国际医药卫生导报２０１２年第１８卷第１８期ＩＭＨＧＮ，Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ　２０１２，Ｖｏ１．１８　Ｎｏ．１８　・科研课题・　镍钛机动根管预备器械应用现状及性能研究　赵波郭冰赵新元廖鑫　【摘要】镍钛机动根备器械具有高效、省时、成形效果好等特点，在根管预备过程中应用　越来越广。本文就镍钛器械应用现状及研究进展进行综述。　【关键词】根管预备；镍钛器械；根管成形　根管预备是在不改变根管的原始弯曲度和　根管长轴的情况下扩大根管，所有的牙本质表　面得到清洁，并形成光滑连续的在根管口处直　径最大、牙本质骨质界处直径最小的倒圆锥形　态。其目的是彻底去除根管内各种毒素、牙髓组　织及其分解产物，以消除感染，便于随后的药物　消毒和充填【１＿　。但是根管本身具有的解剖复杂　性（如根管数目、弯曲走向等）、多样性、变异性　和个体差异限制了器械的发挥，导致根管预备　后呈现不可逆的形态学变化，如台阶、肘部、根　管偏移、根尖孔扩大、穿孔等　。　为了适应复杂多变的根管系统，获得理想　的根管预备形态，根管治疗器械和根管预备技　术都在不断改进，其发展大致经历了三个阶段：　第一阶段，２Ｏ世纪６Ｏ年代及以前，此阶段的预　备器械由钨钢制成，此种材料不稳定，容易受消　毒液的侵蚀，且易变性、折断。第二阶段，２０世　纪６０至８０年代，此阶段的根管预备器械以不锈　钢为主，并逐步代替了钨钢材料。１９７６年，ＡＮＳＩ／　ＡＤＡ接受由Ｉｎｇｌｅ和Ｌｅｖｉｎｅ于１９５８年提出的根管　治疗器械标准化设计，并于１　９８１年将不锈钢锉统　一为以下器械标准（１Ｓ０　０．０２锥度，工作刃为１　６　ｍｍ，器械长度分别为２１　ｍｍ、２５　ｍｍ、２８　ｍｍ、３１　ｍｍ。１９８５年，Ｒｏａｎｅ等提出用Ｆｌｅｘ—Ｒ锉结合平衡　力法，以减少弯曲根管预备过程中侧穿的发生。　第三阶段，２０世纪８０年代末期至今，镍钛技术　ＤＯＩ：１０．３７６０／ｃｍａ．ｊ．ｉｓｓｎ．１００７－１２４５．２０１２．１８．００１　基金项目：广东省科技计划项目（２００９Ｂ０３０８０１　０９７）　作者单位：５１００８０广州，中山大学附属一院口腔科　通信作者：郭冰，Ｅｍａｉ　Ｉ：ｂｉｎｇｇｕｏｇｚ＠ｌ　２６．ｃｏｒｎ　的应用推广使根管治疗产生了革新性的变化，　其记忆弹性、抗弯曲、不易变形和折断、切削力　大等特性大量应用到根管预备过程中。其标志　性事件是１９８８年Ｗａｌｊａ［４］首次报道可用镍钛合金　器械代替不锈钢器械，镍钛合金锉的弹力为不　锈钢锉的２～３倍，而且不管是顺时针旋转或者　逆时针提拉都不易折断。　１　９８９年，Ｃａｎａｌ　Ｍａｓｔｅｒ　Ｌｉｇｈｔｓｐｅｅｄ的出现使镍　钛器械的发展进入到另一个阶段，其特征是切　割端短小、引导性尖端无切割力、柄细长、切割　刃平面宽。之后又出现其他切割端较长的器械，　包括Ｐｒｏｆｉｌｅ和Ｑｕａｎｔｅｃ两个系列。其后，又出现　了Ｈｅｒｏ６４２和ＰｒｏＴａｐｅｒ等系统锉，最大特点是变　化的锥度和大锥度设计，可以减少操作步骤，提　高工作效率。到今天，随着科学技术的发展，根　管预备器械特别是机动镍钛器械的工艺、种类、　设计等均得到了长足的发展，有根管预备时间　短、减少术者操作疲劳、造成更小的根管偏移等　优点【５’　，旨在提高根管预备成形的质量和效率。　