【干貨分享】器械分離（上篇）：發(fā)生機(jī)制以及對(duì)臨床效果的影響

很多醫(yī)生在根管治療過(guò)程中最害怕出現(xiàn)的就是器械分離，不僅患者管理變得十分困難，而且會(huì)給術(shù)者留下陰影，打擊對(duì)于牙體牙髓的信心，然而這種治療的并發(fā)癥有時(shí)又難以避免。所以，如果有哪位認(rèn)為自己從未出現(xiàn)過(guò)斷針的話(huà)，只能說(shuō)明他做的根管還不夠多。

綜合以上情況，李亨利將利用兩章篇幅，帶大家深入了解器械分離的發(fā)生機(jī)制，對(duì)臨床效果的影響，發(fā)生的危險(xiǎn)因素以及恰當(dāng)?shù)奶幚砗皖A(yù)防方法，希望能提供一個(gè)科學(xué)可循的觀(guān)點(diǎn)，為大家消除疑惑和恐懼。

發(fā)生率

不同類(lèi)型的分離器械；A. 螺旋輸送器；B. GG鉆；C. 整支鎳鈦銼 (由Dr. Peter Spili提供)

分離在根管內(nèi)的器械不僅限于根備銼，還包括GG鉆、側(cè)壓針、螺旋輸送器、沖洗針頭和超聲蕩洗針等，一般原材料多為鎳鈦、不銹鋼和碳鋼。

根管銼在分離前出現(xiàn)的解螺旋能起到預(yù)警作用(上)；相反，以ProTaper為例，一般情況下無(wú)法預(yù)知銼是否出現(xiàn)變形，除非在光照下利用顯微鏡觀(guān)察每段螺紋的距離，不對(duì)等的那段就代表發(fā)生塑性形變(plastic deformation)（紅箭頭），所以臨床上基本無(wú)法發(fā)現(xiàn)，增加斷針風(fēng)險(xiǎn)。

隨著機(jī)用銼的推出，斷針的風(fēng)險(xiǎn)也隨之提高，而且鎳鈦器械的分離一般都毫無(wú)征兆，即使對(duì)于全新的銼(Zuolo & Walton 1997; Parashos & Messer 2004)。反而，不銹鋼銼在分離前多半已經(jīng)發(fā)生變形，這樣還能起預(yù)警作用，降低發(fā)生率。

那究竟是不是鎳鈦銼發(fā)生分離的機(jī)率就高于不銹鋼銼呢？

過(guò)去認(rèn)為機(jī)用鎳鈦銼更危險(xiǎn)的觀(guān)念一般建立于非正式的溝通渠道（Parashos & Messer 2006），或者是那些對(duì)于臨床廢棄器械檢查的研究。但是由于該類(lèi)型的研究無(wú)法確定分離的器械是否留在根管內(nèi)，還是被成功取出，所以該數(shù)據(jù)并沒(méi)有臨床代表性。

關(guān)于器械分離的臨床發(fā)生率的研究

還是有少量的療效研究(outcome studies)報(bào)道了總體的發(fā)生率，其中不銹鋼銼平均為1.6%，范圍在0.7-7.4%；而鎳鈦銼平均為1.0%，范圍在0.4-3.7% (上圖)。所以，根據(jù)目前的證據(jù)，鎳鈦銼分離的發(fā)生率實(shí)際上比不銹鋼要低。

但我們要注意，導(dǎo)致鎳鈦器械斷裂的原因都是復(fù)雜的、多因素的，其中最重要的是與操作者相關(guān)的因素，如臨床技巧、經(jīng)驗(yàn)、對(duì)鎳鈦系統(tǒng)的熟練程度和器械使用次數(shù)的決定等。這也解釋了為什么不同實(shí)驗(yàn)之間報(bào)道的器械分離發(fā)生率有這么大差異。

斷裂機(jī)制

要深入了解器械斷裂的發(fā)生機(jī)制，就必須要在足夠的放大倍數(shù)下觀(guān)察斷裂面 (如上圖)，也就是所謂的顯微斷口研究 (fractographic study)。這些為數(shù)不多的實(shí)驗(yàn)大部分是針對(duì)機(jī)用鎳鈦銼。系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，斷裂機(jī)制主要分為剪切/扭矩破壞(shear/torsional failure)和疲勞破壞(fatigue failure) (Cheung et al. 2005）。

