叶荣荣 乔广艳

[摘要]目的:研究5种不同形态牙本质肩领对牙根抗力的影响。方法:25颗完整离体上颌中切牙随机分成5组,按实验设计制备5种不同形态牙本质肩领:即360°环形肩领组、180°唇侧肩领组、180°腭侧肩领组、180°远中肩领组和无肩领组。所有离体牙均采用预成石英纤维桩、复合树脂核、镍铬合金全冠修复。试件于铸造全冠颈缘线下2mm包埋在自凝塑料中,电子万能试验机以与牙长轴成130°,加载速度为1.0mm/min,于样本牙腭面切端下2mm处加载,记录折裂载荷及牙体断裂的位置和方式,进行统计学分析。结果:5组样本牙抗折力值顺序为环形肩领组、腭侧肩领组>远中肩领组>唇侧肩领组>无肩领组,前两组样本牙根抗折力显着高于后两组,差异有显着性(P<0.01)。所有样本中可修复性折裂占92%。结论:残根龈上剩余牙本质的位置能影响桩核冠修复后的牙根抗力。

[关键词]牙本质肩领;纤维桩;残根;抗力

[中图分类号]R783 [文献标识码]A [文章编号]1008-6455(2014)04-0308-04

桩核修复是口腔临床保留残根、残冠最常用的方法。近年来纤维桩以其良好的机械性能、生物相容性、美观性以及较低的弹性模量正被广泛应用,但临床失败也时有发生,特别是上颌前牙,更是桩冠修复后发生失败的高风险区,这可能与功能中不利的负荷方向有关。影响桩冠修复后牙根抗力的因素有很多[1-4],但牙本质肩领的抗折作用较为明显,牙本质肩领可以抵抗功能性合力、侧向力以及锥形桩的楔力来增强牙齿的强度 [5],所以牙本质肩领与牙根抗力直接相关。本实验拟测定5种不同形态牙本质肩领对牙根抗力的影响,为临床选择合适的残根、残冠提高桩核冠修复的成功率提供参考。

1 材料和方法

1.1主要材料和仪器:3个月内拔除的上颌中切牙40颗;3M RelyX Fiber Post石英纤维桩;3M Valux光固化复合树脂;3M RelyX U200 Automix树脂粘结剂;3M核成型帽;铸造镍铬合金;3M RelyX Luting树脂加强型玻璃离子水门汀;3M Imprint Garant加成硅橡胶印模材;广陆数显游标卡尺;F3/Ergo平行研磨仪(Degussa Dental公司,德国);EZ 20电子万能试验机。

1.2方法

1.2.1 离体牙的分组与试件制作:本实验选择3个月内拔除的牙体完整,牙根表面无龋坏、无楔缺、无折裂及隐裂的上颌中切牙40颗(完善根管治疗后置于4℃生理盐水中保存)。把样本随机分为5组,各组每个样本均进行360°环形肩台的初预备,所有样本于釉牙骨质界冠方2mm处垂直牙体长轴截冠,形成宽度0.8mm的360°浅凹型肩台。使用精度为0.02mm数显游标卡尺分别对各组牙的牙根长度、釉牙骨质界处牙本质肩领的近中、唇侧、远中和腭侧壁宽度及近远中径、唇舌径进行测量,牙本质肩领宽度在(1.5±0.2)mm范围内的样本保留,不符合要求的样本弃去。按照保留样本数最少的那组样本数作为每组的样本个数,每组多余的样本随机除去。最终每组得到5个样本,5组共25个实验样本。(各组样本的测量值见表1)。

将5组样本牙按实验设计分别制备成:A组:360°环形肩领组;B组:180°唇侧肩领组;C组: 180°腭侧肩领组;D组: 180°远中肩领组;E组:无肩领组(平釉牙骨质界截冠)。5组样本牙均使用纤维桩配套扩孔钻进行桩道预备,将根管扩大至可放入3M RelyX Fiber Post2#纤维桩(直径1.6mm ,桩长20mm),3M RelyX U200 Automix树脂粘结剂完成纤维桩粘结,并用3M Valux光固化复合树脂放入核成型帽塑形,树脂核采用平行研磨仪,以轴壁聚合度6°的切削刀具切削,预备后各组样本牙的轴壁聚合度为6°。将各组样本静置24h后,在桩核上制作上颌中切牙全冠蜡型,并在蜡型腭面距切缘2mm处预备一垂直于牙长轴的水平凹槽,常规包埋,镍铬合金铸造,打磨抛光,玻璃离子水门汀粘固。自制长宽高均为3cm的金属铸造模具做为试件牙的底座,在底座中放入自凝塑料,用硅橡胶模拟牙周膜后,各样本牙自全冠颈缘完成线下2mm包埋于自凝塑料中备用。

1.2.2 力学测试:将试件底座固定在电子万能试验机测试台上,牙长轴与测试机工作头成130°,工作头从距切缘2mm凹槽处开始加力,加载速度为1.0mm/min,直至样本牙的任何一处发生断裂。读取测试机上的力值数据,记录牙体折裂的形式。

1.2.3 统计学分析:使用SPSS16.0统计学软件对5组样本牙根长度、牙本质肩领的近中、唇侧、远中和舌侧壁宽度及近远中径、唇舌径数据行单因素方差分析;对5组样本抗折力值行单因素方差分析并进行组间两两比较,P<0.01差异有统计学意义。

2 结果

2.1 5组样本牙根长度、牙本质肩领的近中、唇侧、远中和舌侧壁宽度及近远中径、唇舌径的测量数据经单因素方差分析显示组间样本差异均无统计学意义(P>0.01),各组间具有可比性。

