《Processes》：Evaluation of Sealing Performance and Canal Anatomy Dependency of Rotary Condensation Instruments for Sealer-Only Root Canal Obturation Using a Bioactive Glass-Based Sealer
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本研究比较了使用三种旋转器械进行生物活性玻璃基封闭剂（bioactive glass-based sealer）仅封闭剂充填（sealer-only obturation）时的充填特征和根尖染料渗漏（apical dye leakage）。采用NT压实器（NT
本研究比较了使用三种旋转器械进行生物活性玻璃基封闭剂（bioactive glass-based sealer）仅封闭剂充填（sealer-only obturation）时的充填特征和根尖染料渗漏（apical dye leakage）。采用NT压实器（NT condenser）、JIZAI或不锈钢（SS）原型压实器（SS prototype condenser）对直形和30°弯曲模拟丙烯酸根管（simulated acrylic canals；根尖直径0.25 mm；锥度0.07）进行评价（每种根管模型每组n=15）。封闭剂压实以500 rpm、四次上下提插行程进行。未充填面积（unfilled areas）于工作长度终点（working-length endpoint）冠方3、6和9 mm处测量；工作长度终点设定为距各模型根尖端2 mm处（相当于距根尖端5、8和11 mm）。在2%亚甲蓝（methylene blue）中放置48 h后评估根尖染料渗漏。采用Kruskal–Wallis检验和Steel–Dwass检验。在直根管中，SS原型压实器显示最小的根尖未充填面积，而JIZAI和SS原型压实器的染料渗漏少于NT压实器。在弯曲根管中，JIZAI较其他器械显示更小的根尖和中段未充填面积以及更少的染料渗漏。充填特征和染料渗漏因器械和根管几何形态而异；需要三维评价（three-dimensional evaluation）以确定整体封闭性能（overall sealing performance）。
论文解读文章
根管充填（root canal obturation）是牙髓治疗的最后步骤，其主要目标是实现清理和成形后根管系统的三维、严密封闭，防止细菌再进入和微生物定植，从而维护根尖周组织健康。数十年来，基于Grossman原则的标准临床方案通常将不溶性固体核心材料（如牙胶）与根管封闭剂联合使用，以填充残余空间和间隙。近年来，封闭剂技术进展引入了高性能材料，包括生物活性玻璃基封闭剂（bioactive glass-based sealer），如NISHIKA CANAL SEALER BG multi（BG sealer），其具有磷灰石形成能力、轻微固化膨胀、良好生物相容性和较强封闭能力。这些进展促进了单尖法应用，并推动了对仅封闭剂充填（sealer-only obturation）可能性的研究，即在未来可能完全取消固体核心材料。仅封闭剂充填可避免机械或热压实，可能减少压实相关根应力，简化技术并缩短操作时间。然而，该方法的主要挑战是封闭剂放置过程中可能滞留气泡，导致根尖微渗漏。传统封闭剂输送方法，包括注射器应用和Lentulo螺旋放置，可能与空隙形成有关；注射器系统还需一次性施用头，产生额外塑料废弃物。为应对这些限制，研究组设计了一种不锈钢（SS）原型压实器（prototype condenser），具有特定几何参数（11°螺距角、22螺距、0.02锥度），以有效应用封闭剂并将其压向根管壁。临床中除直根管外还常见弯曲根管；器械材料特性（不锈钢与镍钛（NiTi）合金）和刃设计在BG封闭剂压实过程中如何与根管解剖（直形与弯曲）相互作用尚待充分阐明。因此，本研究目的是在标准化直形和弯曲丙烯酸根管模型中，比较SS原型压实器、NT压实器（NiTi）和JIZAI在BG封闭剂仅封闭剂充填中的充填特征（以未充填面积评估）和根尖染料渗漏距离。零假设为：在直形或弯曲根管模型内，三种旋转器械在根尖、中段和冠部水平的未充填面积或根尖染料渗漏距离方面均无显著差异。
