根管封闭剂研究进展
根管封闭剂研究进展
根管封闭剂的类型
根管封闭剂的类型丰富,依据其主要成分,以氢氧化钙类、硅树脂类、氧化锌丁香油类、玻璃离子类、树脂类、新型的生物陶瓷类如(iRootSP)等较为常用。
1、氢氧化钙类
氢氧化钙类根管封闭剂以氢氧化钙为主要成分,其抗菌性较好,能够对硬组织产生诱导,加快根尖周组织的愈合,并且还可以与残留在根管壁上的细菌毒性产物进行中和。
该类型常见的产品有APexit、SealaPex、VitaPex等,由于其具有较大的溶解性,可通过在根管中进行缓慢释放,产生高度碱性环境,造成DNA损伤、蛋白质变性与细菌细胞膜损伤,常在根尖未发育完成的年轻恒牙的根尖诱导中应用。
2、硅树脂类
该种类型的封闭剂代表为RoekoSeal,其以硅氧烷为主要成分,在进行聚合时,其不会吸收与溶解,体积会存在较轻的膨胀情况,故封闭性较好。硅树脂类封闭剂和牙本质间不会存在化学黏结,方便取出与再治疗。
GuttaFlow是一种由牙胶粉末(直径在30μm左右)和硅树脂根管封闭剂(RoekoSeal)组成的常温可流动牙胶根管封闭剂,在使用时,通过将两种材料各取一半左右的分量进行混合,并借助充填枪对根管进行注入,随后再将主牙胶尖加入即可。
其具有良好的流动性,可以充盈峡部与侧支根管等,并且不需要采取加热措施,在常温下实施即可,可以防止由于加热而造成牙周膜受到损伤的情况。
3、氧化锌丁香油类
该种类型主要由丁香油液与氧化锌粉调制而成,是根管封闭剂中最为传统的一种。同时,将皮质激素加入,可对根管充填后的炎症反应起到抑制作用;将杀菌剂与微量多聚甲醛加入,可以发挥抗菌效果;将加拿大香脂与松香加入,可以促进其与牙本质粘接性的增加;将一些金属盐加入,能够促进X线阻射性的提高。
氧化锌丁香油类封闭剂的材料在经过硬固后,不会对根尖周组织造成太大的刺激,其封闭性能较好,收缩性不显著,具有抗菌性和一定的稠度,可以对根管壁和牙胶尖之间的空隙进行充填,但同时,其存在溶解性,在与组织液进行接触后,会发生逐步溶解,且能够对氧化锌和丁香油进行释放,从而产生一定程度的炎症反应。该类型以国外PulPCanalSealer、Crossman、Tub-li-seal、N2、Proco-Sol等和我国的根充糊剂为主要产品。
4、玻璃离子类
聚丙烯酸水溶液和硅酸铝玻璃粉混合成为玻璃离子水门汀,其是一种高分子聚合物,具有抗菌性、生物相容性和与牙本质黏结性良好的优点。但同时,使用玻璃离子根管封闭剂,在进行根管再治疗时,存在无法去除被硬固材料的缺点,其以Ketac-Endo为主要产品。
5、树脂类
AHPlus与AH26根管封闭剂的主要成分为双酚环氧树脂,具有抗菌性、良好封闭性、低溶解性、硬固后体积稳定、X线阻射性强、与牙本质有黏结性等特点。AH26具有在调制过程中,会对甲醛产生释放,并造成牙体染色等缺陷,其经过改良后成为AHPlus。AHPlus在固化时,不会对甲醛产生释放,可使材料的细胞毒性得到降低,并且具有仅为AH261/2的溶解性。
6、生物陶瓷类
iRootSP是一种主要在侧穿修补与根管封闭中应用的新型生物陶瓷材料,由氧化钽、硅酸钙、一价磷酸钙、氧化锆、填料等组成,具有与无机三氧化聚合体(MTA)类似的性能,其封闭能力、X线阻射性、抗菌性、生物相容性、生物活性均良好。
相较于MTA,iRootSP的凝固时间更短,操作性更强。对iRootSP进行预先混合,将其在注射器中放置,并利用合适的输送头将其输送至根管内,操作时间0.5h左右,其遇水后会进行逐渐凝固,4h后完成凝固反应,经凝固后,其具有不膨胀、收缩的体积。根管内的水分含量会影响iRootSP的实际凝固时间,如果根管内十分干燥,将增加凝固时间。
根管封闭剂具有的理化功能
热传导性、溶解性、X线阻射性、抗菌性、操作性、黏结性、流动性等化学与物理性能是根管封闭剂最为基础的特性。
1、热传导性、操作性、X线阻射性
在治疗根管的多个过程中均会存在发热情况,当这些热量大量经过牙本质传导至牙槽与牙周膜组织时,就会造成这些组织受到损伤。
通常,在温度增加量超出正常体温10℃时,牙周组织会受到不可逆的损害。而根管封闭剂的隔热性能由其具有的不同化学成分决定,隔热性能良好的封闭剂能够使牙本质热量得到缓冲,促进牙周组织损害的减少。
有研究比较5种封闭剂(Endomethasone、SealaPex、RoekoSeal、AH26、AHPlus)的热传导性能,发现热传导系数最低的为RoekoSeal与AH26,最高为AHPlus。
