iRoot SP用于根管三维充填的相关体外研究

摘要

背景：由于生物陶瓷材料和根充技术的发展，生物陶瓷材料iRoot SP的出现与根管充填整体化的治疗理念相契合。根管三维充填主要强调根管充填材料与牙根融为一个整体共同承受咀嚼力，降低了根管的微渗漏，有利于牙体的远期保留。要形成根管三维充填，充填的材料需满足一定的条件：具有良好的黏结能力和根充材料的弹性模量需与牙本质相近。目前文献中提出可以形成“monoblock”的充填系统主要有：GuttaFlow常温流动牙胶充填系统、Resilon/Epiphany(R/E)树脂类系统、Activ GP system（玻璃离子充填系统），以上传统的根充材料由于理化生物学性能等因素难以形成根管三维充填。
　　iRoot SP是一种新型的不含铝的硅酸盐生物陶瓷材料，有良好的粘接性、封闭性、生物相容性和抗菌性等特点。相较于其他封闭剂，iRoot SP本身的特点是：①不需调制，直接注射充填；②利用根管内20％水份进行反应；③固化的过程中生成羟基磷灰石，与牙本质的成分相同，两者可以形成良好的化学粘结；④流动性好、颗粒粒度小，粒度大小<2μm，而牙本质小管比较大的孔径大概是3～4μm，比较小的孔径是1μm，这些特点有利于iRoot SP对牙本质的渗透；⑤亲水性，化学反应硬固后不收缩不膨胀；⑥iRoot SP可直接注入充填或结合牙胶进行根充。
　　综合国内外研究，iRoot SP具有良好的理化生物学性能，具有形成整体化充填的条件。目前对iRoot SP进行直接注入充填的研究罕见，本研究借鉴国内外学者的研究方法，对iRoot SP进行一元相根管充填后牙根的封闭性、牙根抗折性和iRoot SP渗透性进行研究，旨在为根管充填提供新的材料选择和充填方法选择。
　　目的：对iRoot SP用于根管充填后进行根管封闭性、渗透性、抗折性能的研究，以证明能否在结构上、功能上形成充填整体化，为根管充填提供新的材料选择。
　　材料和方法：1. iRoot SP用于根管三维充填的封闭性研究：单根管下颌前磨牙55颗截去牙冠保留牙根12mm,机用镍钛预备根管至30＃,按随机数字表法将标本分为3个实验组（A、B、C组，n=15）及2个对照组[阴性对照组（D组）、阳性对照组（E组），n=5)]。A组：iRoot SP直接注入根管充填；B组：iRoot SP+热牙胶充填；C组：AH Plus+热牙胶充填。建立微渗漏葡萄糖定量分析模型，分别于第1天、第1、2、3、4、5、6周用葡萄糖氧化酶法检测从冠方向根方渗出的葡萄糖浓度；同时micro-CT三维扫描分析充填根管内存在的间隙。
　　2. iRoot SP对牙本质小管渗透性的研究：选择单根管下颌前磨牙28颗截去牙冠保留牙根12mm，机用镍钛预备根管至30＃，用5.25%浓度的NaClO和17%浓度的EDTA进行冲洗根管，样本按照随机数字表法将标本分为2个实验组（A、B组，n=12）及对照组(C组，n=4)。A组:iRoot SP+热牙胶充填，B组:AH plus+热牙胶充填。利用硬组织切割磨系统在距根尖3mm、6mm、9mm的位点上横向切割牙体，获得根管冠、中、尖3个部位的横截面的子样本；对照组则进行纵向切割，所有样本进行漂洗、清洁，扫描电镜观察封闭剂进入牙本质小管内的长度。
　　3. iRoot SP用于根管三维充填的抗折性研究：单根管下颌前磨牙55颗截去牙冠保留牙根12mm,按随机数字表法将标本分为3个实验组（A、B、C组，n=15）及对照组(D组，n=5)。实验组的牙根机用镍钛器械预备根管至30＃,然后进行根充，A组：iRoot SP直接注入根管充填；B组：iRoot SP+热牙胶充填；C组：AH Plus+热牙胶充填；对照组（D组）不进行预备不进行根充。拍摄X线片确保标本充填致密，光固化玻璃离子充填根管口。将牙根放入装有浓度10％福尔马林容器内，2周后在万能材料试验机进行抗折实验。
　　结果：1.在前4周，3个实验组平均每天微渗漏量<0.18mmol/L，几乎没有微渗漏；第5、6周时，C组平均微渗漏值>0.18mmol/L，有微渗漏发生，且C组与A组、B组之间微渗漏量差异有统计学意义(P<0.05)。micro-CT三维扫描发现：A组根管中上段无间隙，根尖1mm见有间隙形成。B组、C组根管内有间隙形成。
　　2．实验组中，在根尖部，AH Plus较iRoot SP渗透深度长，两者有显著差异（P＜0.05），而在根管冠部及根管中部两者的渗透深度相当，无统计学意义（P＞0.05）。对照组中，根管中上段牙本质小管口直径粗大，明显开放，玷污层基本被清理；根尖部，有些牙本质小管口被阻挡，表面仍然残留有玷污层没有被冲洗走。
　　3.实验组(A组)与对照组(D组)的抗压载荷值最高，然而无统计学意义（P>0.05）；实验组中（B组）与（C组）抗压载荷值较低，无统计学意义（P>0.05）；实验组中(A组)与(B组）之间相差较大，有统计学意义（P<0.05）。
　　结论：1.iRoot SP用于根管一元相、二元相充填，具有良好的封闭性，体外Micro CT扫描发现进行一元相充填时只在根尖下段1mm存在不能完全封闭的间隙，而且操作简单、对牙周组织没有损伤，对形成根管三维充填有一定的优势，可在临床进一步推广应用。
　　2.新型的iRoot SP封闭剂与临床上常用的AH Plus均有渗透至牙本质小管的能力，本研究显示AH Plus的渗透性更强；两者在根管上段的渗透性显著高于根管下段，而且玷污层的是影响根管封闭剂的渗透性的一个因素。
　　3.生物陶瓷材料iRoot SP用于一元相根管充填增强了牙根的抗折性，且一元相充填操作简单容易，没有冷牙胶、热牙胶充填时产生的充填楔力对牙根的影响，有利于患牙的保存。

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前言

第一部分 iRoot SP用于根管三维充填的封闭性研究

1 材料和方法

2 结果

3 讨论

4 小结

参考文献

第二部分 iRoot SP对牙本质小管渗透性的研究

1 材料与方法

2 结果

3 讨论

4 小结

参考文献

第三部分 iRoot SP用于根管三维充填的抗折性研究

1 材料和方法

2 结果

3.讨论

4.小结

参考文献

全文总结

文献综述: 根管充填整体化材料相关研究进展

致谢

攻读硕士学位期间论文发表情况及参加科研学术活动情况