Er：YAG激光活化荡洗与超声荡洗在磨牙根管治疗中的临床疗效观察

何伟明，刘岸兴，陈叔儒

（1. 南昌市第三医院，江西 南昌 330000；2. 深圳市名晨口腔诊所，广东 深圳 518000；3. 南昌市卫生学校，江西 南昌 330000）

根管系统的细菌感染被认为是牙髓病及根尖周病的主要病因。根管治疗是当前治疗牙髓及根尖周病变的主要临床手段，其目的是彻底消除细菌在根管系统内的定植。

据文献［1］报道，根管治疗成功率为86%～98%，而磨牙根管的治疗成功率则相对偏低。根管失败的主要原因包括根管预备、消毒不彻底等，而磨牙根管的治疗成功率偏低通常是因为磨牙根管变异较多、形态较复杂［2］。因此如何进一步彻底预备、消毒磨牙根管对于提高根管治疗的成功率有重大意义，亦是临床治疗的技术难点。卟啉单胞菌是感染根管内较常见的优势菌［3-4］。在口腔内卟啉单胞菌是被研究最多的牙周致病菌，随着卟啉单胞菌在感染根管内被发现，越来越多的学者开始探究其与牙髓病及根尖周病之间的联系［5-7］。

超声荡洗（Passive ultrasonic irrigation，PUI）主要是通过高强度的超声波激活注入根管系统内部的荡洗液，使其在根管系统内产生空穴效应、微声流效应和热效应等，配合荡洗液本身的化学消毒作用，提高根管消毒的彻底性。现今，PUI已广泛应用在根管治疗术中，对提高根管治疗的效果也呈现出一定成效［8］。但有研究［9］表明，运用PUI进行根管荡洗时会在磨牙根管的变异峡区、交通支处及根尖部存在牙髓组织及细菌的残留，使根管治疗疗效、预后均不佳。

一种新方法的出现为这一困境带来了转机。Er∶YAG激光通过光声和光机械作用，在根管系统内产生空穴效应和冲击波的现象被称为光子引发的光声流效应（Photon-induced photoacoustic streaming，PIPS），PIPS是激光活化荡洗（Laser-activated irrigation，LAI）中的一种方式，只需将其放在根管口处并持续使用液体冲洗即可，不需要将光纤头放置于根管内发挥作用［10］。研究表明，LAI 能够有效去除根管内牙本质碎屑、玷污层和菌斑生物膜，且能将根管内的细菌含量降低99.5%［11-12］。

进行彻底有效的根管荡洗在根管消毒中起到了至关重要的作用，能清除机械无法清除的细菌及感染牙本质［13-14］。在传统根管荡洗的基础上，配合超声冲洗器的PUI 能够更加高效地进行根管荡洗，并且能够清理一些传统荡洗方式无法抵达部位的感染组织［15］。对于一些复杂根管，PUI 在根尖区的消毒效果不佳，导致最终治疗效果及预后难以达到理想目标。故需要探求一种在复杂的磨牙根管治疗中根管消毒效果优良、安全可靠且能提高患牙治疗效果、保存时间及预后的临床治疗策略。本研究旨在通过临床上在对磨牙根管进行PUI、LAI和手工注射器荡洗三者之间的全程临床疗效对比，研究能针对磨牙根管，使其达到最佳灭菌效果、术后短期疼痛程度和远期治疗成功率的荡洗方法，为临床合理应用提供证据支持。

1 材料与方法

1.1 临床资料 选择2019 年6 月至2020 年9 月在南昌市第三医院牙体牙髓科因慢性根尖周炎进行磨牙根管治疗的初诊患者60例，本研究经医院伦理委员会批准。

纳入标准：⑴经临床检测示患牙无松动，牙周情况尚可，牙周袋＜4 mm，有保留价值，根管通畅无钙化；⑵影像检查明确显示根尖区存在骨质破坏；⑶患者已签署知情同意书，有意愿参加本项研究。

排除标准：⑴患全身系统性疾病；⑵近3个月用过抗生素或免疫抑制剂；⑶牙周牙髓联合病变，牙周袋深度≥4 mm；⑷联合根折，患牙无保存价值；⑸无参与意向者；⑹女性患者在妊娠期或月经期者。

采用随机数字表法将60 例患者分为3 组，每组20 例，LAI 组采用2.5%次氯酸钠溶液+Er：YAG 激光髓腔内活化荡洗；UAI 组采用2.5%次氯酸钠溶液+超声荡洗；手工组采用2.5%次氯酸钠溶液注射器荡洗。3 组患者均由一名临床业务熟练的高年资主任医师完成。

1.2 方法

1.2.1 术前资料收集 临床检查：检查并记录患牙疼痛病史、牙体情况、叩痛、冷热诊、松动度、疼痛程度、牙周情况、牙龈有无红肿、有无存在窦道、有无退缩、牙根有无暴露、咀嚼功能情况。影像学检查：常规进行口腔颌面锥形束CT，检查患牙根管情况、有无钙化、是否为磨牙根管并记录患牙根尖周区牙周膜间隙有无增宽、骨质密度变化、阴影大小。

