不同材料充填根管后即刻与延迟桩道预备对根尖封闭性能的影响

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2017.10.002

中国组织工程研究 ›› 2017, Vol. 21 ›› Issue (10): 1483-1488.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2017.10.002

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不同材料充填根管后即刻与延迟桩道预备对根尖封闭性能的影响

兰玉燕，黄海霞，范丽苑，蒲琳，刘敏，孙黎波

四川西南医科大学附属口腔医院口腔修复科及口颌面修复重建和再生实验室，四川省泸州市 646000

收稿日期:2016-11-02 出版日期:2017-04-08 发布日期:2017-05-08
通讯作者: 蒲琳，主治医师，四川西南医科大学附属口腔医院口腔修复科及口颌面修复重建和再生实验室，四川省泸州市 646000
作者简介:兰玉燕，女，1986年生，汉族，2009年泸州医学院毕业，硕士，主治医师，主要从事口腔种植修复研究。

Influence of immediate or delayed post space preparation on the apical sealing ability of different root canal sealers

Lan Yu-yan, Huang Hai-xia, Fan Li-yuan, Pu Lin, Liu Min, Sun Li-bo

Department of Prosthodontics, Laboratory of Orofacial Reconstruction and Regeneration, the Affiliated Stomatology Hospital of Southwest Medical University, Luzhou 646000, Sichuan Province, China

Received:2016-11-02 Online:2017-04-08 Published:2017-05-08
Contact: Pu Lin, Attending physician, Department of Prosthodontics, Laboratory of Orofacial Reconstruction and Regeneration, the Affiliated Stomatology Hospital of Southwest Medical University, Luzhou 646000, Sichuan Province, China
About author:Lan Yu-yan, Master, Attending physician, Department of Prosthodontics, Laboratory of Orofacial Reconstruction and Regeneration, the Affiliated Stomatology Hospital of Southwest Medical University, Luzhou 646000, Sichuan Province, China

摘要/Abstract

摘要：

文章快速阅读：

文题释义：
矿物三氧化物凝聚体：是一种灰色粉末，包括硅酸钙、磷酸钙、氧化钙及其他成分，含有细腻的亲水性颗粒，在潮湿条件下发生水合作用，形成胶质状凝胶体，凝固后形成坚硬的屏障；固化时间3.0-4.0 h，工作时间 5 min，实验研究表明其具有良好的生物相容性，可有效促进硬组织的再生，并且具有一定的抗菌和抑菌性，有持久良好的根尖封闭效果，应用于根管充填可降低根方微渗漏，有助于提高根管治疗的成功率，是临床上较理想的根管充填材料。
染料渗透法：作为一种可对微渗漏进行定量检测的方法，1939年由Grossman首次应用以来得到了广泛应用，其操作简单，数据读取直观。具体方法：将除根尖孔周围2 mm外的整个牙齿用指甲油或其他封闭剂封闭后，浸入染液中染色，观察染液浸透深度。常用染液有印度墨汁、亚甲蓝、品红等。

背景：根尖封闭性是确保根管治疗远期疗效的关键，由于桩道预备对根管封闭性能带来的影响不可避免，因此如何能将这一影响降至最低成为学者们热议的话题。
目的：探讨使用不同根管充填材料后，即刻桩道预备和延迟桩道预备对根尖封闭性能的影响。
方法：获取48颗人单根管前磨牙，截冠后随机分为3组，每组16颗牙齿：A组于根管充填后进行即刻桩道预备，B组于根管充填后进行延迟桩道预备，C组根管充填后不进行桩道预备，3组内再随机各分为2个亚组，采用不同的根管充填材料，即AH-plus糊剂+牙胶尖组(分别记为A1组、B1组、C1组)与矿物三氧化物凝聚体糊剂+牙胶尖组(分别记为A2组、B2组、C2组)。通过加压染料渗透法测量根管根方微渗漏的长度。
结果与结论：A1组与B1组，A2组与B2组，C1组与C2组根方微渗漏值比较差异无显著性意义(P > 0.05)；A1组根方微渗漏值大于A2组(P < 0.05)，B1组根方微渗漏值大于B2组(P < 0.05)；结果表明，以矿物三氧化物凝聚体糊剂对离体牙进行根管充填后，无论行即刻桩道预备还是延迟桩道预备，根管根方微渗漏均较小，较AH-plus体现出更好的根尖封闭性。

