根管充填后牙根抗折強度的研究

竇磊　葉玲　譚紅　陳巧

[摘要] 目的 比較3種不同的根管充填技術對根管充填后牙根抗折強度的影響。方法 40顆完整的離體單根管恒牙經根管預備后隨機分成4組，3個實驗組分別采用冷牙膠側壓充填、熱牙膠垂直加壓充填、單尖充填法充填，對照組不予充填。將標本用萬能實驗機垂直加載直至標本發生縱裂，記錄牙根縱裂時的最大抗壓載荷和縱裂的類型。結果 3個實驗組的平均抗壓載荷值分別為（210.04±64.57）、（232.55±50.74）、（216.80±78.03） N，對照組為（179.93±34.03） N；

3個實驗組之間、實驗組與對照組間的差異均無統計學意義（P>0.05）。85.0%的牙根縱裂

發生于頰舌方向。結論 3種

根管充填技術產生的楔力不會降低牙根的最大抗壓載荷，3種充填技術對牙根抗折強度的影響無明顯區別。

[關鍵詞] 側壓充填； 垂直加壓充填； 單尖充填法； 抗折強度

[中圖分類號] R 781.05 [文獻標志碼] A [doi] 10.7518/hxkq.2013.03.004

牙根縱裂的患牙預后很差，常需要拔除。有研究[1]顯示，經根管治療后的牙齒更易發生牙根縱裂。學者們[2-3]認為，造成根管治療后的牙齒抗折強度降低的原因主要與牙體大量丟失、過大的根管充填壓力、樁修復時樁置入的楔力作用等有關。根管治療對牙根抗折強度的影響是關注點之一。

目前常用的根管充填方法有冷牙膠側壓充填法和熱牙膠垂直加壓充填法，充填時均會產生楔力作用。GuttaFlow充填系統是一種新型的用于根管永久性充填的常溫流動牙膠根管充填系統，采用單尖法充填根管。在充填過程中，因無需使用器械加壓，故可認為對根管壁的壓力幾乎為零。有學者[4-5]作過冷牙膠側壓充填和熱牙膠垂直加壓充填對牙根抗折強度影響的相關研究，但得出的結論存在差異。目前有關單尖充填法充填根管對牙根抗折強度影響的研究報道較少，本實驗以人離體單根管恒牙為研究對象，采用冷牙膠側壓充填法、熱牙膠垂直加壓充填法和單尖充填法充填根管，探討不同根管充填技術對牙根抗折強度的影響。

1 材料和方法

1.1 標本的制備和分組

收集人離體單根恒牙，去除附著的結石及牙周組織，常規開髓拔髓，置于含0.2%的疊氮化鈉的生理鹽水中常溫儲存。實驗標本的納入標準為：1）經近遠中向及頰舌向X線片檢測為單根管且未作過根管治療；2）根尖孔已發育完全，患者年齡為18～65歲；3）經顯微鏡檢查未見隱裂及根面齲；4）根長為12～

15 mm，頰舌徑為6～8 mm；5）根管能被10號K銼疏通，且初尖銼小于25號；6）采用Schneider法[6]測定

根管彎曲度θ，要求θ<20°。

將40顆符合納入標準的離體牙從頰舌側釉質牙本質界截斷，保留牙根；用游標卡尺測量牙根的根長及頰舌徑。用隨機數字表法將實驗標本隨機分成4組，每組10顆。使用SPSS 15.0統計學軟件對每一組標本的根長和頰舌徑進行統計分析。若分析結果顯示4組間根長和頰舌徑的差異無統計學意義，則行進一步實驗；否則，重新隨機分組。4組的根長和頰舌徑見表1，4組間的差異無統計學意義（P>0.05）。

1.2 根管預備

標本采用ProTaper鎳鈦器械（Dentsply Maillefer

公司，瑞士）通過冠下法行根管預備。15號不銹鋼K銼疏通根管后，預備根管至ProTaper F3。預備時配合使用乙二胺四乙酸凝膠，每換用器械時均用1 mL質量分數2.5%次氯酸鈉溶液沖洗根管，預備完畢后依次用2 mL乙二胺四乙酸溶液、5 mL 2.5%次氯酸鈉溶液和5 mL生理鹽水沖洗，最后干燥。