1.2.2 进行根管治疗术（Root canal therapy，RCT）及术中样本的采集 3 组RCT 均由同一名临床业务熟练的高年资主任医师完成。

1.2.2.1 根管预备 口腔内常规消毒后橡皮障隔湿并行局部麻醉，从患牙冠方打开髓腔，揭尽髓室顶建立直线通路，挖除冠髓后75%酒精擦拭患牙周围，显微镜下采用15 号K 挫（登士博，瑞士）疏通根管并测量工作长度，使用机扩（登士博，瑞士）配合乙二胺四乙酸（EDTA）（派丽登，美国）预备至工作长度，完成根管预备后即刻进行采样。

1.2.2.2 术中样本的采集 将30 号吸潮纸尖（上海星宇医疗器材有限公司）放入根管中，停留30 s，随后将其放入有1 mL TE 缓冲液（pH 8.0）的EP 管中，震荡1 min后于-80 ℃冻存。收集治疗前样本。

1.2.2.3 根管消毒 LAI 组采用2.5 %次氯酸钠溶液冲洗根管配合Er：YAG 激光（参数：低能量设置模式20 mJ、15 Hz、超短脉冲50 μs）（Fotona，德国），采用圆锥形、宽600 μm、含条带辐射状照射端的光纤头，并将光纤头放在根管口处，在激活的同时，使用27 G侧切口冲洗针头3 mL冲洗液持续冲洗根管60 s；UAI 组采用2.5%次氯酸钠溶液冲洗根管配合小一号K挫放置入根管中央，赋予超声动能，使其在根管系统内荡洗60 s；手工组采用常规荡洗，27 G 侧切口冲洗针头放入根管口内，尽量向根尖移动，2.5%次氯酸钠溶液匀速注射60 s，同时快速移动针头，使其荡洗充分。荡洗完毕后采用1.2.2.2方法对3组患者的根管进行采样，保存。

1.2.3 RCT术后资料收集 分别于RCT术后1周、1 月及1 年患者复诊时，检查询问患牙的疼痛程度、咬合状态、松动度、影像学资料。

1.2.4 对3 组术前、术后样本进行总RNA 提取以及Real-Time PCR 检测 将3组样本放置于室温下解冻，依据卟啉单胞菌通用染料法荧光定量PCR 试剂盒说明书方法对3 组样本进行提取纯化（表1）。运用Real-Time PCR 测得3 组样本DNA 曲线循环阈值（Ct值）。根据细菌PCR扩增产物倍比稀释后定量分析实时PCR 模板浓度（X）与曲线循环阈值（Ct值）绘制标准曲线。根据标准曲线换算出细菌数量。灭菌率=（治疗前菌数量-治疗后细菌数量）/治疗前菌数量。

表1 Real-Time PCR 分析的引物序列

1.3 观察指标

1.3.1 评价患牙疼痛程度标准 采取视觉模拟量表使用一张标有11个刻度、10 cm 长短的纸条，一端标0，表示无痛；另一端标10，表示剧痛；中间各段表示不同程度的疼痛，让患者在纸上做标记。

1.3.2 牙齿松动度评价标准 Ⅰ度牙齿松动为颊舌方向（内外方向）的动度在1 mm以内，其他方向没有动度；Ⅱ度牙齿松动为牙齿有颊舌方向（内外方向）及近远中方向（左右方向）2个方向的动度；Ⅲ度牙齿松动为牙齿存在颊舌方向（内外方向）、近远中方向（左右方向）和垂直方向（上下方向）3个方向的动度。

1.3.3 评价根尖阴影大小 使用 Image J 软件（Version1.8.0， NIH）测量患牙根部的低密度阴影大小，并比较各实验组之间根尖周病变大小。

1.4 统计学处理 数据采用SPSS 26.0 软件进行分析。数据以-x±s表示，使用方差分析对各独立处理组的疼痛程度、松动度以及灭菌率之间进行两两比较。检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 患者基线资料比较 3 组患者基线资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。3组患者牙位、颌位差异无统计学意义（P＞0.05）（表2、表3）。

表2 患者基线资料比较

表3 患者牙位资料比较/颗

2.2 灭菌率比较 3 组荡洗后细菌DNA 复制数量均较荡洗前降低，差异有统计学意义（P＜0.05）。LAI 组与UAI 组灭菌率均显著优于手工组，差异有统计学意义（P＜0.05）（表4）。

表4 患者治疗前后细菌DNA复制数量及灭菌率比较/±s

表4 患者治疗前后细菌DNA复制数量及灭菌率比较/±s

n DNA复制数量荡洗前15.5±0.4 16.2±0.6 15.4±0.6 2.956 0 0.056 4组别LAI组UAI组手工组20 20 20 F P荡洗后6.6±0.6 7.5±0.6 9.2±0.5 23.630 0＜0.000 1灭菌率/%56.8±4.8 53.8±3.8 40.0±2.5 25.370 0＜0.000 1