ORCID: 0000-0002-2324-5233(兰玉燕)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

关键词: 生物材料, 口腔生物材料, 矿物三氧化物凝聚体, 根尖封闭性, 即刻桩道预备, 延迟桩道预备, AH-plus

Abstract:

BACKGROUND: Apical sealing ability is the key to ensure the long-term curative effect of root canal therapy. The post space preparation exposes some inevitable influence on root canal sealing ability, so how to minimize this effect becomes a hot spot.
OBJECTIVE: To explore the effects of immediate or delayed post space preparation on the apical sealing ability of different root canal sealers.
METHODS: Forty-eight extracted human premolar teeth were obtained, and the tooth crown was cut off. The samples were randomly divided into three groups (n=16 teeth per group). Group A underwent the immediate post space preparation; group B underwent the delayed post space preparation; group C without the post space preparation. Then all groups were subdivided into two groups, and then were filled with the gutta-percha/AH-Plus obturation material (groups A1, B1 and C 1) or the gutta-percha/mineral trioxide aggregate obturation material (groups A2, B2 and C2). The depth of apical dye penetration was measured using pressure-driven system.
RESULTS AND CONCLUSION: There were no significant differences in the apical microleakage between groups A1 and B1, A2 and B2, C1 and C2 (P > 0.05). The apical microleakage in the group A1 was significantly higher than that in the group A2, and the group B1 also showed higher apical microleakage than the group B2 (P < 0.05). Our findings suggest that either immediate or delayed post space preparation exposes little influence on the apical microleakage after root canal filling with gutta-percha/mineral trioxide aggregate obturation material, which exhibits better apical sealing ability than the AH-plus material.

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

Key words: Root Canal Obturation, Root Canal Filling Materials, Tissue Engineering

中图分类号:

R318

兰玉燕，黄海霞，范丽苑，蒲琳，刘敏，孙黎波. 不同材料充填根管后即刻与延迟桩道预备对根尖封闭性能的影响[J]. 中国组织工程研究, 2017, 21(10): 1483-1488.

Lan Yu-yan, Huang Hai-xia, Fan Li-yuan, Pu Lin, Liu Min, Sun Li-bo. Influence of immediate or delayed post space preparation on the apical sealing ability of different root canal sealers[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2017, 21(10): 1483-1488.

图/表（结果） 3

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引言

根尖封闭性是根管治疗的重要目标，良好的根尖封闭性能可防治细菌及其产物侵入根尖^[1]。根管充填可防止根管系统内微生物再生长，根管填充材料的重要特点是密封能力，根管填充材料的使用，可避免污染物进入根尖周组织^[2-4]。目前，临床上学者们认为桩道预备在一定程度上破坏了根尖封闭性能，将会影响桩核修复的远期治疗效果。桩道预备时机及材料的不同均会对根管的封闭效果产生一定的影响。AH-plus是德国Dentsply公司生产的根管糊剂，体积较为稳定，流动性良好，并且热膨胀系数近似牙体硬组织，已被广泛应用于临床治疗中^[5-7]。但因影响AH-plus根管糊剂根方微渗透的因素较为繁杂，存在诸多问题，科学工作者们一直都在寻找更为出色的材料^[8]。随着新型材料学的出现，多种材料的根管封闭效果优于AH-plus^[9-11]。