剪切破壞Shear failure

這是上圖B區(qū)域的放大圖像，顯示了剪切失敗的斷面特征: 斷面四周為不規(guī)則的韌窩(dimples)(圖片右側(cè))和中心共軸的磨損印記(concentric abrasion marks)(圖片左側(cè))

當(dāng)銼的尖端被卡緊的同時(shí)上段仍持續(xù)扭轉(zhuǎn)，所產(chǎn)生的應(yīng)力超出材料自身的極限抗剪強(qiáng)度(ultimate shear strength)的那一刻，剪切破壞隨即發(fā)生。其斷口特征主要為（Cheung 2007）

1. 中心共軸磨損(centric concentric abrasion): 這是由于在發(fā)生折斷時(shí)，斷面兩端互相摩擦所造成的印記；

微觀(guān)下的韌窩形態(tài)

2.偏斜的韌窩 (skewed dimple)：所有類(lèi)似鎳鈦金屬，具有延展性(ductile)的材料內(nèi)部都固有大量的孔洞(void)。當(dāng)受到外力時(shí)，孔洞體積會(huì)不斷增加直到位于孔洞間的完整材料由于過(guò)度拉伸而破裂，這就是韌窩的產(chǎn)生機(jī)制。當(dāng)材料受到的是由扭轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的剪切應(yīng)力，其韌窩圖案都是偏斜的。

另外，當(dāng)給予一個(gè)既定的作用力矩時(shí)，剪切(扭)應(yīng)力的大小與材料的直徑成反比，這就解釋了為什么大部分剪切失敗都發(fā)生在銼的尖端，大約1.3-2mm，正是直徑較小處 (Shen et al. 2006; Parashos et al. 2004)。

疲勞破壞Fatigue failure

該破壞機(jī)制曾被Messer引領(lǐng)的實(shí)驗(yàn)小組稱(chēng)為循環(huán)疲勞(cyclic fatigue)，主要指鎳鈦銼在彎曲根管中持續(xù)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致的斷裂 (Sattapan et al. 2000)。在此循環(huán)荷載 (cyclic loading下)，器械同時(shí)受到程度相當(dāng)?shù)膲簯?yīng)力和拉應(yīng)力。

測(cè)試鎳鈦銼抗疲勞性的4種實(shí)驗(yàn)方法

之前的一些文獻(xiàn)報(bào)道了44-91%的機(jī)用鎳鈦銼分離的主要原因正是疲勞破壞，而臨床上幾乎所有根管都有不同程度的彎曲度，導(dǎo)致隨后涌現(xiàn)了大量關(guān)于不同鎳鈦系統(tǒng)抗疲勞性(fatigue resistance)的實(shí)驗(yàn) (Sattapan et al. 2000; Cheung et al. 2005; Wei et al. 2007)。說(shuō)白了，就是測(cè)試在器械在彎曲旋轉(zhuǎn)的情況下，分離之前的時(shí)間或旋轉(zhuǎn)圈數(shù)。

(a)疲勞破壞斷面特征示意圖；（b）SEM顯微斷面圖；（C）定常裂紋擴(kuò)展區(qū) (steady crack-growth region)；(d) 疲勞條紋 (fatigue striations)，箭頭提示裂紋產(chǎn)生瞬間的方向；(e)(f)器械的另外兩個(gè)切刃，無(wú)明顯裂紋產(chǎn)生，僅有微觀(guān)的韌窩出現(xiàn)

其微觀(guān)斷面特征主要有(Cheung & Darvell 2007)：

1. 斷面一般有一個(gè)或多個(gè)裂紋源 (crack origin)，然后每個(gè)都緊挨著定常裂紋擴(kuò)展區(qū) (steady crack-growth)，之后就是快速裂紋擴(kuò)展區(qū) (rapid crack-growth area)，里面都是一些形狀大小不規(guī)則的韌窩 (dimple)組織；