2.3 就诊当日、术后1 周、术后1 月疼痛程度的比较 在就诊当日和术后1 月3 组疼痛指数差异无统计学意义（P＞0.05），在术后1 周LAI 组与UAI 组的疼痛指数低于手工组（P＜0.05），但LAI组与UAI组疼痛指数差异无统计学意义（P＞0.05）（图1）。

图1 患者就诊当日、术后1 周、术后1 月疼痛程度比较

2.4 就诊当日、术后1年牙槽骨病损区大小及患牙松动度的比较 LAI 组与UAI 组治疗1 年后根尖阴影大小均小于手工组（P＜0.05），但前二者之间差异无统计学意义（P＞0.05）（图2，表5）。3 组就诊当日松动度差异无统计学意义（P＞0.05）。手工组、LAI 组与UAI 组3 组之间术后1 年松动度比较差异无统计学意义（P＞0.05）（表6）。

图2 患者治疗当日与术后1年影像学资料对比

表5 患者治疗当日、术后1年根尖阴影大小比较/mm2±s

表5 患者治疗当日、术后1年根尖阴影大小比较/mm2±s

注：①2组比较，F=1.399，P=0.35。

治疗1年后1.2±0.1①1.2±0.1①1.4±0.2 3.877 0 0.026 6组别LAI组UAI组手工组F P治疗前3.0±0.1 3.2±0.2 3.1±0.1 0.190 3 0.817 1

表6 患者就诊当日、术后1年患牙松动度比较/颗

3 讨论

根管治疗的重要步骤之一是根管荡洗。充分的根管荡洗，能减少患牙根管内的细菌及牙本质碎屑，短时间内缓解患者的疼痛不适感，进而确保根尖周组织的愈合［17-18］。但由于根管系统解剖结构的复杂性导致根管荡洗的不充分，一直是临床上亟待解决的一大难题。对于一些复杂的磨牙根管系统，手工注射器冲洗针头荡洗无法达到理想的要求。有研究［19-20］表明，手工注射器荡洗的荡洗溶液只能在针头1 mm附近起到荡洗作用，并且手工注射器荡洗对于操作者有一定要求，临床上荡洗液的流速很难标准化［21］。另AYRANCI L B 等［22］报道，使用参数为0.3 W，15 Hz 和20 mJ 的Er：YAG 激光通过PIPS技术活化次氯酸钠溶液和EDTA 溶液比超声活化荡洗可以更加有效地去除根中1/3 及根尖1/3 的玷污层。此参数已得到多项研究使用与证实［15，20，23］。但对于目前尚无Er：YAG 激光PIPS 技术荡洗、超声活化荡洗及手工注射器荡洗3 种方法之间，针对复杂磨牙根管的长、短期临床疗效的对比文献。

本研究通过对Er：YAG 激光PIPS 技术荡洗、超声活化荡洗及手工注射器荡洗3种方法对于磨牙根管荡洗效率对比，发现3 种方法治疗后细菌DNA 复制数量均降低（P＜0.05），Er：YAG激光PIPS技术荡洗、超声活化荡洗明显低于手工注射器荡洗（P＜0.05），但Er：YAG激光PIPS技术荡洗与超声活化荡洗治疗后细菌DNA复制数量差异无统计学意义（P＞0.05）。研究同时对比了患者采用3 种方法，短期疼痛缓解情况及长期病变区愈合情况，短期疼痛缓解情况Er：YAG 激光PIPS 技术荡洗与超声活化荡洗优于手工注射器荡洗（P＜0.05），这可能是因为Er：YAG激光PIPS 技术对于根管内的感染物质清除效率高于后者，KOCH J D 等［24］报道：与手工注射器荡洗相比，PIPS 技术所诱导根管内液体流动的速率更高。液体流动速率的增加，其感染物质清除效率亦更高，特别对于磨牙根管这类根管间存在大量狭区，机械预备难以达到，需要化学预备的辅助情况。

相较于手工注射器荡洗，Er：YAG 激光PIPS 技术荡洗与超声活化荡洗二者对长期病变区有更快的愈合速度（P＜0.05），这可能是因为Er：YAG 激光PIPS 技术荡洗与超声活化荡洗对于根管以及根尖周内的致病微生物清除效率更强，对根尖周组织愈合有一定的促进作用。但Er：YAG激光PIPS技术荡洗与超声活化荡洗之间远期病变区愈合情况差异无统计学意义（P＞0.05）。

综上所述，无论是短期疗效还是长期疗效，Er：YAG 激光PIPS 技术荡洗与超声活化荡洗用于复杂磨牙根管治疗相较于手工注射器荡洗技术有较大优势，但Er：YAG 激光PIPS 技术荡洗与超声活化荡洗之间的临床疗效差异有待探究。Er：YAG 激光PIPS 技术荡洗与超声活化荡洗有较好的推广价值，但二者作用机制尚未可知，需进一步探索。