Chinese Journal of Tissue Engineering Research ›› 2016, Vol. 20 ›› Issue (43): 6514-6520.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2016.43.019
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Received:
2016-08-12
Online:
2016-10-21
Published:
2016-10-21
Contact:
Zhang Chun-yuan, Professor, Department of Stomatology, the First Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University, Guangzhou 510080, Guangdong Province, China
About author:
Nie Er-min, Master, Attending physician, Department of Stomatology, the First Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University, Guangzhou 510080, Guangdong Province, China
Supported by:
CLC Number:
Nie Er-min, Jiang Rui, Zhang Chun-yuan, Zeng Jin-di, Tan Ji-zhou, Huang Zhe-xun.
2.1 氢氧化钙的理化特性及作用机制 氢氧化钙是一种白色粉末状化学制剂,呈强碱性,融于水后具有较好的流动性,在水中的溶解度低,其溶解度随着温度的升高而逐渐下降,在一定时间内硬化,能够满足口腔操作的时间需求,且在硬化过程中能够缓慢释放OH-碱性离子,能够中和具有损伤作用的酸性化学物质。它的碱性比氢氧化钠弱,是一种中强性碱,这些性质决定了氢氧化钙具有广泛应用。 氢氧化钙具有以下功能:①具有良好的杀菌和抑菌性,特别是对兼性或专性厌氧菌,能够通过羟基离子诱导脂质过氧化致使磷脂类物质降解而破坏细菌薄膜,使蛋白质变性和对DNA造成损伤,从而灭活内毒素[14-17];②氢氧化钙制剂溶于水或有机溶剂过程中,能够缓慢释放碱性离子,和炎性或创伤后渗出的酸性物质进行中和,能够缓解根尖区的肿胀反应和减少肿胀发生概率[18-20];③氢氧化钙的碱性离子能够渗透到根管壁中,溶解根管壁表面的污垢层,且在将氢氧化钙制剂封入根管前,使用双氧水或生理盐水彻底冲洗根管壁,能提高碱性离子的渗透能力[21];④能刺激间充质细胞和成纤维细胞分化增殖为成牙本质细胞,进而形成管状或(和)骨样牙本质,形成牙本质桥,起到保护牙髓的作用[11-13];⑤氢氧化钙能够促进碱性磷酸酶的活性,具有阻止牙根吸收和诱导硬组织修复的作用,若根尖1/3根管腔内有部分牙髓残留,残留的牙髓组织受到氢氧化钙制剂的刺激和诱导,形成管状或(和)骨样牙本质,同时氢氧化钙制剂诱导根尖周结缔组织细胞分化,类牙骨质在根尖区根管侧壁形成,完成根尖封闭[21,22-26]。Sawyer等[27]通过动物实验发现,氢氧化钙能够促使根管牙本质壁上形成细胞性牙骨质,并且根尖周组织颊舌侧钙化组织增多,说明氢氧化钙具有诱导硬组织修复的作用。 