矿物三氧化物凝聚体(mineral trioxide aggregate，MTA)，最早在20世纪90年代的牙科文献中介绍，MTA是近年来进入牙髓治疗领域的一种最新和最具有应用前景的材料，其优良的生物学性能、材料学性能自被人们认识以来便备受推崇，MTA严密可封闭穿孔，具有生物相容性，无毒，不溶于组织液，不可吸收，体积稳定，准备及使用过程简单，可灭菌及在潮湿环境不变性^[12-13]。MTA凝固过程中体积膨胀，有良好的边缘封闭性能，同时反应物呈碱性，具有良好的抑菌作用，MTA对根尖周组织毒性小，具有良好的组织相容性，引起的炎症反应较轻，能促进组织细胞在MTA表面黏附、生长和繁殖，促进牙齿硬组织的形成。实验表明，MTA有良好的根尖封闭效果，应用于根管充填可降低根方微渗漏，有助于提高根管治疗的成功率，是临床上较理想的根管充填材料^[14-16]。但MTA并没有作为临床上常规的充填糊剂使用，Jain等^[17]研究显示与几种常规材料相比，MTA作为根尖充填材料能得到更好的封闭效果。实验通过比较AH-plus糊剂及MTA糊剂对离体牙进行根管充填后，行即刻桩道预备和延迟桩道预备对两种材料根尖封闭性能的影响，为临床操作提供一定的理论依据。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

材料方法

1.1 设计体外观察实验。

1.2 时间及地点实验于2011年12月至2014年7月在泸州医学院附属口腔医院口颌面修复和再生实验室进行。

1.3 材料

实验样本：选取48颗大小相似、根尖发育完全且根尖弯曲度不超过5°、牙根表面无龋坏，牙体完整的新鲜拔除人上颌单根单管第一前磨牙(均为正畸需要拔除)，均在10倍体视显微镜下确认牙根无隐裂纹，拍摄颊舌向及近远中向X射线片确认为单根管，患者年龄16-20岁，告知患者及其家属收集样本的用途，均签署知情同意书，去除牙齿表面的牙结石和软组织，放入生理盐水中浸泡，室温保存备用。

主要材料和器械：AH-plus糊剂(Dentsply Maillefer Switzerland)；高速手机、低速手机(NSK，日本)；牙胶尖(登士柏国际贸易有限公司，天津)；MTA糊剂(Dentsply，瑞士)；垂直加压器；氧化锌丁香油水门汀(武汉大学口腔医学院)；中性印度墨水(Solarbio，北京)；人工组织液、水杨酸甲酯、8%硝酸、加压装置模型(泸州医学院附属口腔医院口颌面修复重建和再生实验室)；医用氧气瓶，压力表(0-0.16 MPa)，静脉输液管；体视显微镜(江南永新，苏州)。

1.4 实验方法

实验分组：为了避免根管内部解剖形态的多变带来的数据差异，确保实验数据的有效性，实验采用完全随机区组设计，即配伍分组。将48颗离体牙截冠后随机分为A、B及C组，每组16颗牙齿。A组进行即刻桩道预备组，B组进行延迟桩道预备组，C组不进行桩道预备，A、B及C组内再随机各分2组进行根管充填：AH-plus糊剂+牙胶尖组(分别记为A1组、B1组、C1组)，MTA糊剂+牙胶尖组(分别记为A2组、B2组、C2组)。

确定工作长度：根管充填前，所有离体牙在水冷状态下用高速手机截冠，保留15 cm牙根。用10^#K锉探查并疏通根管，再次确认是否为单根管。将10^#K锉插入根管至肉眼能在根尖孔处看到锉尖为止，用橡皮止标标记长度，退出K锉记录数值，工作长度即此数值-1 mm。

