《Medical Care》：Assessment of canal centering and dentinal integrity following root canal preparation with different NiTi file systems: An in vitro CBCT and stereomicroscopic study
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本研究针对根管治疗中，不同运动方式（连续旋转与往复运动）的镍钛（NiTi）器械在根管定心能力、牙本质保存及牙本质裂纹产生方面的性能差异问题，通过CBCT与体视显微镜的体外评估，系统比较了ProTaper Next、MicroMega One RECI、Race Evo和R-Motion四款器械。结果发现，往复运动系统（特别是MicroMega One RECI）展现出更优的定心能力，更好的牙本质保存以及更少的牙本质裂纹，为提高根管治疗的安全性与有效性提供了关键实验依据。
在根管治疗中，根管成形是决定治疗成败的关键步骤。一个理想的成形过程应该在彻底清理感染组织的同时，尽可能维持根管的原始解剖形态，避免过度切削一侧牙本质壁（即保持良好的“定心能力”），并最大限度减少对剩余健康牙本质的损伤，尤其是要防止产生可能导致牙齿远期折裂的牙本质裂纹。然而，临床常用的镍钛（NiTi， Nickel-Titanium）旋转器械虽然比传统不锈钢器械更具柔韧性，但在切削过程中，不同的器械设计（如横截面形状、锥度）和驱动运动模式（连续旋转 vs. 往复运动）究竟会对根管的定心、牙本质的保存以及裂纹的产生带来何种不同的影响，仍然是牙髓病学领域持续探讨和优化的重要课题。为了系统回答这些问题，并为临床医生选择更安全、高效的器械系统提供科学依据，研究人员在《Medical Care》期刊上发表了一项结合先进影像学与显微观察的体外比较研究。
为了开展这项研究，研究人员主要运用了以下几项关键技术方法：首先，利用锥形束计算机断层扫描（CBCT， Cone Beam Computed Tomography）对40颗新拔除的单根管下颌前磨牙进行术前和术后的高精度三维扫描，以定量评估根管形态的变化。其次，采用了四种不同的镍钛器械系统（ProTaper Next连续旋转、MicroMega One RECI往复运动、Race Evo连续旋转、R-Motion往复运动）按照制造商推荐参数进行标准的根管预备。最后，通过体视显微镜对预备后的牙根切片进行观察，以检测和分类牙本质裂纹。所有样本来源于因正畸原因拔除的人类牙齿。
1. 不同器械系统的根管定心能力比较
通过对比预备前后的CBCT图像，并计算定心比率（centering ratio），研究人员量化了各器械维持根管原始中心轴的能力。结果显示，采用往复运动模式的器械表现出更优的定心性能。其中，MicroMega One RECI（第2组）的表现最为出色，其在根尖部、中部和冠部的平均定心比率分别为0.20 ± 0.05、0.18 ± 0.04和0.17 ± 0.03，数值越接近0表示偏离中心轴的程度越小。相比之下，采用连续旋转模式的ProTaper Next（第1组）定心能力最差，在根尖3mm处的比率高达0.35 ± 0.08，表明其更容易偏离原始根管走向。另一款往复运动器械R-Motion（第4组）也展现了良好的定心能力。总体而言，往复运动系统在维持根管原始曲度方面优于连续旋转系统。
2. 剩余牙本质厚度与牙本质去除量的评估
研究通过测量预备后根管壁不同层面的剩余牙本质厚度，并比较预备前后的根管容积变化，来评估各器械的切削侵袭性。数据表明，往复运动系统能更好地保存牙本质组织。MicroMega One RECI（第2组）在所有测量层面（根尖、中部、冠部）都保留了最厚的剩余牙本质，而ProTaper Next（第1组）的剩余牙本质最薄，尤其在根尖部。从去除的牙本质体积来看，往复运动系统（如MicroMega One RECI， 净去除5.3 mm3）也显著少于连续旋转系统（如ProTaper Next和Race Evo， 净去除约7.0 mm3），这表明往复运动器械采用了更保守的成形策略。
3. 牙本质裂纹的发生率分析
在体视显微镜下观察牙根横断面，研究人员将牙本质缺陷分为无裂纹、不全裂纹（裂纹未延伸至根表面）和完全裂纹（裂纹贯通至根表面）。结果发现，连续旋转系统，特别是ProTaper Next（第1组）和Race Evo（第3组），诱发了更高比例的完全裂纹，且裂纹更多发生在根尖区域。相反，使用往复运动系统预备的根管（第2组和第4组）则显示出极低甚至为零的完全裂纹发生率，大部分样本没有裂纹或仅有轻微的不全裂纹。对所有根面水平裂纹类型的累计分析进一步证实，MicroMega One RECI和R-Motion组无裂纹样本的比例最高（分别为72%和70%），而ProTaper Next组完全裂纹的发生率最高（7%）。
归纳研究结论和讨论部分
本研究通过CBCT和体视显微镜的综合分析，有力地证明了镍钛器械的设计和运动模式是决定根管成形效率与安全性的关键因素。研究结论明确推翻了“不同旋转和往复镍钛器械系统在定心能力、剩余牙本质厚度和牙本质裂纹形成方面无显著差异”的零假设。
具体而言，采用往复运动模式的器械系统（以MicroMega One RECI和R-Motion为代表）在多项评估指标上均展现出优势：它们能更好地维持在根管原始中心轴上进行预备（定心能力更佳），以更保守的方式切削牙本质（保留更多健康牙本质组织），并且显著降低了引发牙本质完全裂纹的风险。这种优势可能归因于往复运动模式（以逆时针切割为主配合小幅顺时针释放）能减少器械作用于根管壁的扭转应力，使器械更顺畅地沿自然曲度推进，其独特的横截面设计和更灵活的尖端也贡献了更好的成形控制。
而采用连续旋转模式的器械（如ProTaper Next和Race Evo），尽管切割效率高，但其偏移矩形横截面等设计可能导致器械在根管内产生“摇摆”运动，从而更容易偏离中心，过度切削根管外侧壁，并在牙本质内产生更高的应力集中，最终增加了牙本质裂纹产生的概率。尤其是ProTaper Next，在本研究中表现出相对最积极的切削特性和最高的裂纹诱发倾向。
这项研究的重要意义在于，它为临床牙髓治疗中器械的选择提供了直接、客观的实验数据支持。研究结果表明，在需要最大限度保护牙根结构完整性、特别是在弯曲根管的预备中，选用设计合理的往复运动镍钛器械可能是一种更安全的选择，有助于降低因过度切削或产生微裂纹而导致的远期并发症（如牙根纵裂）风险，从而提升根管治疗的成功率和患牙的长期存活率。当然，研究人员也指出了本研究的局限性，如仅评估了轻度弯曲根管、样本量有限、未进行器械疲劳寿命测试等，未来的研究可在更复杂的解剖条件和长期效应方面进行更深入的探索。