1.3 根管充填

4組樣本分別采用不同的方法進行充填。1）側壓充填組：采用標準的冷牙膠側壓法進行根管充填。按照使用說明調拌AH-plus根管糊劑（Dentsply Maillefer公司，瑞士），將已試好的主牙膠尖蘸取少量糊劑插入根管內達工作長度，用側壓器在主牙膠尖一側壓出空間，副尖蘸少量糊劑放到壓出的空間中，如此反復操作直到側壓器只能進入根管口下2 mm為止；切斷多余牙膠尖。2）垂直加壓充填組：采用熱牙膠垂直加壓充填法進行充填。根管內涂上一薄層AH-plus糊劑，按照使用說明采用System B系統（Sybron-Endo公司，美國）充填根管下段，使用Obtura Ⅱ后退式注射系統充填根管中上段并壓緊。3）單尖法充填組：用GuttaFlow常溫流體牙膠根管充填系統（Whale-dent公司，列支敦士登）充填根管。按照廠家使用說明調制GuttaFlow糊劑并注射入根管內，將蘸有糊劑的主牙膠尖插入根管內提拉旋轉，以確保GuttaFlow材料充分潤濕主牙膠尖及根管壁，最后永久置入達工作長度；然后用后退式注射以注滿整個根管。4）對照組：根管不充填。4組樣本經根管充填處理后，用暫封材料封閉根管口，拍攝頰舌向及近遠中向X線片以檢查牙根根管充填的質量，合格者置于100%濕度、37 ℃孵箱中保存1周，使糊劑徹底固化。

1.4 抗折強度的測試

用厚約0.2 mm的橡皮膜包裹牙根，用自凝樹脂包埋固定，暴露冠方2 mm長度的牙根，形成直徑為2.5 cm、高為2 cm的基座，參考其他學者[7-9]的研究

方法，進行力學測試。將40號的側方加壓器截去尖端10 mm，將其尖端垂直向下固定在萬能實驗機（In-stron公司，美國）的夾頭上，把實驗標本置于載物臺上，使側方加壓器尖端垂直對準根管口處，然后加壓，加壓速度為5 mm·s-1，當加載力值突然下降幅度超過25%時停止。牙根縱裂的確定：萬能實驗機顯示負荷力值突然大幅度下降，輔以聽到牙根折斷的聲響。力值大幅度下降前的最大值記為該牙的最大抗壓載荷，以此評價牙根的抗縱折強度。用體視顯微鏡（SMZ1000型，Nikon公司，日本）觀察每個折裂牙根截斷面折裂線的位置及方向，根據折裂線的類型分為頰舌向、近遠中向和混合型牙根縱裂；根據牙根縱裂程度分為完全性折裂和不完全性折裂。

2 結果

4組標本的平均抗壓載荷值見表2：3個實驗組的抗壓載荷值雖高于對照組，但差異并無統計學意義；3個實驗組間的差異也無統計學意義（P>0.05）。85.0%的標本縱裂為頰舌向縱裂，其次是混合型（12.5%）和近遠中向（2.5%）；67.5%的縱裂是不完全性折裂。

3 討論

本實驗結果顯示，根管充填方法對牙根最大抗壓強度的影響不明顯。該結果和其他學者的研究結果基本一致。Teixeira等[4]的研究顯示，垂直熱牙膠充填和冷牙膠側壓充填對牙根抗折強度均無明顯影響，側壓充填和垂直加壓充填時產生的楔力相對于牙根自身的抗折強度而言很小，可忽略不計。Lertchirakarn等[10]發現，側壓充填時產生的最大壓力為10～25 N，與牙根發生縱裂時的力值相比，單獨的側壓充填壓力不會明顯降低牙根的抗折強度，也不會引起牙根縱折。Telli等[11]研究了熱牙膠垂直加壓充填時根管壁應力

的分布情況，發現充填時最大應力值（5.37 N·mm-2）遠遠低于牙體的抗折強度（50～100 N·mm-2）。本實驗

中，根管充填后的牙根強度測量值雖高于未充填組，但差異無統計學意義；而Sagsen等[12]發現，實驗中任何一組材料充填均有加強牙根抗折裂的效果。

本實驗條件下，多數標本發生了頰舌向的牙根縱裂，與其他學者[7，10，13]的研究結果相吻合。對于單根牙來說，牙根頰舌壁的牙體厚度一般是最厚的。Lertchirakarn等[14]采用有限元分析方法來解釋這一現象：當受到垂直方向上的負荷加載時，根管壁上的應力集中點主要位于頰舌壁上，故牙根多在應力集中的頰舌壁開始斷裂；另一個三維有限元分析[15]研