根管充填：采用侧向加压法且都使用糊剂联合牙胶尖充填所有根管，严格按照厂家说明书使用所有糊剂，糊剂调拌后用螺旋输送器导入根管，使糊剂均匀的涂布在根管内壁。以30^#牙胶尖为主牙胶尖，粘取少量糊剂后插入根管至工作长度，以25^#牙胶尖为补充尖，A、B组充填至25^#侧压针只能进入根管1.0-2.0 mm为止，多余牙胶尖用垂直加压器加热去除。为了保证实验组之间处理因素的差异只在于糊剂和有无桩道预备，C组只充填5 mm，与桩道预备后的A组、B组根管内剩余材料长度一致。C组充填至25^#侧压针只能进入到离根尖孔6 mm的位置时，停止充填，用垂直加压器加热去除多余的牙胶尖并联合橡皮止标确认根管内剩余材料长度为5 mm。根管充填完毕后拍摄根管颊舌向和近远中向的X射线片，确保根管充填严密。

桩道预备及模拟口腔环境处理：逐步后退法预备所有根管，根尖部预备主尖锉为30^#，预备至45^#，根中上部用1-3^#Gates-Glidden钻进行逐级预备，预备过程中使用2%次氯酸钠溶液冲洗，确保预备过程中根管通畅，预备后根管内壁连续，光滑，无肩台形成。A组根管充填完成后，用G钻去除充填牙胶尖，慢速弯机配备Peeso钻行即刻桩道预备，逐步扩大根管至根径1/3，保留根管尖端5 mm的剩余充填材料，并立即用垂直加压器压紧以确保根尖封闭材料严密。B组根管充填完成后，立即使用氧化锌丁香油水门汀暂封，贮于37 ℃、100%湿度的恒温箱中，1周后行桩道预备，预备方法同A组。C组不进行桩道预备，只确保根尖5 mm严密充填，充填完毕后根管内冲洗，吹干，根管内放置小棉球，氧化锌丁香油水门汀暂封。所有标本分别照上述方法操作后，皆放置于人工组织液玻璃杯内，用于模拟口腔环境，用保鲜膜封闭后，贮于37 ℃、100%湿度的恒温箱中4周。所有标本于4周后取出，分别在5 ℃及55 ℃水中进行500次的冷热循环，水浴时间为 30 s/次。

微渗漏测定：彻底清除各组标本的暂封材料，根管冲洗，吹干。每组标本在除去根管口及根尖2 mm范围之外的牙体表面均匀涂布两层透明指甲油，放置24 h，待指甲油完全干燥凝固后，放置所有标本于加压装置模型中， 72 h后取出标本，流水彻底清洗牙根，将牙根表面的已固化完全的指甲油去除。采用牙体透明技术原理，各组标本分别通过8%硝酸硝酸脱矿，乙醇脱水，水杨酸甲酯透明。

1.5 主要观察指标用游标卡尺(精确到0.01 mm)于体视显微镜(10倍)下测量渗入根管内印度墨水的长度。三维空间上观察透明处理后的标本，测量染料渗入长度时，旋转标本，取渗入长度最大值与最小值的均值为一次测量结果。测量每个标本3次，取均值并记录结果。

1.6 统计学分析所有实验数据经SPSS 19.0软件包进行分析，数据以x(_)±s表示，统计方法为方差分析，P < 0.05为差异有显著性意义。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