在对根管进行填充后,不管是膨胀还是收缩均可导致牙本质出现裂隙,以此提升细菌感染可能性,从而对临床成效造成影响。根管封闭剂具有的操作性是指凝固时间和操作时间,对于产品的稳定性起到关键作用;而具有的X线阻射性,有助于医师对根管填充密度与范围进行判断。
2、溶解性
由于根管封闭剂会长时间处于根管中,因此,若其具有较大的溶解性,就会导致牙本质和牙胶尖间出现缝隙,从而对远期疗效造成影响。有研究发现,EndoRez、AHPlus、iRootSP三者的溶解性差异不明显,而SealaPex的溶解性则比这三者显著更大。
3、抗菌性
即使是机械预备与化学冲洗也无法有效清理感染根管中具有的感染物质,同时,根管系统中含有的毒素和微生物通过根管消毒也无法达到全部消除的目的,这就使得根管封闭剂具有的抗菌性意义重大。
环氧化树脂类封闭剂能够将甲醛释放;玻璃离子类封闭剂可以对F-进行释放,以此促进其抑菌性的提高;氢氧化钙类封闭剂通过将OH-进行释放,以此起到抑菌作用。有研究指出,将iRootSP进行填充10日后,根管内可达到最高11.21的PH,当PH值显示为碱性时,可以对多种细菌进行杀灭。
有实验表明,在机械预备与化学后,粪肠球菌虽然可以存活,以此造成根尖周受到感染,但是当PH值在11左右时,其存活将受到抑制。
4、黏结性
根管封闭剂的黏结性是一个对根管封闭性能具有关键影响的因素。牙本质与常用的硅树脂类、氢氧化钙类等类型根管封闭剂均未具有化学黏结性,而iRootSP经过凝固反应可形成羟基磷灰石,其形成物能够结合牙胶与牙本质,从而对严密的封闭状态进行形成。
氧化锌丁香油类根管封闭剂能够在固化时出现螯合反应,两分子丁香油与一分子锌在电子双键的帮助下,可以对稳定的结构进行形成,虽然其机械特性较差,但在经固化后,其达到的黏结性较好。经过大量体外实验研究发现,树脂类封闭剂是各类根管封闭剂中黏结性较好的一种。
有研究将4种树脂类根管封闭剂(RoekoSeal、EndoRez、RealSeal、AHPlus)对牙本质的渗入深度实施了对比,结果表明,渗入牙本质的深度从大到小的是RealSeal、AHPlus、RoekoSeal、EndoRez,同时,发现其渗透深度在根管冠尖1/3、中1/3、1/3依次增加。
5、流动性
封闭剂的流动性受到多种因素的影响,如充填物直径、调和时间与温度、颗粒的大小、导入根管时提插次数、切变率等。若流动性太大,将使其超出根尖孔范围到达根尖周组织的量与可能性得到增加;而太小又无法让封闭剂对根管系统(特别是少许不规则的侧支根管与细小峡区)进行全部充满。有研究指出,AHPlus与iRootSP的流动性均比国际标准化组织的最小值更大。因此,对于不规则且很细的根管,应对流动性较大的封闭剂进行选择;对于具有较大根尖孔者,则需对流动性小的封闭剂进行选择。
根管封闭剂具有的封闭功能
封闭根管是根管封闭剂最为关键的作用,研究封闭性能的方法有放射性同位素渗透法、葡萄糖定量法、液体滤过法、细菌渗漏法、电化学法、内毒素渗透法、染料渗入法等多种。
而封闭性能也会受到许多因素的影响,如牙本质玷污层、体积变化、溶解性、封闭剂厚度、封闭剂黏结性等,其中,以封闭剂黏结性最为重要。虽然封闭剂黏结性会对根尖封闭性能造成影响,但是两者无逆向相关性存在。
PulPCanalSealer与牙胶的黏结性较好,而与牙本质具有较低的黏结性,但根尖封闭性却较好。相比其他材料,SealaPex的根尖微渗漏最为显著,黏结性最低。树脂类封闭剂的根尖封闭性能相比其他类型封闭剂,具有优异的封闭功能,尤以AHPlus的封闭性能突出。
根管封闭剂具有的生物性能
在填充根管治疗时,封闭剂极易被挤出根尖以外的范围,在长时间与根尖周组织进行接触后,材料的毒性物质不但会对治疗造成影响,还可导致过敏反应,故根管治疗的临床成效受到根管封闭性所具有的生物性能的直接影响。
有国外研究对细胞琥珀酸脱氢酶活性的下降程度通过四甲基偶氮唑盐(MTT)比色法进行判定,以此研究4种根管充填材料的细胞毒性,结果表明几乎全部的根管封闭剂均存在一定程度的毒性,尤其是当封闭剂含有刺激性成分时,其将具有更大的毒性。
相比其他牙科材料,MTA具有较好的生物相容性、较少的细胞毒性。有报道对比MTA和iRootSP根管封闭剂的生物相容性与细胞毒性,结果表明,在生物相容性与细胞毒性上,两者接近。
根管封闭剂具有丰富的种类,不同的封闭剂,其封闭性能有所不同,而传统的氧化锌丁香油类的封闭剂仍为目前国内临床较常使用的材料。近些年,国外注重根管充填材料的生物相容性与封闭性的研究,不断更新和改进封闭剂的材料性能。
但不同的封闭剂的缺点和优势各有不同,目前,还未有一种封闭剂可对微渗漏进行完全消除,因此,在选择封闭剂时,临床应按照每种封闭剂具有的特点,结合患者的实际情况,实施综合考虑。