基于扫描电子显微镜的牙科针头重复麻醉注射后斜面变形评估

《Journal of Maxillofacial and Oral Surgery》：Scanning Electron Microscopic Evaluation of Bevel Deformation in Dental Needles After Repeated Anesthetic Insertions

　　

目的：评估牙科针头斜面在临床使用前后变形（deformation）的发生率、程度及模式，比较未使用针头与经历不同次数麻醉注射针头之间的差异。材料与方法：本横断面分析性研究（cross-sectional analytical study）评估了40支长不锈钢牙科针头（27G，0.4 mm × 31 mm）的斜面变形，按麻醉注射次数分为四组：未使用、单次使用、两次使用和四次使用。采用扫描电子显微镜（scanning electron microscopy, SEM）分析斜面形态，并测量变形角度。结果：所有组均观察到斜面变形，包括未使用针头，其中单次和两次使用组以临界缺陷（critical defects）为主，而四次使用组仅表现出非临界变形。基于原始角度的比较显示，对照组与单次及两次使用组之间存在显著差异（p < 0.05），而聚类分析（cluster analysis）显示四次使用组与其他实验组相比具有独特的变形模式（p < 0.05）。结论：牙科针头斜面变形可能在临床使用前即已存在，提示存在与制造过程相关的预先存在的微形态不规则性。单次麻醉注射后即可观察到临床相关变形。重复使用针头导致一种独特的模式，以累积性、非临界斜面变形为特征。

牙科针头斜面变形的扫描电镜评估：一项关于重复麻醉注射影响的横断面研究

一、研究背景与目的

局部麻醉是牙科疼痛控制中应用最广泛的方法，其中下牙槽神经阻滞术是临床最常实施的操作之一。然而，该技术因麻醉液在下颌孔下方或下颌支外侧沉积不足而具有较高的失败率，解剖变异如下颌孔位置异常、以及心理、病理和药理等因素均可导致麻醉失败。当局部麻醉不成功时，临床往往需要反复尝试注射，常伴随针头轨迹的调整。这种重复插入增加了针头斜面与骨表面及周围软组织的接触，可能导致斜面变形。此类变形可能造成组织创伤，并与术后并发症包括感觉异常和牙关紧闭相关。已有系统综述指出，下牙槽神经损伤可能与针头路径中的直接机械创伤及麻醉溶液的神经毒性作用均有关联。因此，本研究的目的是评估牙科针头斜面在临床使用前后变形（deformation）的发生、程度和模式，比较未使用针头与经历不同次数麻醉注射的针头之间的差异，为理解重复注射对针头形态的影响提供依据。

二、研究设计与方法概要

该研究为一项观察性、分析性、横断面研究，经巴西茹伊斯德福拉联邦大学人类研究伦理委员会批准，遵循赫尔辛基宣言原则，并依据STROBE指南报告。研究纳入自同一制造商（Dencojet；Tecnofar S.p.a.，意大利；由DFL Indústria e Comércio S.A.，巴西里约热内卢进口）的40支27G长不锈钢牙科针头（0.4 mm × 31 mm），所有针头从同一盒100支中随机选取以降低制造变异。针头分为四组：对照组（未使用的10支）、实验1组（单次下牙槽神经阻滞的10支）、实验2组（下牙槽神经及颊神经阻滞的10支）和实验3组（双侧下牙槽神经及颊神经阻滞的10支）。所有麻醉操作由同一名具有十余年临床经验的口腔颌面外科专家完成，针头斜面均定向朝向骨面并有意接触骨组织。采用扫描电子显微镜（SEM）在200倍和500倍放大倍数下获取斜面图像并测量变形角度，使用MBRuler软件进行角度测量。所有测量由同一评估者在间隔7天后重复进行以评估内部观察者一致性，组内相关系数（ICC）大于0.80。统计分析采用Shapiro-Wilk检验评估数据正态性，组间差异采用方差分析（ANOVA）及Dunnett事后检验，并进行k均值聚类分析以识别变形模式。

三、主要研究结果

1. 样本分布与排除情况
研究最终分析了38支针头，实验3组中有2支被排除：一支因残留软组织妨碍斜面变形的充分观察，另一支因出现双重斜面变形而无法进行准确的角度测量。

2. 斜面变形的发生与分布模式
扫描电镜分析显示所有组均存在斜面变形，包括对照组。对照组中50%（n=5）的针头无变形，平均变形角为26.14°±17.81°。实验1组和实验2组表现出最高的临界变形（critical deformation）发生率，各占60%（n=6），变形角度主要为负向，即朝向针头内腔方向，平均变形角分别为?90.84°±20.52°和?61.39°±32.27°。实验3组全部针头均出现变形，但无一被归类为临界变形，平均变形角为10.42°±19.73°。

3. 组间统计学比较
基于原始变形角度的Dunnett事后检验显示，对照组与实验1组（p=0.003）和实验2组（p=0.031）之间存在显著差异，而对照组与实验3组之间差异无统计学意义（p=0.943）。基于聚类变形角度的比较显示，实验2组与实验3组之间存在显著差异（p=0.022），而实验1组与实验2组之间差异无统计学意义（p=0.619），表明重复使用形成了一种以累积性非临界变形为特征的独特模式。

四、讨论与结论总结

本研究发现斜面变形即使在未使用的针头中也可存在，这与Skapetis等人的报告一致，提示制造过程中的机械切割、不均匀抛光、包装运输及处理等因素可能造成预先存在的微形态不规则性。单次麻醉注射后即可观察到临床相关的变形，实验1组中90%的针头出现不同程度的变形，表明单次插入足以引起斜面几何结构的显著改变。实验3组在重复使用后虽然所有针头均变形但无临界变形，聚类分析进一步显示该组与单次和两次使用组存在不同的变形模式，支持重复使用主要促进累积性非临界变形的观点。这一发现与Gaitán等人的研究相符，即使用次数越多，变形角度越大。然而该机制尚不明确，且本研究为形态学观察，不应被解释为临床损害或获益的证据。研究存在一定局限性：所有针头来自单一制造商、同一规格和斜面设计；样本量较小且未进行先验效能计算；未系统评估术后疼痛、组织创伤、感觉异常或牙关紧闭等临床结局；操作标准化虽减少了程序变异，但不能完全反映常规临床实践中的多样性。综上，研究结论强调：牙科针头斜面变形可能在临床使用前即存在，单次麻醉注射即可产生临床相关变形，重复使用则形成以非临界变形为特征的独特模式，未来需结合临床结局的研究以明确其潜在临床意义。