多聲波超潔凈系統GentleWave 在根管治療中的研究進展*

李怡然 王成坤

根管治療術是目前治療牙髓病和根尖周病的主要手段，如何盡可能的保存牙體組織，避免過多的切削根管壁，降低牙根折裂、根管偏移、穿孔和器械折斷等風險的同時提高治療效果，是其研究的重點。1995 年Lussi 等[1]提出非器械根管治療技術(non-instrumental technique，NIT)的概念，該技術利用負壓的原理使次氯酸鈉沖洗液被吸入根管系統，溶解其中的感染物質。隨著次氯酸鈉沖洗液的不斷交換更新充分地沖洗根管，而達到清理、預備根管的目的，預備后的根管結合NIT 充填技術完成根管治療。但是，研究發現NIT 存在著一些局限性，如不能有效控制根管內感染等[2]，隨后并未推廣臨床。近期Sonendo 公司開發了一款多聲波超潔凈系統GentleWave(GW),又將非器械根管治療理念帶回到大眾的視野。本文將對此系統的原理及操作進行簡要的介紹，并對其在根管治療中的研究進展和應用的優勢與不足進行評述。

1.GW 系統的組成、使用和工作原理

GW 系統由工作臺和手機構成，該設備包含了多聲波系統、負壓沖冼系統和裝有3%NaClO，8%EDTA 和蒸餾水的3 個液體泵等。推薦患牙治療流程為：橡皮障隔離患牙→開髓→確定根管數量和工作長度→15/.04 的銼預備根管→應用GW 系統→根管充填→冠部修復。該系統的具體使用方法是將手機工作尖伸入髓腔內，置于髓室底上方約1mm位置，用封閉材料封閉開髓口，使根管系統形成密閉的負壓環境。數字化控制沖洗液的精準釋放，沖洗液在根管內進行蕩洗，髓室內多余的沖洗液可通過手機上的引流孔回流至廢液筒中。推薦使用3%NaOCl 沖洗5min，蒸餾水沖洗30s，然后8%EDTA 沖洗2min，蒸餾水沖洗15s 的沖洗步驟。GW 系統無需將設備工作尖插入根管內，多聲波能量的傳遞和高級流體動力學技術可有效溶解感染組織，對整個根管系統進行有效的清理[3]。相比傳統器械預備，此系統減少對根管壁的切削，從而避免機械預備導致的根管壁微裂紋和根管壁厚度的減小，維持了牙體組織的強度[4,5]以及減少過度預備可能導致的穿孔等風險。但是，此系統需要對根管進行微量預備，這區別于真正意義上的NIT。

2.GW 系統的體內外研究

2.1 GW 系統的體外研究

2.1.1 在清理根管方面的研究 GW 系統在清理根管碎屑方面表現出良好的效果。Wang 等[6]在掃描電鏡下觀察GW 系統清理根管后牙本質壁的形態，結果顯示包括峽部在內的根管系統中無有機組織殘留，根管壁上暴露出干凈的牙本質表面，大部分區域呈現不規則的牙本質結構并觀察到以前未報道的指狀突起。Chen 等[7]亦證明此系統在可疏通根管的情況下，可高效去除根管內鈣化物，鈣化物平均去除率達86.4%。至于是否可以打通鈣化根管，尚待研究。Molina B 等[8]對比旋轉器械預備配合注射器沖洗和GW 清理根管中碎屑的效果，結果表明，GW 系統能夠高效溶解根管中的組織碎屑，顯著減少下頜磨牙近頰、近舌和上頜磨牙的近頰復雜根管中的碎屑殘留，尤其對于根尖段的清理效果尤為顯著。Chan 等[9]對比超聲器械和GW 系統清理下頜磨牙近中根管內硬組織碎屑的效果。結果顯示相比超聲蕩洗的應用，GW 系統組中根管內和峽部硬組織碎屑清除率更高。

另外，GW 系統也能夠有效清理根管內的氫氧化鈣和殘余牙膠。Ma J 等[10]比較3 種方法清理下頜磨牙根管內氫氧化鈣糊劑的效果，結果顯示鎳鈦銼配合注射器沖洗組在近遠中根管根尖1/3 處氫氧化鈣的清除率分別是47.82%和77.68%，鎳鈦銼配合超聲蕩洗組分別是61.66%和88.85%，而GW組分別為100%和98.78%。實驗也證實在用水作為沖洗液的情況下，GW 系統在90s 即可去除下頜磨牙近遠中根管內99.85%和99.97%的氫氧化鈣，顯示此系統技術強大的清理作用。Wright CR 等[11]比較注射器沖洗，EndoVac 系統和GW 系統去除根管內牙膠和封閉劑的效果，顯示GW 系統清除率要高于其他兩組。