2. 疲勞條紋(fatigue striations)是特性表征，每個(gè)條紋代表的是當(dāng)材料受到載荷循環(huán)的壓應(yīng)力階段時(shí)，裂紋擴(kuò)展的方向。

我們要切記，器械在根管內(nèi)的運(yùn)動(dòng)機(jī)制是十分復(fù)雜的，在彎曲根管內(nèi)同時(shí)切削和研磨，所以都會(huì)同時(shí)受到扭轉(zhuǎn)和彎曲的應(yīng)力。上文歸納為兩種單獨(dú)的機(jī)制，只是便于研究不同負(fù)荷所產(chǎn)生的影響，但真正導(dǎo)致斷裂的發(fā)生都是涉及疲勞和剪切應(yīng)力的共同作用 (Barbosa et al. 2007)。

對(duì)臨床效果的影響

一直以來(lái)，學(xué)者們關(guān)于分離器械的處理都有著不同的理念，有的建議把斷針留在根管內(nèi)，其余上段就按標(biāo)準(zhǔn)根管流程處理(Crump & Natkin 1970)；有的則提倡建立旁路疏通根管，充填時(shí)連同斷械一同封閉在根管內(nèi)(Zeigler & Serene 1984)；有的想通過(guò)手術(shù)方法，取出斷械或切除被阻擋的那部分牙根 (Ingle & Glick 1965; Sommeret al. 1966)；近期，還有很多新器械是專(zhuān)門(mén)為根管內(nèi)取斷針而設(shè)計(jì)的 (Ruddle 2004; Terauchi et al. 2007)。

所有的這些理念實(shí)際上都是建立在對(duì)于器械分離在療效影響的不同判斷上，因此，操作者若要進(jìn)行客觀(guān)的利弊權(quán)衡，就必須充分認(rèn)識(shí)斷針對(duì)牙齒預(yù)后的影響。

1證據(jù)等級(jí)

根尖周病損對(duì)于器械分離患牙預(yù)后的影響

先簡(jiǎn)單介紹一下臨床實(shí)驗(yàn)根據(jù)證據(jù)程度的分級(jí)，從高到低依次為：隨機(jī)對(duì)照實(shí)驗(yàn) (randomized controlled trials)；隊(duì)列研究（cohort studies）； 病例對(duì)照研究(case-control studies)； 病例系列(case series)和 病例報(bào)告(case reports)。但是對(duì)于斷針的臨床研究，由于實(shí)驗(yàn)倫理的限制，最高也只能達(dá)到病例對(duì)照研究的水平。另外，由近期的一篇系統(tǒng)系回顧文獻(xiàn)指出，目前大部分的臨床證據(jù)都是來(lái)源于病例系列，而真正的病例對(duì)照研究經(jīng)過(guò)篩選后也僅有2篇，分別是1970年的Crump & Natkin和2005年由Spili et al. 發(fā)表 (Panitvisai et al.2010)，其中得出了一個(gè)重要結(jié)論，就是術(shù)前根尖病損是遺留分離器械影響患牙預(yù)后的最主要因素。

2臨床決定

37術(shù)前診斷為無(wú)癥狀性根尖周炎，因轉(zhuǎn)診醫(yī)生在開(kāi)髓時(shí)發(fā)現(xiàn)根管為C型，故轉(zhuǎn)至我處；在疏通根管時(shí)發(fā)現(xiàn)#10K銼分離，但未阻擋工作長(zhǎng)度且顯微鏡下也無(wú)法暴露斷械，選擇進(jìn)行常規(guī)根管治療；1年后回訪(fǎng)發(fā)現(xiàn)根尖周暗影消失，37無(wú)任何臨床癥狀，根管治療判斷為成功

在各位根據(jù)上述有限的證據(jù)來(lái)作出臨床決定之前，請(qǐng)注意大部分的實(shí)驗(yàn)都是來(lái)源于專(zhuān)科診所或者是良好的學(xué)院配置，而我們也知道當(dāng)牙體牙髓治療的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)越高，根尖周炎癥對(duì)其療效的影響則越低 (Sj?gren et al.1990)。所以直接對(duì)治療產(chǎn)生影響的并不是分離器械的本身，而是由于其阻擋而影響的根尖段根管的消毒和充填。除此之外，還包括斷針發(fā)生在治療的哪個(gè)步驟；根管解剖；斷針位置和斷針類(lèi)型 (Parashos & Messer 2006)。