2.2 氢氧化钙材料的生物安全性 氢氧化钙融于水后呈强碱性,对软组织具有化学腐蚀的影响,为此,在临床上应用过程中为了保护牙髓或根尖周软组织,常将氢氧化钙和生理盐水、碘仿、甘油、聚硅氧烷油等无菌溶媒混合使用,减少其腐蚀和细胞毒性[28-32]。氢氧化钙制剂作为一种在口腔科广泛使用的医用制剂,其生物相容性的好坏对其治疗效果、组织修复效果及抗菌消毒效果等至关重要。氢氧化钙材料的生物安全性主要通过细胞毒性实验来评价,细胞毒性实验是一种体外实验室细胞培养法,目前实验室主要采用MTT法、CCK-8检测法和细胞增殖度法等。细胞毒性实验是一种简单有效的检测手段,具有费用低、操作性好及敏感性高等优点,它是通过体外细胞培养技术检测某种材料接触组织细胞后,组织细胞生长、抑制、增殖、形态和功能改变、溶解、死亡或其他毒性反应等,是一种初级快速毒性筛查程序,在材料科学生物安全性方面的评价具有十分重要的意义。应用于临床的医用材料,必须具有良好的生物功能性和生物安全性,众多研究表明氢氧化钙制剂的具有良好的理化特性、抗菌性和根管封闭性,生物功能性和生物安全性好,无细胞毒性[33-36]。 2.3 氢氧化钙材料分类 氢氧化钙材料种类繁多,不同材料的氢氧化钙制剂其性能也各不相同。根据氢氧化钙制剂组成分为单组分和双组分两种,根据固化形式分化学固化和光固化两种,根据性状不同分为粉剂型和糊剂型,以下是临床上常用的氢氧化钙制剂。 氢氧化钙粉剂:氢氧化钙粉剂是一种传统的粉剂型氢氧化钙制剂,是双组分制剂,生理盐水作为溶媒,手动调制成稀糊剂,使用医用注射器压力推注导入窝洞或根管。调配时粉液比例很难控制,糊剂不均匀、颗粒较大,与牙本质、牙髓或根尖周组织接触不充分。固化方式为化学固化,凝固较慢,调配比例不易掌握,不均匀、颗粒大,抗压强度低,操作较为复杂,容易造成微渗漏,引起继发龋或牙髓坏死。另外粉剂型氢氧化钙和溶剂调配导入根管后,在X射线片上不显影。 Calcicur:Calcicur是单组分化学固化氢氧化钙糊剂,为注射剂型,具有固化时间长、操作方便、流动性强等优点,可加压注射到根管内,能够和根管壁或根尖区组织充分接触。该制剂是不透射线的水基质氢氧化钙,在X射线片上不显影。 Dycal:Dycal是双组分化学固化型氢氧化钙糊剂,主要成分为1,3丁基糖原亚甲基酯化物、磷酸钙、钨酸钙及少量氧化锌、氧化铁等。使用前需进行两组份均匀调拌,但其颗粒小,固化时间短,可自然快速凝固,流动性较好,抗压强度较大,密封性能好,能较好地防止微渗漏[34]。该材料具有氢氧化钙所具有的物理化学特性,因它为化学固化缓硬性制剂,用于间接盖髓时对牙髓的化学损伤较小,牙髓断面几乎很少出现凝固坏死层,是一种优良的盖髓剂[10]。该制剂不含阻射X射线成分,在X射线片上不显影。 Metapex:Metapex是注射剂单组分化学固化型氢氧化钙糊剂,包含了碘仿、聚硅氧烷油等无机溶媒,除了具有氢氧化钙自身的所具有的理化特性外,还具有防腐、减少渗出、安抚等作用[37]。Metapex流动性强,可加压推注,操作一次完成,能和牙本质或牙髓、根尖周组织充分接触。该制剂含碘仿,在X射线片上显影。 Vitapex:Vitapex糊剂是一种含有碘仿的注射剂型单组分氢氧化钙糊剂,和Metapex的成分类似。碘仿和聚硅氧烷油等无机溶媒和氢氧化钙充分混合形成糊剂,该糊剂除了具有氢氧化钙自身特性外,还具有防腐、安抚、减少渗出等作用且渗透性和流动性强[38]。该制剂含碘仿,在X射线片上显影。 