讨论

桩核冠修复是临床残根残冠的主要修复方法，桩道预备是桩核冠修复的第一步，预备过程中保持剩余根管充填材料的完整性对于根管封闭性能具有重要意义。根尖封闭性是确保根管治疗远期疗效的关键，在桩道预备后根管内剩余材料长度减少的情况下，保证良好严密的充填是成功治疗的必要前提。桩道预备后根管内剩余材料的量对根管根尖封闭性能有直接影响。Metzger等^[18]用即刻热去除法预备桩道，通过放射性同位素加压渗透法比较剩余材料长度分别为3，5，7，9 mm时的根管微渗漏情况。发现当剩余长度为9 mm时产生的微渗漏最小，在3 mm时产生的微渗漏最为严重，并且这种微渗漏与剩余材料长度成一定的比例关系，即随着根管内剩余材料的长度减少微渗漏增加。Rahimi等^[19]用Gates-Glidden钻延迟预备桩道，通过染料渗透法分别比较剩余长度为4，5，6 mm时的根管微渗漏情况，发现根管内剩余长度4 mm时微渗漏最大。Mattison等^[20]用电化学法比较了根管内剩余材料分别为3，5，7 mm的根管微渗漏，得出了与以上2位学者一样的结论，并且表示5 mm是保证良好封闭性能的一个底线。目前临床上常常以此标准来进行桩道预备，因此本实验设计桩道预备后根管内剩余充填材料的长度为5 mm。以往研究桩道预备对根管微渗漏影响的实验，都是将预备后的根管与完整充填的根管进行比较。如果这样，各组之间不仅有了充填材料的长度差异，也有了是否进行桩道预备的区别，但无法分辨各组之间微渗漏的差异是来自于长度还是桩道预备。实验将无桩道预备组与即刻预备组和延迟预备组预备后根管内剩余材料长度保持一致，旨在研究桩道预备对根管封闭性能的影响，保持各组之间没有相互交叉影响的变量。

桩道预备的方法主要有3种，机械法、热去除法和化学法。化学法进行桩道预备是一种较受限制的方法，因其不仅操作较困难，其化学制品的毒性也受到很多学者的关注，并且化学制品的作用可能导致剩余材料体积上发生变化。机械法简单易行，是目前临床上使用较为广泛的方法，Mattison等^[20]比较了机械法、热去除法和化学法桩道预备后根管的封闭性能，认为机械法是对桩道预备最有利的预备方法。Kwan等^[21]发现在使用机械法预备桩道时，器械的高速旋转使牙胶尖受热融化，对桩道预备后的剩余材料封闭能力有一定的提高。临床上应用机械法是指采用G钻、P钻去除牙胶，此法最大的劣势在于如若操作不当，容易导致根管预备量过大乃至根管侧穿。热去除法是指采用加热的充填器械去除牙胶，与机械法相比，该法安全性较高，但热去除法切削能力弱，有时不能达到理想工作长度。Abramovitz等^[22]认为在机械预备桩道过程中，车针的旋转、震动会使牙胶尖移位甚至脱出，造成根管封闭性能下降，因此实验采用加热器械软化牙胶，结合机械法去除，最后垂直加压根尖段充填物，使移位或脱出的牙胶尖重新与根管壁密合，以达到理想的根尖封闭效果。

染料渗透法1939年由Grossman首次应用，其操作简单，检测灵敏度高，数据读取直观，目前在临床上得到了广泛应用。常用的染液有印度墨汁、亚甲蓝、品红等。各种染色剂的相对分子质量不同，pH值及生物化学活性也不同。亚甲基蓝曾是最常用的染色剂，价廉、易于着色、与细菌代谢产物的相对分子质量的大小相似，但在后期脱矿透明处理过程中易溶解，导致渗透重点难以辨别。而在这一过程中较为稳定的印度墨水慢慢得到广泛的应用，印度墨水能穿过细菌滤过器，也就是说如果印度墨汁分子都不能穿透的间隙，细菌也无法穿透，证明其封闭性能良好。观察方法目前主要有两种：①纵切法：将牙齿沿中轴纵向切开,然后用显微镜进行观察。纵切法可能会导致部分的染料和牙体组织丢失，影响实验数据的准确性；②透明技术法：将样本经硝酸脱矿，乙醇脱水，水杨酸甲酯透明后，在显微镜下三维观察充填材料的染料渗透情况。此种方法无需破坏标本，是目前较为常用的方法。

