李达1、2 杨莹2 李健2（通讯作者）
【摘 要】 目的 应用Micro-CT研究单根上颌第二前磨牙的根管形态。方法 收集63颗单根上颌第二前磨牙，通过Micro-CT扫描并三维重建以后，观察分析单根上颌第二前磨牙的根管形态和根管峡区的发生率和位置。结果 在63颗单根上颌第二前磨牙中，其中Ⅰ类根管形态有31颗，占样本总量的49.21%，Ⅱ类根管形态有5颗，占总样本数7.94%，Ⅲ类根管形态有2颗，占总样本数3.17%，Ⅳ类根管形态有2颗，占总样本数3.17%，Ⅴ类根管形态3颗，占总样本数4.76%, Ⅵ类根管形态有16颗，占总样本数25.40%，Ⅶ类根管形态有4颗，占总样本数6.35%；63颗样本的根管峡区发生率为47.62%，距根尖4~5mm的区段根管峡区发生率最高。结论 Micro-CT扫描成像技术是研究根管系统的有效方法，单根上颌第二前磨牙根管系统复杂多变，术者应加强对距根尖4~5mm区段的根管峡区清理、充填对提高根管治疗疗效和根尖手术成功率有积极意义。
【关键词】 单根上颌第二前磨牙； 根管形态； 根管峡区； Micro-CT
【Abstract】 Objection To study the root canal morphology of one-rooted maxillary second premolars by Micro-CT. Methods 63 single rooted maxillary second premolars were scanned by Micro-CT, the incidence of canal isthmus and root canal morphology was analyzed after 3D reconstruction. Results In the 63 single rooted maxillary second premolars, the Ⅰtypes of root canal morphology have 31, which account for 49.21% of the total quantity, the Ⅱ-Ⅶ types of root canal morphology have 32 ，which account for 50.79% of the total quantity. The incidence rate of canal isthmus is 93.75% in the 32 samples what root canal morphology were Ⅱ-Ⅶ types. The incidence of canal isthmus in the root tip 4-5mm region was the highest in all sections. Conclusion Micro-computed tomography technology is an effective method to study the root canal system, it is complex that root canal system of the single rooted maxillary second premolar, if we can reinforce the cleaning and filling of canal isthmus in the 4-5mm section of the apical ,the success rates of root canal therapy and root-end surgery will be improved.
【Key words】 One-rooted maxillary second premolar; Root canal morphology; Root canal isthmus; Micro-computed tomography
