不同锥度根管预备器械对下颌磨牙近中根牙本质保存及应力分布的微CT与有限元分析

本研究针对根管预备中牙本质过度切削影响牙齿长期预后的问题，通过Micro-CT和有限元分析(FEA)对比评估ProTaper Gold(PG)、ProTaper Next(PTN)、ProTaper Ultimate(PU)和B4U四种锥度器械对下颌磨牙近中根的牙本质保存效果及应力分布。结果显示B4U系统在冠中部具有更优的定心能力，显著减少危险区牙本质切削量(P<0.05)，但有限元分析表明锥度差异不影响应力分布模式(P>0.05)，为临床器械选择提供了重要依据。

　　

在牙体牙髓病学领域，根管治疗的成功率与剩余牙本质厚度密切相关。尤其在下颌磨牙近中根这类解剖结构复杂的区域，传统大锥度器械易导致危险区(danger zone)牙本质过度切削，增加根折风险。尽管新型器械不断强调减少锥度(taper)和增加柔韧性，但不同锥度对牙本质保存和生物力学特性的影响机制尚不明确。这直接关系到临床器械选择和治疗方案的优化。

为系统评估这一问题，研究人员采用48颗独立近中根管的下颌第一磨牙，随机分组使用ProTaper Gold(PG)、ProTaper Next(PTN)、ProTaper Ultimate(PU)和B4U四种不同锥度系统预备。通过术前术后微CT扫描定量分析根管体积变化、牙本质去除百分比及分布特征，重点测量了分叉下方危险区和冠中尖三个分析位点的剩余牙本质厚度(residual dentin thickness)。同时建立近中根的线性弹性有限元模型(FEM)，施加200N垂直载荷模拟咬合应力，评估不同预备组在根管冠1/3处的应力分布差异。

结果部分显示：在微CT分析中，B4U组宫颈部牙本质去除量显著低于PG系统(P<0.05)，且在冠中部表现出更优的定心能力(centroid shift)。危险区测量显示B4U组的近远中侧剩余牙本质厚度均显著优于其他组(P<0.05)，而PG在根管冠1/3处切削量最大(P<0.05)。有限元分析则发现各组应力分布无统计学差异(P>0.05)，提示锥度变化未改变整体力学行为。

讨论部分强调：该研究首次通过多模态分析证实减小锥度可提升器械定心性并保护关键区域的牙本质结构，尤其在冠中部和危险区。但值得注意的是，这种结构保存优势并未转化为显著的力学性能改善，可能由于牙根复杂的应力缓冲机制。该成果发表于《Journal of Endodontics》，为临床平衡切削效率与组织保存提供了量化依据，同时提示未来研究需结合长期临床随访验证生物力学模型的预测效能。