和缺陷的形成,從而提高了其抵抗彎曲疲勞機械分離和扭曲機械分離的能力。
2.2 器械彈性方面的研究 良好的器械彈性可以使預備后的根管保持原來的形狀,減少了根管的偏移,同時可以減少醫源性事故的產生,如臺階、歧岥、側穿等,特別是在彎曲的根管中,這些尤為重要[23]。但是,器械的彈性是隨著尖端直徑和錐度的增大而減小的,目前在臨床上常用的大型號的鎳鈦銼相對來講還是比較堅硬的,從而在彎曲根管的預備中常會有根管偏移、臺階、側穿等情況發生,因此改善這種情況是非常必要的。
Gambarini等[12]在彈性測試器械(MAGTROL FTS-100,Buffalo NY)上比較了TF和Profile的彈性,都彎曲到 45°,Profile和 TF的彎曲力矩分別為(59.06 ±5.06)g/cm、(35.60 ±2.89)g/cm,TF 的彈性明顯大于Profile,且兩者的差別具有統計學意義。相對于其他的金屬特性,更好的彈性能夠減小器械彎曲時的應力,從而獲得更好的循環疲勞抵抗,且可以更好地保持根管形態,減少臺階、側穿等情況的發生。
由以上可知,TF與傳統鎳鈦器械相比,具有較好的抵抗彎曲疲勞機械分離和扭曲機械分離的能力和更好的彈性,這在根管預備中,特別是在彎曲根管中是至關重要的。
3.1 預備方法 根據根管的情況不同,TF有兩種使用方法:冠根向預備法(多根銼)和單根銼預備法[7-10]。①無論哪種方法,預備前都要根據牙片初步估計根管工作長度(estimated woking length,EWL),用15#K銼形成一個通暢的根管通道,并用根管定位儀確定實際工作長度(true woking length,TWL)。②如果根管口是敞開通行的,在大根管如上頜磨牙的腭根、下頜磨牙的遠中根可以用錐度0.12的TF來預備根管的冠方,中等大小的根管如雙尖牙可以用0.10的TF,而小根管如下頜前牙等可以用0.08的TF。③在預備過程中如遇到明顯的阻力,就換小一號的銼直至到TWL。通常情況下大根管的末銼錐度為0.10,中等大小的根管末銼錐度為0.08,而小根管為0.06或0.08。一定要謹記,初銼和末銼的的錐度不能相差太大,如果初銼的錐度為0.12,而末銼的錐度為0.06,這就造成了根管錐度的急劇變化,不能形成連續錐度的根管形態,從而不利于根管的沖洗和充填。一般情況下,預備一個根管不會超過三根銼,即使是嚴重彎曲的根管。在必要的情況下,如果想進一步擴大根尖孔,可以用大尖端直徑的TF繼續預備直到合適的大小。④因為TF超強的切削能力和抵抗器械分離的能力,很多根管只要一根銼就可以預備完成,如前所述的初銼在前行過程中如果未遇到明顯的阻力就可以達到TWL。因此只需要一根銼就可以完成根管預備,這種情況長發生在較直且通暢的根管中。但在此過程中,要經常取出銼檢查并清理,以防止器械的折斷。
3.2 根管預備過程中的注意事項 ①一定要建立根管的直線通路,這是以后進行所有步驟的基礎。②操作中要連續而控制地把銼插入根管,而不是“啄”的方式,且不能讓旋轉的器械在根管的同一位置持續轉動,這可能造成器械鎖緊甚至斷裂。③每次插入的銼在根管內轉動2~3 s后就應取出,預備1~3 mm的牙本質。④每次取出銼時,都用該檢查并清理以防止器械的分離,可在10倍放大鏡下進行,因為有的銼在肉眼下未受損而在放大鏡下觀察可能已發生變形,一經發現斷裂或形變,即應丟棄。⑤在整個預備過程中都要用15#K銼保持根管的通暢,并用大量的沖洗液反復沖洗根管。更重要的是,操作者在操作過程中一定要認真細心、集中精力,嚴格按照程序來預備,只有這樣才能得到理想的預備效果。
由以上可以得出,與用傳統的研磨方法制成的鎳鈦銼相比,用扭制方法制造的TF具有無語倫比的抗器械折斷能力、良好的彈性。因此,可以達到廠家所宣稱的安全(器械分離率低、醫源性事故如臺階、歧岥、側穿等發生率低)而高效(用1~3根銼就可以完成根管的預備)地預備根管,使兩者完美地結合起來,得到最好的預備效果。
但以上的很多研究都是在模擬根管、彈力測試器械(MAGTROL FTS-100,Buffalo NY)等儀器上完成的,關于其在臨床上甚至是離體牙上應用的研究還很少,因此還有待于以后進一步探討。
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The Study Advance of Twisted Files
LIU An-dong1,WANG Yan-ping2.(1.Dental Department,Anhui Provincial Friendship Hospital,Hefei230061,China;2.Dental Department,Hefei No.2People's Hospital,Hefei230011,China)
Twisted files(TF)is a new type of nickel-titanium rotary root canal preparation equipment,which is made using the twisting methodcharacterized bya special appearance,featured with better mechanical ability and elasticity resisting bending fatigue and mechanical distortion separation compared with other nickel titanium equipments,and simple usage.With the advantages of safety and efficiency in the root canal shape,TF are especially suitable for bending tube preparation.Here is to make a review on TF composition,appearance characteristics,mechanical properties and using methods.
Twisted files;Root canal preparation;Root canal therapy
R781.05
A
1006-2084(2012)13-2061-04
2011-12-16
2012-02-28 編輯:潘雪