2.1.2 在去除根管內微生物方面的研究 感染根管內微生物主要是以生物膜的形式存在，在清除生物膜實驗中，GW 系統也較傳統技術更為有效。Zhang 等[12]在離體牙上構建混合細菌感染模型，對比傳統旋轉器械預備根管至35 號聯合超聲蕩洗和根管預備至15 號聯合GW 系統清理根管內細菌生物膜的效果，結果顯示即便在少量根管預備的情況下，GW 系統也能夠更顯著地降低根管中多種細菌的數量。最近的一項研究[13]，亦證明在清理糞腸球菌生物膜方面，GW 系統比超聲系統清理效果更為顯著。這兩項研究說明GW 系統對貼附在根管壁上的生物膜具有良好的清理效果。然而，由于微生物可進入300～500μm 深度的牙本質小管[14]，因此，對于GW 系統中沖洗液作用牙本質的滲透深度以及對牙本質小管中微生物的清除效果的研究更具有臨床指導意義，迄今該方面研究尚少。

2.1.3 在取出分離器械方面的研究 器械分離是根管治療術中并發癥之一，折斷的器械會阻礙下段根管的預備和充填，影響根管治療的效果。傳統分離器械處理手段，超聲系統、套管系統取出斷針和開通旁路等，絕大部分情況下都需要去除部分牙本質，破壞牙體組織的完整性，增加牙根折裂的風險。Wohlgemuth 等[15]利用GW 系統研究離體磨牙中分離器械的取出效果，結果顯示根中段分離器械的取出率為83.3%，根尖段取出率為61.3%，取出時間40s 到10min 不等，此系統很大程度上避免了對牙本質的再破壞，進一步擴展了GW 的應用范圍。

2.2 GW 系統的體內研究 目前關于GW 系統在臨床應用方面的研究較少。2 例關于GW 系統在上頜第一磨牙根管治療應用的病例報道中[16,17]，其中一例[16]在充填后的影像學上觀察到預備時未被發現的MB3。另一例[17]根管充填后顯示出腭根根尖部的根尖分歧，近頰根管在根尖三分之一處有一個獨立開口的側枝根管，充分顯示GW 良好的清理能力。

另外，3 篇是來自于Sigurdsson 學者關于應用GW 系統治療牙髓病和根尖周病臨床效果的研究[18,19,20]。在對牙髓病治療效果為期12 個月的觀察中[19]，牙髓壞死治療的成功率為92.9%，不可復性牙髓炎為98.4%，總體成功率達97.3%。3.8%患者術后2 天有稍微疼痛，術后14 天、6 月、12 月均無疼痛發生。在關于根尖周病治療效果為期12個月的觀察中[20]，GW 系統治療根尖周炎的成功率達97.7%，15.6%患者術后2 天有稍微疼痛，術后2 天、7 天和14 天未有患者出現中度或重度疼痛。

3.GW 系統的優勢和局限性

3.1 GW 系統的清理能力 研究證實鎳鈦銼機械性預備可以去除根管內絕大部分的微生物[21]。而在GW 系統使用中，推薦根管疏通至15 號即可，這必然會削弱器械在治療中機械性清理的作用，那么提高GW 系統在清理根管的有效性是關鍵。在諸多體外實驗中，GW 系統表現出突出的清理能力，這得益于除氣技術，多聲波能量的傳遞和高級流體動力學的應用。沖洗液在進入髓腔前經過除氣，避免在根管內形成氣體栓塞，從手機端噴出的沖洗液與髓腔內靜止的沖洗液形成對流，產生強大的剪切力，繼而形成空化云。空化云內成千上萬個微泡的不斷形成和爆破，形成廣譜聲場，引起流體動力學空化效應，對整個根管系統進行清理。

3.2 沖洗液的安全性 GW 系統中沖洗液的噴出速率可達45ml/min，密閉的根管系統和強大的漩渦流有可能會導致沖洗液溢出根尖孔，造成根尖周組織的損傷。Haapasalo M[22]和Charara K[23]等人的研究表明，相比于傳統注射器沖洗，此系統可在髓腔內形成穩定的負壓，不會造成沖洗液超出根尖孔。但對于牙體嚴重缺損和有竇道的患牙，可能會給髓腔的封閉帶來挑戰。另外，有研究表明NaClO 和EDTA 聯合使用可對根管壁造成一定程度上的腐蝕，降低牙體的抗折能力[24]。而Wang等[25]研究表明，GW 系統的沖洗程序對根管壁的腐蝕程度較小。

3.3 根管預備大小 GW 系統建議根管微量預備至15 號即可，而目前的體內研究[16,17,18,19,20]都至少預備到20 號。其主要原因是目前主牙膠尖最小為20 號，便于根管充填，但這違背了GW 微量預備設計的初衷。另外，由于缺少銼的機械預備和成形，根管不能形成光滑的錐形以及無法確定根尖孔的大小，用目前常規的材料和技術充填，有可能造成根管充填不嚴密，引起根管微滲漏，有必要研發配套的根管充填系統。

4.展望

根管清理和預備是根管治療中的重要環節，是清除根管內感染的重要保證。GW 系統相比傳統的機械化學預備，在簡化臨床操作，保留牙體組織的同時，表現出卓越的根管清理能力，具有廣闊的應用前景。然而，根管預備、根管消毒、根管充填是根管治療中相輔相成的重要環節，GW 系統不能完全代替傳統的根管治療，尚需配合相應的根管充填技術并進行更多的體內體外研究驗證其明確的療效。