單支銼對彎曲根管成形能力的Micro-CT研究

葉麗君，肖玥，殷小佳

湖北醫(yī)藥學院附屬襄陽市第一人民醫(yī)院口腔科，湖北 襄陽 441000

良好的根管清理和有效的管腔擴大成形是根管治療術(shù)成功的關鍵[1]。在彎曲根管的預備中，保留其原始形態(tài)、減小根管偏移和根尖孔封閉性等是根管治療研究的重點[2]。因傳統(tǒng)不銹鋼器械不能隨根管的彎曲而彎曲，進行根管預備時，可能會發(fā)生變形、偏移甚至穿孔等并發(fā)癥。近30年來，因鎳鈦器械具有良好的形態(tài)記憶功能和超彈性而被廣泛運用于臨床[3]。但鎳鈦銼的序列根管預備技術(shù)操作相對復雜、成本較高且耗時長，及其連續(xù)旋轉(zhuǎn)作用于根管內(nèi)，容易造成器械的疲勞，從而發(fā)生器械分離[4]。2008年，YARED[5]首次將protaperF2 以往復旋轉(zhuǎn)的方式進行根管預備，由此大量的單支銼運用根管預備的研究報道層出不窮。目前具有代表性的是WaveOne、Reciproc 等國外廠家生產(chǎn)的單支銼系統(tǒng)[6]。研究報道證明其和普通鎳鈦機用器械系統(tǒng)相比，具有更優(yōu)秀的器械抗疲勞性、抗超扭矩分離能力、臨床使用更便捷及成本更低廉等優(yōu)勢而大量應用于臨床[7]。2018 年國內(nèi)SANI 公司生產(chǎn)的BS 藍色小旋風單支銼系統(tǒng)已投入臨床使用。本實驗采用BS、WO 兩種鎳鈦銼進行根管預備，并對預備前后的根管進行Micro-CT掃描，分析兩組預備后的根管成形能力。

1 材料與方法

1.1 主要材料和儀器 WaveOne (DENSPLY，美國) ；BS 小 旋 風 機 用 鎳 鈦 銼 (Sani，四 川 海 納) ；X-SmartTMPlus 便攜式根管馬達、根管長度測量尺 (DENSPLY，美國) ；Micro-CT (TOSHIBA，日本) 。

1.2 方法

1.2.1 離體牙的收集 收集2018 年6～12 月在我科因正畸或牙周病拔除的下頜第一、第二磨牙共50顆。納入標準：①牙冠完整或缺損小于1/2、未行根管治療；②牙根完整且根尖發(fā)育完成；③根管無鈣化和內(nèi)吸收；④X 線確認為獨立的單根管牙根。超聲潔牙機去除表面軟垢、色素及牙石。牙置于100 g/L福爾馬林溶液中備用。

1.2.2 樣本的制備及分組 分割實驗所需要的單根管牙根，即保留具有一定彎曲度牙根作為觀測對象。計算根管彎曲度均參照Schneider測量法，最終選取中度彎曲根管共20個納入實驗。用10#K銼疏通根管，銼尖與根尖孔平齊，確定根管口處為參照點，測量并記錄該長度，其減去1 mm 設為工作長度。將實驗樣本用硅橡膠材料固定于透明的立方體內(nèi)并盛有蒸餾水的塑料容器中，按照隨機數(shù)字表將其分為BS 組和WO組各10個根管。

1.2.3 根管預備 實驗樣本均使用X-Smart?Plus便攜式根管馬達和減速手機進行根管鎳鈦器械預備，其運轉(zhuǎn)方式、扭力大小及轉(zhuǎn)速等參數(shù)均參照廠家要求設定。根管預備中，兩組器械均蘸取170 g/LEDTA 潤滑根管，每換1 次銼均用750 mL/L 乙醇棉球擦拭器械，并在放大鏡下檢查，觀察記錄是否有螺旋加密、解螺旋及折斷現(xiàn)象。3%雙氧水和0.9%生理鹽水交替沖洗，停留時間＜5 s。兩組根管預備方法參照廠家的說明書。以上均由一名高年資主治醫(yī)師進行操作。

1.2.4 根管預備后三維圖像重建 將樣本放在特定的載物臺上，Micro-CT對各個實驗對象分別進行掃描，并保證根管預備前、后的掃描位置一致，曝光電壓120 kV，工作電流300 mA，層距50 μ m。通過MimicsResearch20.0 影像分析軟件，分別從垂直方向截取各牙牙體的橫斷面圖片，每個橫斷面均為1 mm層厚，根預后每個牙根各截取5個不同層距 (分別距根尖1 mm、3 mm、5 mm、7 mm、9 mm) ，分別進行圖像重建后，用圖像分析軟件測量其彎曲側(cè)和背向彎曲側(cè)的根管內(nèi)壁牙本質(zhì)的切割量差值，即為器械的中心定位能力。差值越大，代表中心定位能力越差，差值越接近0，代表中心定位能力越好。

1.3 統(tǒng)計學方法 應用SPSS25.0 統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計學分析，計量數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布，以均數(shù)±標準差表示，組間比較采用兩獨立樣本t檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