牙髓炎及根尖周病是人类口腔疾病之中的常见病，多发病，而根管治疗是治疗牙髓炎和根尖周病首选的治疗方法[1]，其原理是对感染的根管进行彻底清理，预备成形，消毒最后充填，预防感染的再次发生；成功完善的根管治疗是基于对患牙根管系统的充分了解，不遗漏根管，彻底清除根管感染物，严密的根管充填。临床上根管治疗失败大多是因为对根管系统的不了解，导致遗漏根管，或者对根管峡区感染组织清理不彻底;因此,了解根管系统解剖形态以及根管峡区的位置对根管治疗的成功和根尖手术有重要的意义；本研究主要是通过应用Micro-CT技术研究单根上颌第二前磨牙的根管形态分类及其根尖部根管峡区的发生率，定位，为临床上治疗提供有效的理论依据。
材料与方法
1．标本采集和处理
收集离体单根上颌第二前磨牙63颗，纳入条件：正畸需要拔除的；无根管治疗史，不影响根管系统的完整性；根尖无吸收，发育完好且牙根无缺损。处理方法：使用超声洁牙仪器除掉牙根表面软组织和牙石，流动水冲洗，将离体牙浸泡在0.09%氯化钠溶液中备用。
2． 根管形态的Micro-CT分析
2.1 Micro-CT扫描
将63颗单根上颌第二前磨牙分别垂直固定在扫描平台上，使用Micro-CT （90KV Xm-Tracer-Micro-CT 中国科学院高能物理研究所）对离体牙进行三维扫描，扫描范围是整个离体牙;扫描参数：电压90KV,电流160μA，扫描层厚度为50μm，分辨率50×50×50μm。
2.2根管形态的三维重建
将扫描样本连续的断层图像转变成BMP格式后手动导入软件Mimics10.0，形成可以编辑的蒙板形式，对蒙板进行阈值分割与多层编辑[2]，染色出需要的根管形态，对染色的蒙板进行三维模型重建，最后蒙板光顺得出根管系统解剖形态。如图1
2.3根管形态的研究方法
将三维重建出的根管形态按Vertucci的根管形态分类标准进行分类计数。
Vertucci 根管形态分类标准[3]：
Ⅰ类：从髓室到根尖的单根管；
Ⅱ类：髓室底有两个根管口，到根尖处融合为一个根管；
Ⅲ类：髓室底有一个根管口，到根管中部分成两个根管，最后在根尖处又融合成一个根管；
Ⅳ类：双根管从髓室贯穿到根尖；
Ⅴ类：单个根管开口于髓室，到根尖处分为两个根管；
Ⅵ类：两个根管在根管中段融合，在根尖处分开成两个根管；
Ⅶ类：一个根管在根管上段分成两个，在根管中断又合成一个根管，最后在根尖处分成两个根管；
Ⅷ类：三根独立的根管；
其他型：不能归为以上类型者；
2.4根管峡区位置的观察研究
参考Weller定义的根管峡区标准，计算含有根管峡区的样本量与总量的比值即为上颌第二前磨牙的根管峡区的发生率；观察根管形态的横剖面形状（如图2)，把从解剖根尖到距离解剖根尖6mm的位置分成六个1mm等长区段,从距解剖根尖开始，依次序号为1 2 3 …6，分别计算每个1mm区段内根管峡区的数量，得到相应的根管峡区发生率，并分析出单根上颌第二前磨牙根管峡区位置的分布规律；应用SPSS20.0统计软件统计分析，利用χ2检验比较各个区段的峡区发生率的差异。
Weller定义的根管峡区标准[4]：
样本根管形态的横剖面的长与宽比值≥4为根管峡区；
结 果
1．根管形态的分类及比率
63颗单根上颌第二前磨牙的根管形态按Vertucci根管形态分类标准，得出Ⅰ类根管形态有31颗，占总样本数49.21%，Ⅱ类根管形态有5颗，占总样本数7.94%，Ⅲ类根管形态有2颗，占总样本数3.17%，Ⅳ类根管形态有2颗，占总样本数3.17%，Ⅴ类根管形态3颗，占总样本数4.76%,Ⅵ类根管形态有16颗，占总样本数25.40%，Ⅶ类根管形态有4颗，占总样本数6.35%。
讨 论
1．根管形态的研究方法进展
对根管系统解剖形态的研究，目前方法主要分两大类，区别是对牙齿是否有破坏，破坏牙齿的方法有切片法、透明牙观察法和磨片法，非破坏性的牙齿有X线片法和CBCT法[5,6]等，近几年有学者使用Micro-CT技术应用于根管系统解剖形态的研究当中。 根管治疗成功关键在于对患牙根管系统的解剖形态了解和掌握，前磨牙在口腔里的位置说明了其的特殊性，它位于尖牙和磨牙之间，它的主要作用是配合尖牙撕裂食物和协助后面磨牙捣烂食物，同时其在保持面形上面也拥有着不可或缺的地位，而且前磨牙的解剖外形以及根管系统也兼具有前牙和后牙的形态特征，根管系统就有了像前牙单根管的特点，也具有像磨牙那样的多根管；因此单根上颌第二前磨牙的根管系统的解剖形态变异多，较复杂。