究了影響牙根縱裂類型的可能因素，發現牙根的應力分布與根管形狀、牙根形狀、牙體厚度等因素有關。這解釋了本實驗中多種類型牙根縱裂的發生。

本研究采用人離體牙作為實驗標本，樣本的基線一致性非常重要。本實驗通過保證每組標本的外形和形態基本一致來盡量縮小因牙體個體外形差異產生的誤差，所有的標本都是擁有圓形或類圓形根管橫截面的單根牙，且4組間的根長和頰舌徑無明顯差異。

本實驗測得的平均牙根抗折強度約200 N，低于Teixeira等[4]報道的力值。實驗室研究所測得的牙根

抗折強度不能完全反映出臨床上發生牙根縱裂力值的實際大小。在不同的實驗中，離體牙保存時間和方法、根管預備方法、沖洗藥物的使用、抗折強度測試方法，以及牙體結構本身的差異都會影響測定的力值大小。本實驗中，各組間除了根管充填方法不同外，其他可能的影響因素都盡量作到了組間相同或平衡，故可以認為本實驗所測得的力值反映了不同根管充填方法對牙根抗折強度的影響。

由本研究結果可以得出以下結論：根管充填時，冷牙膠側壓充填法、熱牙膠垂直加壓充填法、單尖充填法3種根管充填技術產生的楔力均不會降低牙根的最大抗壓載荷，3種充填技術對牙根抗壓載荷的影響也無明顯區別。

[參考文獻]

[1] Chen SC， Chueh LH， Hsiao CK， et al. First untoward events and

reasons for tooth extraction after nonsurgical endodontic treatment

in Taiwan[J]. J Endod， 2008， 34（6）：671-674.

[2] Meister F Jr， Lommel TJ， Gerstein H. Diagnosis and possible causes

of vertical root fractures[J]. Oral Surg Oral Med Oral Pathol， 1980，

49（3）：243-253.

[3] Lanza A， Aversa R， Rengo S， et al. 3D FEA of cemented steel，

glass and carbon posts in a maxillary incisor[J]. Dent Mater， 2005，

21（8）：709-715.

[4] Teixeira FB， Teixeira EC， Thompson JY， et al. Fracture resistance

of roots endodontically treated with a new resin filling material[J].

J Am Dent Assoc， 2004， 135（5）：646-652.

[5] 葛兵， 吳友農， 蔡建強， 等. 兩種根管充填技術對牙根抗力的影

響[J]. 口腔醫學， 2009， 29（1）：27-29.

Ge Bing， Wu Younong， Cai Jianqiang， et al. Evaluation of root

reinforcement by vertical and lateral condensation procedures[J].

Stomatology， 2009， 29（1）：27-29.

[6] Schneider SW. A comparison of canal preparations in straight and

curved root canals[J]. Oral Surg Oral Med Oral Pathol， 1971， 32

（2）：271-275.

[7] Lam PP， Palamara JE， Messer HH. Fracture strength of tooth roots

following canal preparation by hand and rotary instrumentation[J].

J Endod， 2005， 31（7）：529-532.

[8] Hammad M， Qualtrough A， Silikas N. Effect of new obturating ma-

terials on vertical root fracture resistance of endodontically treated

teeth[J]. J Endod， 2007， 33（6）：732-736.

[9] Sathorn C， Palamara JE， Messer HH. A comparison of the effects

of two canal preparation techniques on root fracture susceptibility

and fracture pattern[J]. J Endod， 2005， 31（4）：283-287.

[10] Lertchirakarn V， Palamara JE， Messer HH. Load and strain during

lateral condensation and vertical root fracture[J]. J Endod， 1999，

25（2）：99-104.

[11] Telli C， Gülkan P， Raab W. Additional studies on the distribution

of stresses during vertical compaction of gutta-percha in the root

canal[J]. Br Dent J， 1999， 187（1）：32-37.

[12] Sagsen B， Er O， Kahraman Y， et al. Resistance to fracture of roots

filled with three different techniques[J]. Int Endod J， 2007， 40（1）：

31-35.

[13] Selden HS. Repair of incomplete vertical root fractures in endo-

dontically treated teeth—in vivo trials[J]. J Endod， 1996， 22（8）：

426-429.

[14] Lertchirakarn V， Palamara JE， Messer HH. Finite element analysis

and strain-gauge studies of vertical root fracture[J]. J Endod， 2003，

29（8）：529-534.

[15] Lertchirakarn V， Palamara JE， Messer HH. Patterns of vertical root

fracture： Factors affecting stress distribution in the root canal[J].

J Endod， 2003， 29（8）：523-528.

（本文采編 石冰）