由于發(fā)現(xiàn)46有分離器械，故轉(zhuǎn)至我處；開(kāi)髓時(shí)發(fā)現(xiàn)近中根管曾進(jìn)行塑化治療，在成功暴露斷針及取出的同時(shí)，造成了MB根管條形側(cè)穿，隨后馬上進(jìn)行MTA修補(bǔ)；該牙術(shù)后無(wú)臨床癥狀，但具體預(yù)后仍待術(shù)后隨訪(fǎng)進(jìn)行判斷

由于根尖1/3是發(fā)生器械分離的最常見(jiàn)部位，嘗試直接取出的話(huà)容易過(guò)度損傷牙體組織，造成更復(fù)雜的醫(yī)源性錯(cuò)誤，如臺(tái)階、偏移和側(cè)穿等，所以建立旁路才是應(yīng)該被視為首選方法 (Al-Fouzan 2003)。

市面上各種取斷針系統(tǒng)

雖然如今在顯微鏡的幫助下，和一系列專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的特殊用具，都增加了根管內(nèi)取出斷針的機(jī)率，但是該操作還是需要熟練的專(zhuān)科經(jīng)驗(yàn)和無(wú)可避免地去除牙體組織，所以操作者一定要小心謹(jǐn)慎，以患者為導(dǎo)向作出權(quán)衡。但是，無(wú)論作出何種臨床選擇，取或不取斷針，都要組織詳盡的跟蹤隨訪(fǎng)，若根尖周組織出現(xiàn)惡化，則需要考慮手術(shù)介入甚至拔除。

最后，根據(jù)目前擁有的最高水平證據(jù)，分離器械遺留于根管內(nèi)并不會(huì)對(duì)牙齒預(yù)后造成有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的影響，除非患牙有術(shù)前根尖周病損且又受到斷針阻擋無(wú)法進(jìn)行有效的根管消毒，治療效果才會(huì)受損 (Panitvisai et al.2010)。

總結(jié)

● 鎳鈦器械的斷裂機(jī)制主要分為剪切破壞和疲勞破壞；

● 目前能參考的最高證據(jù)水平的實(shí)驗(yàn)也只是病例對(duì)照研究；

● 器械分離有一定的發(fā)生率，且經(jīng)常毫不知情地發(fā)生，所以如果只是小概率事件，醫(yī)生無(wú)需過(guò)度自責(zé)，打擊信心；

● 術(shù)前要常規(guī)向患者解釋發(fā)生器械分離的可能性，而當(dāng)意外發(fā)生后必須如實(shí)告知患者，切忌隱瞞事實(shí)；

● 器械分離的處理應(yīng)該交給專(zhuān)科醫(yī)生進(jìn)行判斷；

● 當(dāng)前的證據(jù)顯示分離器械并不會(huì)引起術(shù)后癥狀等影響牙齒預(yù)后的因素，所以提議應(yīng)該首選旁路建立，完成有效的根管消毒，避免過(guò)多去除硬組織，最大程度降低對(duì)預(yù)后的影響；

● 對(duì)患牙安排恰當(dāng)?shù)母欕S訪(fǎng)，避免和處理惡略情況的發(fā)生，維持患者對(duì)醫(yī)生的信心；

● 一切選擇必須以患者導(dǎo)向，把患者利益放在首位。

TO BE CONTINUED

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作者介紹

李亨利 

MDS(Endodontics)

擁有香港大學(xué)臨床碩士學(xué)歷，接受香港專(zhuān)科培訓(xùn)的牙體牙髓醫(yī)生。現(xiàn)奔走于深圳、香港、廣州多地，致力為內(nèi)地患者提供規(guī)范和專(zhuān)業(yè)的治療體驗(yàn)，更樂(lè)于與各位同行分享循證牙體牙髓病學(xué)的理念。

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來(lái)源：李亨利