顾永春等[7]使用透明牙的方法研究上颌第二前磨牙，使用Vertucci对根管系统的分类方法，其中Ⅰ型根管形态占44.79%，Ⅱ型根管形态占29.58%，Ⅳ型根管形态占21.24%，Ⅴ型根管形态占1.93%，Ⅵ型根管占1.16%，其他类型共占大小为2.32%；田成等[8]使用CBCT对上颌第二前磨牙进行研究，观察得出其中Ⅰ型根管形态占45.40%，Ⅱ型根管形态占16.30%，Ⅲ型根管形态为11.40%，Ⅳ型根管形态占20.20%，Ⅴ型根管形态占6.40%，其他类型共占大小为0.26%；使用透明牙法的两位学者和田成等使用CBCT法之间结果最大差异是对Ⅲ型根管形态的计数，使用透明牙的方法对Ⅲ型根管形态无数据记录，造成这个差异是因为使用透明牙的方法对牙体有一定破坏，对数据产生较大影响，间接造成观察结果不同；使用CBCT法与本实验使用Micro-CT扫描的结果不同，最大区别是对Ⅳ型和Ⅵ型根管形态的计数，两种实验方法都是对牙齿解剖形态无破坏的研究，比较实验流程发现CBCT法对样本扫描的层厚是1mm，而本实验Micro-CT对样本扫描设置是每层厚50μm，这就说明使用Micro-CT得到数据更接近样本本身实际的解剖形态，Ⅳ型根管形态是指单根牙有双根管，从髓室分别到达根尖，而Ⅵ型根管形态同样是指单根牙含有双根管，但是根管在根管中部有融合，后再分离，最后分别到达根尖，CBCT法并没有观察到双根管之间的融合（根管峡区），这就造成两者数据差异，也是本实验使用Micro-CT扫描法的原因，它是通过高精准无破坏的对根管系统的解剖形态进行分析，确保了无限接近实际的根管形态。
2．根管峡区的研究进展
根管峡区是在根管系统常见的解剖形态，来源于胚胎发育时期的上皮根鞘；之前有学者将这种解剖形态作为管间交通支或者根管侧枝的交互连接来讨论，如今它是指在同一个牙根里的两个根管，它们之间含有牙髓或者牙髓类似组织的一种窄的特有的带状结构，任何在单个牙根内有两个根管的都有可能出现根管峡区，是否彻底清理干净根管峡区内坏死感染的牙髓组织、细菌及其代谢产物，都将对根管治疗的疗效和根尖手术成功与否产生影响，临床研究表明，在根尖外科手术失败的病例当中有80%是因为根管峡区未清理干净或者是未做处理造成的[14]，根管峡区的存在也就告诫了临床工作者在实际临床操作中尤其是外科根尖手术中不应该忽视它的存在。目前对根管峡区的研究大多数是集中在实验室，而在临床实际研究中不多，常见的方法有学者Vertucci等[9]的透明牙染色观察法，观察上颌前磨牙的根尖1~6mm的根管峡区，其研究得出在根尖1mm处的峡区发生率为16%，根尖6mm处的为52%，结论为距离根尖越远，根管峡区的发生率越高，透明牙染色法对根管峡区有破坏，无法准确得出峡区的分布规律；还有学者高燕等[10]观察峡区使用电镀根切法，然后在扫描电镜下观察峡区，它是每隔1mm横切牙根，然后对每个切面进行处理、电镀、观察，这种方法也是建立在破坏样本基础上的，对峡区的观察都会产生影响的；陈伟等[11]同样也是电镀根切法，但是不同的是每切1mm就进行峡区观察，最大保留了根管系统的解剖形态，其得出上颌前磨牙根尖1~6mm处根管形态复杂多变，距离解剖根尖4mm处根管峡区的发生率是最高的，而本实验结果是距离根尖4~5mm段处的峡区发生率最高，造成这种差异不仅因为Micro-CT可以得到精准的牙齿横剖面，得到高分辨率的图像，而且不会因为切割断面时产生的碎屑堵塞根管峡区[12]，另外一个就是根切法是对根尖1、2、3、4和5mm处的单一剖面进行分析，而本实验使用的Micro-CT法是对距根尖各个1mm区段进行研究。苏征等[13]同样使用的是Micro-CT法，其观察得出冠部的根管峡区可在釉牙骨质界附近出现，而根尖处的根管峡区在根尖3mm范围内出现，由于其样本数量小和对根尖处根尖峡区的观察方法不如本实验的1mm区段观察峡区位置准确性高，因此距根尖4~5mm处峡区出现数目最多这个结果对临床指导更有意义。
结 论
Micro-CT扫描成像技术是研究根管系统的有效方法，单根上颌第二前磨牙根管系统复杂多变，术者应加强对距根尖4~5mm区段的根管峡区清理、充填对提高根管治疗疗效和根尖手术成功率有积极意义。
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论文作者:李达1、2,杨莹2,李健2（通讯作者）
论文发表刊物:《中华临床医师杂志》(电子版)2016年4月第7期
论文发表时间:2016/7/20
标签：形态论文; 磨牙论文; 上颌论文; 根尖论文; 样本论文; 系统论文; 方法论文; 《中华临床医师杂志》(电子版)2016年4月第7期论文;