Calcimol LC:Calcimol LC 是单组分光固化注射剂氢氧化钙糊剂,是一种由所含树脂基质光照后聚合固化的强流动性氢氧化钙制剂,操作时间短和简便,能迅速覆盖穿髓孔,固化后具有一定黏结力,和洞底牙本质能够紧密结构。该制剂自身抗压强度大,流动性强,组织亲和力好,不易出现微渗漏,长期护髓效果好,故主要用于盖髓或活髓切断术,且在X射线片上不显影[10]。 Provicol:Provicol是不含丁香酚的氢氧化钙临时冠黏结材料,为双组分化学固化糊剂,具有流动性强、易去除、固位力强、颗粒小、固化时间短、密封好等优点,使用方便同时不会对任何以树脂为基质的充填材料或黏固材料造成影响[39]。 Calvital(钙维它),CRCS和Acroseal等:该3种材料为氢氧化钙和不同无机溶媒组合而成的化学固化制剂,可作为永久性根管封闭剂,具有较强的抑菌性和杀菌性等特殊理化性质,还可抑制根尖硬组织在炎症递质介导下由破骨细胞引发的吸收,诱导和促进根尖和根尖周组织的矿化修复。 2.4 氢氧化钙口腔科的临床应用 由于氢氧化钙制剂良好的理化特性在口腔科得以广泛应用,包括根管封药、根管充填、直接盖髓、间接盖髓、活髓切断术及根尖诱导等。根管封药:根管治疗过程中,常因根管预备时机械性刺激或消毒药物的刺激而引起治疗过程中的肿痛反应,许多学者认为根管治疗过程中的肿胀反应主要是由厌氧菌产黑色素类杆菌分泌酶和内毒素等多种活性物质,导致根尖区渗出增多、炎性疼痛介质出现,进而发生肿痛现象[40-41]。根管扩大预备时预备操作动作不规范、器械预备时破坏根尖封闭器械折断于根管内及器械超出根尖孔等物理因素也会造成根尖区的急性反应[42]。氢氧化钙的碱性特性,中和根管预备后渗出的酸性物,灭活内毒素,可减少根尖区的肿胀[40-41]。氢氧化钙制剂能够干扰内源性细胞炎症递质的激活,控制炎性疼痛。临床观察结果可知相对于传统的甲醛甲酚,氢氧化钙制剂能够有效减少根管预备后的急症反应,在根管预备后使用氢氧化钙制剂进行根管消毒和安抚,能够减少急性肿痛反应的发生,减少患者的痛苦和复诊次数。相对而言,具有较强杀菌、抑菌作用的甲醛甲酚,可引起蛋白质变性,且具有较强的细胞毒性,如果药液过多渗出根尖孔,会刺激根尖周组织而加重根管预备后的反应。故相对甲醛甲酚,氢氧化钙制剂特别适合感染严重及难治的根管[1,3,13,43-46]。适用于根管封药的氢氧化钙制剂主要为化学固化的单组分或双组分糊剂或粉剂,例如双组分氢氧化钙粉剂、Calcicur、Dycal、Vitapex、Metapex等。 根管充填:氢氧化钙制剂渗透性较强,能够去除根管壁的污垢层,且具有良好的杀菌消毒作用,但在根管填充后缓慢固化过程中会发生收缩、溶解,根充后一段时间会出现根尖区糊剂吸收和扩散,所以其主要用于乳牙的永久性根充和恒牙的暂时性或永久性根充[20-21]。适用于根管充填的氢氧化钙制剂多为单组分氢氧化钙糊剂,目前临床上应用于乳牙永久性根充和恒牙暂时性充填的有氢氧化钙糊剂加碘仿、Vitapex、Metapex等,应用于恒牙永久性根充的有Calvital(钙维它)、CRCS和Acroseal等。 盖髓术:临床上常因龋坏、外伤等原因引起意外牙髓暴露或近髓保留牙本质变薄,如长期不做处理,会引起牙髓炎症、牙髓坏死甚至根尖周病变。临床上常用盖髓剂覆盖在暴露的牙髓或近髓牙本质上,诱导成牙本质细胞分化,在暴露牙髓或牙本质内表面形成矿化组织,保留活髓。用于盖髓的氢氧化钙制剂根据固化方式分为化学固化和光固化,光固化制剂光照固化后树脂成分收缩,材料间会形成间隙,产生微渗漏,且和牙体牙本质或牙髓组织表面见容易产生间隙,故临床上主张使用缓硬型化学固化制剂行直接盖髓。