兩組根管銼預備后的根管橫斷面重建圖見圖1、圖2。根管偏移量的計算結(jié)果顯示，根管偏移量以BS 機用鎳鈦銼組較小，WO 機用鎳鈦銼組較大。組間比較發(fā)現(xiàn)，距根尖孔1 mm、3 mm、5 mm，BS 組的偏移量小于WO組，差異均有統(tǒng)計學意義 (P＜0.05) ；而距根尖孔7 mm、9 mm，組間比較差異無統(tǒng)計學意義 (P＞0.05) ，見表1。

圖1 BS機用鎳鈦銼預備根管后的根管橫斷面

圖2 WO機用鎳鈦銼預備根管后的根管橫斷面

表1 兩種機用鎳鈦根管銼在距根尖不同位置的中心定位能力比較

表1 兩種機用鎳鈦根管銼在距根尖不同位置的中心定位能力比較

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3 討論

根管預備的質(zhì)量決定根管治療的成敗。由于根管解剖的復雜性，對彎曲根管的預備中，保持其原有根管形態(tài)及減小根管偏移顯得尤為重要[2]。大量的報道證明，不銹鋼K銼預備彎曲根管時常會出現(xiàn)根管偏移、器械分離甚至穿孔等并發(fā)癥，因鎳鈦器械具有高彈性、形態(tài)記憶性、強柔韌性和易彎曲性等優(yōu)點廣泛應用于臨床[3]。但其在操作時需頻繁更換器械，耗時長，極可能引起患者之間的交叉感染，甚至發(fā)生器械分離等缺點也多有報道[8]。目前Reciproc 系統(tǒng)和Waveone系統(tǒng)是具有代表性的單支銼鎳鈦系統(tǒng)。相對于傳統(tǒng)的鎳鈦絲，這兩種系統(tǒng)的鎳鈦合金可有效的提高器械工作性能與使用壽命[9]。其以M-wire的加工方式成型，適應各種根管形態(tài)，有更佳的彈性和抗疲勞能力。研究證明，這兩種系統(tǒng)在根管預備中，均能很好的保持根管的原有彎曲角度。亦有研究證明，對模擬彎曲根管的樹脂牙預備中，發(fā)現(xiàn)Waveone 比Reciproc更好的保持根管的原始形態(tài)[10]。根管原有形態(tài)、根管偏移量、根管封閉大小、根管內(nèi)生物膜的數(shù)量及剩余牙體量之間息息相關[2]。其運動模式、通路銼的選擇及操作者的經(jīng)驗等都會引起根管的偏移[11]。

本實驗旨在驗證BS 根管預備系統(tǒng)能很好的保持彎曲根管的原始形態(tài)。實驗中的BS藍色小旋風是近期由成都薩尼公司也是國內(nèi)首家生產(chǎn)的單支銼系統(tǒng)。本研究選用了BS (06/25) 銼和WO (08/25) 銼，兩組樣本均使用10#K銼疏通根管。兩組器械在距根尖孔7 mm、9 mm的偏移量差異無統(tǒng)計學意義，可能與這兩種鎳鈦銼的使用方法不同。據(jù)廠商指導，BS系統(tǒng)在根管壁四周以“刷”的方式提拉，而WO系統(tǒng)以上下提拉的方式進行預備。在距根尖孔1 mm、3 mm、5mm，即根尖、根中段BS 組的偏移量小于WO 組，差異有統(tǒng)計學意義，可能與其錐度不同有關。其中彎曲根管中段5 mm 處，其偏移量兩者差異顯著。可能是器械在通過彎曲部位時，其金屬發(fā)生形變而要返回原始形態(tài)，從而產(chǎn)生的一個回復力形成的根管偏移。BS系統(tǒng)銼由三支銼組成 (025/17、04/20、06/25) ，簡單根管及一般難度根管可一支成型預備，如復雜根管可結(jié)合系統(tǒng)銼使用。器械的橫截面形態(tài)也是影響根管偏移的重要因素。BS根管系統(tǒng)采用雙截面設計，上半部分為長方形橫截面，利于切割排屑，尖端為正方形橫截面，利于穩(wěn)定，增強抗折裂能力。它在根管預備時可以預彎，加熱60℃時恢復原樣。

本實驗采用Micro-CT (microcomputedtomography，微計算機斷層掃描技術(shù)) 為Toshiba-64 排CT，能重建出三維圖像，在不破壞樣本的情況下能清楚了解內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)信息，在采集樣本的圖像時，每層層距50 μm，具有良好的“顯微”作用，且測量結(jié)果與實際結(jié)果一致性和可重復性強，能進行牙體硬組織成像和高精度形態(tài)分析，是研究牙體硬組織的有效工具[12]。MIMICS 是Materialise 公司發(fā)明的一種醫(yī)學影像控制系統(tǒng)，是二維圖像和三維工程學的連接橋梁。本實驗將Micro-CT 技術(shù)和Mimics 軟件相結(jié)合，建立單支鎳鈦銼對彎曲根管預備后的三維重建模型。

本實驗證明，與WO 相比，BS 系統(tǒng)亦具有較好的中心定位力，尤其在根尖和根中部分。本實驗采用離體牙作為樣本，與樹脂牙相比較符合臨床實際，但由于牙齒的硬度、含水量及其根管形態(tài)的差異，無法使樣本標準化導致其差異，需進一步的研究，為臨床應用提供更可靠的依據(jù)。