2.2 5组样本压缩试验结果显示:腭侧肩领组与360°环形肩领组在牙根抗折力上无显着性差异(P>0.01),远中肩领组抗折力低于腭侧肩领组与360°环形肩领组但无显着性差异(P>0.01),而唇侧肩领组与无肩领组其抗折力与腭侧肩领组、360°环形肩领组存在显着性差异(P<0.01)。

2.3 5组样本折裂形式见表3。其中360°环形肩领组、腭侧肩领组及远中肩领组均为可修复性折裂;唇侧肩领组与无肩领组各出现1例不可修复性折裂。所有样本中可修复性折裂占92%。所有样本中共出现4例桩脱出。

3 讨论

牙本质肩领可为全冠提供支撑作用,特别是对根管治疗后的牙齿修复具有重要意义。根管治疗后的牙齿比活髓牙更易碎、易折,是因为治疗后牙本质水分减少,牙本质的胶原纤维发生了变化;且死髓牙牙周触压觉敏感度降低,患者在咀嚼过程中易施加过大的咬合力所致。因此一些临床医师提出根管治疗后使用桩来提高牙齿强度。但桩核起固位作用,不能加固脆弱的牙根,防折裂最重要的因素是牙体组织的保存和剩余牙本质的厚度[6]。本实验设计了具有代表性的5种不同的牙本质肩领,包含了临床残根、残冠常见剩余牙本质的形态。关于牙本质肩领的高度,Uy等[7]的研究表明:为达到最大的箍效应,牙本质肩领的高度至少要在1.5~2mm。对于纤维桩树脂核修复系统,Sherfudhin等[8]研究认为1~3mm以内牙本质肩领高度的变化不再明显影响牙根强度的变化;且Varvara等指出肩领高度在达到3mm以后,再增加也对强度无明显影响。故本实验牙本质肩领的高度采用了2mm。本实验中,各组样本牙根经过测量、筛选并随机分组,有效减少了组间样本差异对实验结果产生的误差,更真实地反映了牙本质肩领形态对牙根抗力的影响。实验中的加载方向是从牙冠腭侧与牙长轴呈130°交角,与正中咬合时上下前牙接触的角度相符。另外,使用硅橡胶模拟牙周膜,并且将样本自全冠颈缘完成线下2mm包埋于塑料中,使修复后的牙体具备了2mm的生物学宽度,更贴近临床实际情况。

上颌中切牙在口腔中主要受到来自下颌前牙由腭侧指向唇侧的咬合力,这种受力方式导致了上颌中切牙桩冠修复体易于失败。从冠的旋转脱位趋势来看,当修复体受外力作用时,牙本质肩领靠近受力侧,冠的旋转首先受到了牙本质肩领的抵抗;若肩领远离受力侧,则冠的旋转首先破坏了受力侧釉牙骨质界处的桩核与牙本质间的粘结力,当粘固于牙根的桩核受到的外力超过了剩余牙本质所能承受时,即可发生根折或桩折。这可能也是牙本质肩领位置影响牙根抗折强度的原因之一[9]。本实验中,腭侧肩领组与360°环形肩领组在牙根抗折力上无显着性差异,远中肩领组抗折力低于360°环形肩领组但无显着性差异,而唇侧肩领组与无肩领组因缺少腭侧肩领,其抗折力与360°环形肩领组、腭侧肩领组存在显着性差异。本实验结果提示360°环形肩领不一定对牙根抗力起决定性作用,关键在于肩领是否存在于与外部作用力相反起抵抗作用的位置上。在环形、腭侧及远中肩领的3组样本中,由于肩领位于抵抗产生唇向位移力的位置,这3组样本表现出比其它两组更强的抗折力;而唇侧肩领组与无肩领组,由于肩领不能直接对抗产生唇向位移的力,则更易发生根折。可见,在临床桩核修复上颌中切牙时,若不能得到完整的环形肩领,则应尽可能保留靠近主要受力侧如腭侧或邻面的牙体组织,为修复后的牙齿提供更好的抗折能力。

纤维桩现已被广泛应用于临床,其最大的优点是它的弹性模量与牙本质接近,可使桩与牙根形成同质性结构[10],使应力沿着根部牙本质均匀分布,有效地传递、分散应力,防止桩与根管牙本质界面间因应力集中而折裂,提高了修复后牙齿的抗折能力[11]。牙根的折裂模式通常可分为两种:即可修复性折裂和不可修复性折裂[12]。可修复性折裂包括纤维桩的折裂和根颈1/3以上的折裂;不可修复性折裂是指根颈1/3以下的折裂。前者可进行二次修复,后者则不能在临床上进行再修复,需要拔除。本实验结果:360°环形肩领组、腭侧肩领组及远中肩领组均为可修复性折裂;唇侧肩领组与无肩领组各出现1例不可修复性折裂。所有样本中可修复性折裂占92%。用纤维桩树脂核修复系统时,其牙本质的应力分布与桩修复前相似,高应力区集中在牙根中上部的外表面,桩尖周围牙本质应力略大于桩修复前[13]。当修复体承受较大咬合力时,纤维桩可与牙体组织一同微弯曲,使应力能沿根管壁均匀的传导[14],所以发生折裂的位置多位于牙颈部,且属于可逆性根折,有利于再修复。本实验结果再次证实了这一观点。目前纤维桩作为一种较为理想的保留残根残冠的修复方式,可以有效地减少桩核冠修复后根折的发生,但其长期疗效还有待临床进一步验证。

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[收稿日期]2013-12-06 [修回日期]2014-01-10

编辑/何志斌