由于桩道预备对根管封闭性能带来的影响不可避免，如何保持不破坏根管尖端充填物的完整性对根尖闭性能具有重要作用。根方微渗漏检测是对其封闭性进行评价的主要方法，根方微渗漏是根管治疗失败的主要原因。影响根方微渗漏的因素较多，例如根管预备型号、桩道预备时机、根管充填物材料及根管充填技术等^[23-25]。目前临床上多选择延迟桩道预备^[26]，有学者对此提出反对意见，认为延迟桩道预备不是最好的预备时机。白雪等^[27]用Seal根管封闭剂充填根管，采用染料渗透法比较了即刻桩道预备和根管充填1周后延迟桩道预备的根方微渗漏情况，发现与即刻桩道预备相比，延迟桩道预备会加重根方微渗漏。Lyons等^[28]用Ressilon/Epiphan充填材料，采用细菌渗透法检测即刻预备和延迟预备的微渗漏，发现即刻预备与延迟预备之间没有差异。由此可见，目前临床上对于桩道预备的时机并没有达到一个共识。但不同材料充填的根管采用不同的桩道预备时机，对根尖封闭性的影响会有一定差异^[29-31]。

MTA是近年来进入牙髓治疗领域的一种最新和最具有应用前景的材料，其优良的生物学性能、材料学性能自被人们认识以来便备受推崇，逐步发展为当下口腔常见疾病的治疗中不可或缺的一员^[32]。MTA目前在临床上主要用于盖髓、穿孔内侧修补(未穿通)、根尖成形和根尖倒充填^[33-35]。MTA是一种灰色粉末，包括硅酸钙、磷酸钙、氧化钙及其他成分，含有细腻的亲水性颗粒，在潮湿条件下发生水合作用，形成胶质状凝胶体，凝固后形成坚硬的屏障；固化反应不受血液污染的影响仍能固化，固化时间3.0-4.0 h，操作时间充分，工作时间5 min。研究证实MTA具有良好的生物相容性、抗压强度和根尖封闭性能，MTA对根尖周组织毒性小，具有良好的组织相容性，引起的炎症反应较轻，能促进组织细胞在MTA表面黏附、生长和繁殖，促进牙齿硬组织的形成。可促进骨组织再生，诱导牙周细胞分化，与其他现代根尖充填材料相比效果更好^[36-39]。此外，MTA还具有微量的无机氧化物。临床研究发现，MTA主要是由磷离子和钙离子组成，与牙体硬组织的成分比较类似^[40]。同时MTA具有非常好的抗菌性和抑菌性，尤其是对感染根管内的细菌，固化后在根尖区可快速形成屏障，发挥作用^[41]。故采用MTA作为根充糊剂，可及时对根管进行充填，显著缩短患者就诊时间，减少患者复诊次数^[42]。除此之外，MTA具有良好的X射线阻射性，术后可通过拍摄X射线片对MTA充填效果进行检查确认，如果充填效果不好则可将MTA去除，给予二次充填。在潮湿的环境下，MTA能慢慢凝固，固化后不会溶于水，能有效防止凝固期间的体积收缩，有效降低与牙本质壁间的微渗漏^[43]。

实验将MTA与AH-plus作为糊剂联合牙胶尖进行根管充填，比较桩道预备对根管封闭性能的影响，实验结果显示，AH-plus及MTA两种充填糊剂的根方微渗漏组内即刻桩道预备和延迟桩道预备之间没有差异(P > 0.05)，这与Reyhani等^[44]的实验结果一致。与MTA进行对比，AH-plus糊剂充填的根管无论是延迟桩道预备还是即刻桩道预备，根方微渗漏都增大(P < 0.05)，说明MTA与AH-plus相比体现出更好的根尖封闭性能。同时MTA作为新一代根充材料，不论是延迟桩道预备还是即刻桩道预备对根管的根方微渗漏均较小。由于MTA具有良好的根尖封闭性能，并且其根尖封闭效果不受桩道预备时机的影响。在使用MTA作为根充材料时，在根管充填完毕后应采用即刻桩道预备，此时术者熟悉根管内解剖形态，并且根管内充填材料还没有凝固，因此操作过程会更加容易，避免操作过程产生的负面影响，可在临床中广为应用。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

不同材料充填根管后即刻与延迟桩道预备对根尖封闭性能的影响

Influence of immediate or delayed post space preparation on the apical sealing ability of different root canal sealers

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