静态导航、Er:YAG激光与超声器械去除纤维桩后根管体积变化的锥形束CT比较研究

《JADA Foundational Science》：Volumetric changes after fiber post removal using static navigation in endodontics, erbium-doped yttrium aluminum garnet laser, and ultrasonic instrumentation techniques: A cone-beam computed tomography laboratory comparison

　　

背景：纤维桩去除是日益常见的牙髓治疗操作。本研究评估了使用静态导航（static navigation in endodontics）、掺铒钇铝石榴石（erbium-doped yttrium aluminum garnet，Er:YAG）激光及超声器械（ultrasonic instrumentation）技术去除纤维桩后的根管体积变化。
方法：研究人员选取45颗离体单根管人牙（椭圆形根管）进行体外处理。纤维桩（直径1.2 mm，长12 mm，根尖方约5 mm）以复合树脂粘接。根据桩腔预备后锥形束CT（cone-beam computed tomography，CBCT）测量的根管体积，样本被随机分为静态导航组、Er:YAG激光联合无涂层车针组和超声器械组。CBCT扫描评估预备后及去桩后的根管体积变化以及侧壁穿孔。数据以5%显著性水平（α=0.05）进行分析。研究人员采用Kolmogorov-Smirnov检验确认正态性，随后通过配对t检验进行组内比较，并使用单因素方差分析进行组间比较。
结果：超声器械组在牙本质丧失或残留材料方面无显著差异（P > .05）。静态导航组根管体积显著下降（P < .05），提示存在残留材料；激光组根管体积显著增加（P < .05），反映更大的牙本质去除量。基线无差异（P > .05）。去桩后，静态导航组的根管体积最低。静态导航组和激光组均未发生穿孔，而超声器械组穿孔率为20%。这些穿孔作为操作并发症单独记录，并从体积分析中排除。
结论：Er:YAG激光导致牙本质丧失最大，但未造成穿孔。静态导航比超声器械技术更安全，而静态导航和超声器械方法均显示出有效的牙本质保存。
为何重要：本研究评估了纤维桩去除的新技术，为更安全、更高效的临床实践提供了证据。其发现支持治疗计划、牙髓病学培训和临床指南，有助于建立标准化的再治疗方法，通过保守且可预测的技术保存牙本质、减少并发症并改善患者预后。

纤维桩去除是牙髓再治疗中常见环节，但纤维桩与牙本质间具有强粘接力，且桩体刚性、易碎并具有类牙本质特性，去除过程常伴随牙本质损伤、桩体折断甚至牙根折裂风险。传统去除方法如超声器械、车针和专用工具包等耗时且有侵入性。激光技术可通过选择性汽化降低纤维桩粘接力，提供微创替代方案。为提升精准性，静态导航（static navigation in endodontics）结合三维（3D）口内扫描与锥形束CT（cone-beam computed tomography，CBCT）进行数字化规划，通过3D打印导板引导钻针精确进入根管，实现安全、保守的桩体去除。保留足够的牙本质是避免医源性并发症和维持牙体长期存活的关键。然而，目前鲜有研究量化比较激光和静态导航与超声器械在纤维桩去除后的根管体积变化。鉴于此，研究人员开展该离体研究，采用CBCT评估三种技术去除纤维桩后的牙本质丧失和侧壁穿孔情况，并检验零假设：所有技术具有相似的效果、牙本质丧失量和穿孔率。

研究人员从口腔外科获取45颗离体单根管人牙（椭圆形根管），经标准化根管治疗和充填、桩腔预备后粘接纤维桩，按CBCT体积随机分为静态导航组、Er:YAG激光联合无涂层车针组和超声器械组。静态导航采用口内扫描与CBCT配准、3D打印导板引导钻针；激光组使用2,940 nm Er:YAG激光处理冠方后用无涂层车针去除中段；超声组使用无涂层超声尖端在显微镜下操作。所有牙在去桩前后行CBCT扫描，用3D Slicer软件分割计算体积变化，显微镜和CBCT确认侧穿。统计用Kolmogorov-Smirnov检验、配对t检验和单因素方差分析，α=0.05。

牙本质丧失：组内比较显示，超声器械组去除纤维桩后根管体积前后无显著变化（P > .05），表明该技术未造成明显的额外牙本质丧失，也未残留明显材料。静态导航组根管体积显著下降（P < .05），提示导板引导的钻针在去除纤维桩的同时，因钻针直径（1.3 mm）大于桩直径（1.2 mm），且难以完全清除粘接树脂，导致一部分体积被残留材料占据。激光组根管体积显著增加（P < .05），说明激光联合车针去除过程中额外切除了较多根管内壁牙本质。组间比较显示，三组在桩腔预备后（基线）体积无显著差异（P > .05）；去桩后，静态导航组平均根管体积（12.58 mm³）显著低于超声组（26.87 mm³）和激光组（28.15 mm³），表明静态导航对牙本质的保存效果最理想。

根管侧穿：超声器械组有20%的牙齿发生侧壁穿孔（3/15），而静态导航组和激光组均未出现穿孔，差异具有统计学意义（P < .05）。穿孔被单独记录为操作并发症，未纳入体积分析。该结果表明，超声技术缺乏精确控制，在去除纤维桩时容易偏离根管走向，而静态导航的金属套筒和激光的非接触模式有助于减少穿孔风险。

讨论指出，静态导航组牙本质保存最佳得益于预规划路径和金属T形套筒对钻针的精确导向，避免了钻针与根管壁的意外接触；同时，钻针直径略大于桩体，使钻针与桩体接触而非直接切削根管壁，但也因此残留了较多粘接树脂。激光组尽管无穿孔，但牙本质丧失显著，可能因激光尖端或后续车针过于靠近根管壁。超声组穿孔率较高可能与其缺乏持续水冷却导致产热增加、牙本质与树脂水门汀难以区分，以及操作者依赖性大有关。该研究作为首个比较三种技术的离体研究，其发现支持纤维桩去除的临床治疗规划和再治疗标准化，有助于在培训中强调牙本质保存和减少并发症。研究人员指出，CBCT体积测量受分割阈值和硬化伪影影响，但通过统一扫描参数、单盲操作者分析和去桩前无桩扫描来减少误差。研究局限性包括使用健康离体牙、静态导航需要口内扫描、规划软件和3D打印设备且缺乏实时反馈，以及仅使用单一类型玻璃纤维桩和单一激光参数。未来方向包括动态导航实时追踪、优化激光参数、设计新钻针以减少残留材料。

研究结论：本研究表明，静态导航在纤维桩去除中是一种保守的技术，能最大限度地减少牙本质丧失，同时确保安全进入根管系统。Er:YAG激光应用于冠方时，牙本质丧失明显多于静态导航，尽管未观察到穿孔。超声器械技术在去除纤维桩方面有用且有效，但操作难度增加。这些发现提示，在最小化牙体结构损伤方面，静态导航应被视为首选方法；然而，仍需进一步研究来评估其与其他技术联合去除根管壁残留材料的效果。