研究人员开展了上述研究并得出结论：充填和封闭性能因器械和根管构型而异。在直根管中，SS原型压实器根尖未充填面积最小，JIZAI和SS原型压实器根尖染料渗漏少于NT；在弯曲根管中，JIZAI根尖和中段未充填面积更小且根尖染料渗漏更少。该研究提示，仅封闭剂充填的器械设计需考虑根管解剖构型：SS原型几何特征可能在不需要明显器械偏转的直根管中有利于封闭剂输送，而JIZAI在弯曲根管中的表现提示对弯曲的适应性、器械几何和旋转特性可能随弯曲增加而更重要。研究为结合SS原型几何特征与NiTi柔顺性开发NiTi原型提供了依据，但作者强调仍需实验验证，且需三维评价以确定整体封闭性能。
关键技术方法：样本来源为Nissin Dental Products的标准化直形与30°弯曲模拟丙烯酸根管模型（根尖直径0.25 mm、锥度0.07）。每种模型每组15个样本，随机分配至NT condenser、JIZAI或SS prototype condenser。混合BG封闭剂后以200 rpm涂布于器械工作端，插入至距工作长度（working length, WL）1.5 mm处，于500 rpm进行四次上下提插压实；SS原型与NT正转，JIZAI反转。样本37 °C湿存1周后，于距原根尖端5.0、8.0、11.0 mm处横切，用体视显微镜和图像分析软件测未充填面积；另以2%亚甲蓝浸泡48 h，纵切测根尖染料渗漏距离。统计采用Kruskal–Wallis检验和Steel–Dwass事后检验，p < 0.05。
研究结果如下。3.1 直根管模型评价：通过横截面未充填面积和根尖染料渗漏比较三种器械在直根管中的表现。3.1.1 未充填面积：在直根管模型中，三组根尖水平未充填面积存在显著差异（p < 0.01），SS原型压实器未充填面积最小；在中段和冠部水平，JIZAI和SS原型压实器组均显著小于NT压实器组（p < 0.01），JIZAI与SS原型压实器之间无显著差异（p ≥ 0.05）。3.1.2 根尖染料渗漏：NT压实器组根尖染料渗漏距离显著长于JIZAI和SS原型压实器组（p < 0.05）；JIZAI与SS原型压实器组之间无显著差异（p ≥ 0.05）。3.2 弯曲根管模型评价：通过同样指标比较三种器械在30°弯曲模拟根管中的表现。3.2.1 未充填面积：在弯曲根管模型中，JIZAI组在根尖和中段水平的未充填面积显著小于NT压实器和SS原型压实器组（p < 0.01）；相反，在冠部水平，SS原型压实器组未充填面积显著小于NT压实器和JIZAI组（p < 0.01）。3.2.2 根尖染料渗漏：JIZAI组根尖染料渗漏距离显著短于NT压实器和SS原型压实器组（p < 0.01），而NT压实器与SS原型压实器之间无显著差异（p ≥ 0.05）。
讨论部分总结：作者指出，虽然两种模型最终根尖直径和锥度标准化，但器械表现随根管构型不同。SS原型压实器在直根管中整体表现有利，尤其在根尖水平和根尖封闭方面；JIZAI在弯曲根管根尖和中段以及根尖封闭方面表现有利。这提示旋转封闭剂放置的有效性可能不仅取决于器械设计，还取决于其与根管解剖的相互作用。对于SS原型在直根管中的表现，作者将其与既往使用同一原型和树脂基封闭剂的研究相比较，认为结果扩展了该原型在不同BG封闭剂中的有利表现；其几何特征（0.02锥度、11°螺距角、22螺距）结合正转可能促进封闭剂沿根管壁输送和再分布，但本研究未直接测量根管内压力、封闭剂流动或器械与根管壁接触，因此该关系仍属机制性推测，需直接实验验证。对于弯曲根管，JIZAI的有利表现不能简单归因于NiTi成分，因为NT压实器也由NiTi制成；既往机械研究显示NiTi旋转器械的弯曲性能会随横截面构型和锥度等设计显著变化，因此相同合金不一定具有等效柔顺性或机械行为。JIZAI与NT压实器的差异可能反映柔顺性、器械几何和旋转特性的综合差异，而非仅合金成分。旋转方向也可能有贡献：JIZAI反转，而NT压实器和SS原型压实器正转，这与既往实验方案一致；刃几何与旋转方向的相互作用可能改变封闭剂在根管内的输送方向和幅度。由于这些因素和根管壁接触未被独立评价，无法从本研究确定各自贡献；缺乏JIZAI正转组也限制了对旋转方向独立效应的评价。作者提出，需要直接测量器械偏转、根管壁接触、根管内压力和封闭剂运动，并比较不同旋转方向，以阐明JIZAI在弯曲根管中有利表现的机制。