研究表明,氢氧化钙制剂进行直接盖髓或间接盖髓的临床成功率高,且化学固化制剂直接盖髓效果较好[10-12,47-48]。适用于盖髓术的氢氧化钙制剂为化学固化或光固化糊剂,临床应用的有Calcicur、Dycal、Calcimol LC等。 活髓切断术:临床上因意外穿髓,部分冠髓感染,切除感染的冠髓,止血并利用盖髓剂覆盖在牙髓表面进行封闭,形成牙本质桥保护剩下的健康牙髓,多用于意外穿髓的年轻恒牙,直到根尖形成后进行常规根管治疗。目前临床上常用的活髓切断制剂多为氢氧化钙制剂,临床效果较好[18,49]。适用于活髓切断术的氢氧化钙制剂为化学固化或光固化糊剂,临床应用的有Vitapex、Metapex、Dycal、Calcimol LC等。 根尖诱导术:牙根未完全形成之前而发生根尖周病变的年轻恒牙,促使根尖形成的牙髓根尖周组织破坏,如果不进行处理,牙根将停止发育,目前临床上常用药物置入根尖区诱导根尖部组织矿化修复,使根尖继续发育形成或根端封闭。根尖诱导整个操作过程分为两个阶段:①根管处理,疏通根管,能有效导入诱导剂。在根管处理过程中要反复冲洗根管,去除感染坏死组织。对急性炎症要充分引流后行根管处理;对慢性炎症或伴有慢性瘘管的炎症则直接进行根管处理,或使用碘酊灼烧瘘管直至瘘管消失后行根管处理。在根管预备和封药过程中,动作要轻柔,根管器械进入根管的深度要比根管工作长度或X射线片显示长度短1.0-2.0 mm。②根管消毒及药物诱导,氢氧化钙制剂既能够控制根管内感染又能诱导牙根继续发育[7]。根尖诱导操作过程中常使用使用配套器械将诱导药物充分导入到根管中并加压,使药物溢出未闭合的根尖孔[7]。临床上常用氢氧化钙制剂作为根尖诱导药物,氢氧化钙的碱性离子具有较强的渗透能力,能渗透到根管及侧支根管牙本质小管,诱导根尖周间充质细胞分化增殖,在促进根尖周组织炎性愈合的同时,诱导根尖区根管壁及根尖周软组织形成钙化物。有研究认为根尖区未完全闭合的年轻恒牙并发根尖周病变时,采用氢氧化钙制剂进行根尖诱导,起到保存患牙、减轻患者痛苦的作用,诱导效果较好[4-9,50]。适用于根尖诱导术的氢氧化钙制剂为化学固化糊剂,临床应用的有Calcicur、Vitapex、Metapex、Dycal等。临时修复体黏结或修复体临时黏结:临时修复体黏结或修复体临时黏结是指在最终修复体永久黏结前,需要通过临时性黏结剂将临时性修复体或最终修复体短期黏固,以保护预备体并恢复患牙的部分功能。临时修复体黏结剂除了提供临时修复体或最终修复体良好的固位之外,其还具有良好的封闭间隙、防止边缘裂隙产生、抗菌杀菌及保护牙髓等功能[13]。目前临床上使用的含氢氧化钙临时修复体黏结剂多为不含丁香油酚的化学固化缓硬性单组分或双组分糊剂,此类糊剂具有固化时间短、刺激性小、生物安全性高、易去除、固位力强等优点,并且具有氢氧化钙制剂保护牙髓的功能。氢氧化钙具有强碱性和诱导牙本质形成的能力,能刺激间质细胞和成纤维细胞分化增殖为成牙本质细胞,形成管状和(或)骨样牙本质,进而形成牙本质桥,起到保护牙髓的作用,并且具有良好的抗菌作用[11-12]。适用于临时冠黏结的氢氧化钙制剂为化学固化糊剂,临床应用的有Provicol,笔者尝试使用光固化Calcimol LC作为临时冠黏结剂,该材料流动性强、固化时间短、易去除、固位力强,取得了良好的临床效果。"
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