对器械设计的启示是，有效仅封闭剂充填所需特性可能随根管构型而异；SS原型在直根管中的表现提示其特定几何设计可能适用于不需要明显器械偏转时的有效封闭剂输送；JIZAI在弯曲根管中的表现提示随着根管弯曲增加，对弯曲的适应性、器械几何和旋转特性可能更重要。作者提出可结合当前原型几何特征与NiTi柔顺性，开发含11°螺距角和22螺距配置的NiTi原型，但其益处不能由本研究假定，应通过比较几何相同的不锈钢和NiTi原型进行实验证明。作者还强调，充填器械性能应按根管解剖考虑；既往研究显示根管尺寸影响原型压实器封闭性能，而本研究表明根管弯曲也改变不同器械的相对表现，因此设计仅封闭剂充填器械时应同时考虑根管尺寸和构型。局限性包括：使用透明丙烯酸根管模型标准化尺寸和弯曲度，但弯曲模型为规则30°弯曲，未复制自然根管的复杂解剖，包括不规则弯曲、根管横截面几何变化和复杂根管构型；丙烯酸模型也不能复制牙本质小管、表面特征或玷污层，因此需在更复杂根管解剖的离体人牙中确认。研究未纳入传统充填技术作为对照，如注射器输送封闭剂、Lentulo螺旋放置或单尖充填，因此不能确定其优于既有充填方法。两种模型虽设计为相同最终根尖直径和锥度，但制作方法不同：直模型为定制，弯曲模型由商品化#20根管用RE FILE ONE扩大至#25/.07，这些差异可能影响最终根管几何和表面特征，因此应避免直形与弯曲模型间直接定量比较，主要解释为各模型内三种器械比较；最终根管尺寸未通过直接测量独立验证，不能排除两模型实际根管几何的微小差异。未充填面积仅用三个选定水平（工作长度终点冠方3、6、9 mm）的二维横截面评价，不能提供整个根管的体积信息；工作长度终点与第一评估截面之间3 mm区域以及工作长度终点根尖侧2 mm节段未直接评估，评估截面之间的空隙和不完全充填可能未被发现，因此不能确定三维根管充填的完整性；未来应使用微型计算机断层扫描（micro-computed tomography, micro-CT）评价整个根管尤其根尖5 mm区域内空隙分布和体积，并结合冠部渗漏试验。根尖封闭用亚甲蓝染料渗透评价，虽提供体外比较指标，但不直接测量细菌渗透、流体传导或长期临床封闭性能；染料渗透还可能受染料理化性质、样本制备和测量程序影响，因此差异应解释为当前实验条件下染料渗透差异，而非临床封闭能力优越的直接证据。封闭剂施用量未按重量或体积定量标准化，可能引入样本和器械组间初始封闭剂量差异；染料渗漏实验无阳性或阴性对照，限制独立验证；混合时间未记录，手工混合封闭剂的均匀性未用定量或显微方法验证，可能引入材料性能变异；未评估长期封闭稳定性，因为染料渗透仅在1周固化期后48 h染料暴露后评估。器械机械和流体动力学行为未直接评价；根管内压力、封闭剂流动、器械偏转、根管壁接触和旋转方向效应仍未知，因此关于器械几何和柔顺性的解释仍为假设；未来应分离这些变量并直接表征每种器械在封闭剂放置中的机械行为；由于未纳入JIZAI正转组，旋转方向影响不能独立评价；未来应使用几何和材料特征相同的器械比较不同旋转方向。尽管随机分配样本并由单一操作者（T.S.）完成所有操作以减少操作者间变异，但检查者未对器械分组设盲，也未进行正式检查者内和检查者间可靠性评估，可能引入观察者偏倚和测量变异；未来应纳入盲法结局评估和测量可靠性定量评价。最后，SS原型在直根管和JIZAI在弯曲根管的有利表现为开发NiTi版原型提供了基础；未来应评价含当前SS器械几何特征的NiTi原型，并直接比较其机械特性、封闭剂分布能力和封闭性能与当前SS原型及商品化NiTi器械。
研究结论翻译：本研究得出以下结论：在使用BG封闭剂的仅封闭剂充填中，SS原型压实器在直根管中显示较小未充填面积，尤其在根尖水平；SS原型压实器和JIZAI的根尖染料渗漏距离均短于NT压实器。在弯曲根管中，JIZAI较其他器械在根尖和中段水平显示较小未充填面积，并显示较短根尖染料渗漏距离。在弯曲根管模型中，NT压实器与SS原型压实器之间根尖染料渗漏距离无统计学显著差异。本研究提示，所测试器械–操作组合的充填和封闭性能随根管构型变化。然而，由于器械几何、材料特性、柔顺性和旋转方向未被独立控制，它们对观察到的差异的各自贡献仍不明确。需要进一步研究以确定将SS原型压实器的几何特征与NiTi柔顺性结合是否能改善弯曲根管中的仅封闭剂充填。这些发现限于所评价的横截面水平和染料渗透试验，不应解释为完整三维充填或优越长期临床封闭性能的证据。