因此，本文拟对国内外较为常用的镍钛预备器　械做一综述。　１　常用的镍钛操作系统简介　１．１　操作方法　目前，大多数机动镍钛根管预　备系统的使用方法都以冠根向预备技术（Ｃｒｏｗｎ—　Ｄｏｗｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）为主要预备方法，不同系统只是　略有差异，只有少数系统（如Ｍｔｗｏ系统）使用逐步　后退法为预备方法。相比逐步后退法，冠向下根　管预备技术有以下特点：（１）首先扩大根管冠方１，　３　２／３的长度，旨在减少来自根上１，３部分的阻　力，减少器械分离发生率，方便根方１／３的预备；

　国际医药卫生导报２０１２年第１８卷第１８期ＩＭＨＧＮ，Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ　２０１　２，Ｖｏ１．１８　Ｎｏ．１８　（２）减少了根管内微生物被推出根尖孔的发生率；　（３）有效增加了根管冲洗效果；（４）根管预备时，从　冠方１，３、根中１，３、根尖１，３依次深入，分区段　预备，即从大号锉到小号锉的无压力预备…。　Ｈｅｓｓｉｏｎ［８］认为，根管预备过程中器械的挤压可能　使根管残余内容物进入根尖孔，即活塞作用　（ｐｉｓｔｏｎ　ｉｎ　ｃｙｌｉｎｄｅｒ），而冠向下预备技术则可以减少　这种作用。除此之外，还有基于上述两种方法改　良的平衡力法、双敞法、倒敞法等，临床使用较　少　１．２常用器械及其特点　所有的机用镍钛根管预备器械均有以下特　点：①镍钛预备器械金属的材料组成成分基本　相同；②均为大锥度设计；③工作部位均有螺旋　状设计；④均为３６０。旋转方式，转速范围２００～　５００　ｒ／ｍｉｎ（ｒｐｍ）；⑤采用冠一根向预备技术进行根　管预备（冠向下法）【１　ｏ－。　１＿２＿１　Ｐｒｏｔａｐｅｒ根管预备系统Ｐｒｏｔａｐｅｒ的设计特　点是：渐进式，多锥度，改良引导尖端，横切面　凸三角形，不同螺旋角度和凹槽大小。ＰｒｏＴａｐｅｒ　预备系统由６支锉组成，成形锉有３支（Ｓｈａｐｉｎｇ　ｆｉｌｅｓ１。Ｓｘ：最大工作长度１９　ｍｍ，尖端直径０．１９　ｍｍ，ＤＯ到Ｄ９锥度从Ｏ．０３５增加到０．１９。另两支　成形锉分别是Ｓ１和Ｓ２，最大工作长度有２１　ｍｍ和　２５　ｍｍ两种规格，尖端直径分别为０。１７　ｍｍ和Ｏ．２０　ｍｍ，锥度在尖端直径从０．０２和Ｏ．Ｏ４分别增加到　冠方的０．１１和０．１１５。另外３支锉为完成锉（Ｆ１、Ｆ２、　Ｆ３），尖端直径分别为０．２Ｏ、Ｏ．２５、０．３０　ｍｍ，整个　工作刃的锥度分别是０．０７、０．０８、０．Ｏ９。近年，　ＰｏｒＴａｐｅｒ系统又增加了Ｆ４和Ｆ５，尖端直径分别为　０．３５、０．４０　ｍｍ，锥度为Ｏ．０６和０。Ｏ５，此两支锉适　用于根管粗大型的前牙。设计转速２５０～３００　ｒ／ｍｉｎ　（ｒｐｍ）。根据Ｂｅｒｇｍａｎｓ等ｍ】的相关研究，Ｐｒｏｔａｐｅｒ的　成形锉的锥度有从尖端到冠方逐渐变大，使其　在根管中部和尖端部位具有较强的弹性力，而　完成锉则相反，具有逐渐降低的锥度，使重要的　解剖部位一一根尖区能得到充分的预备。　１．２．２　Ｈｅｒｏ６４２根管预备系统Ｈｅｒｏ６４２是镍钛根　管预备系统中操作比较简单的根冠预备系统，　其横切面设计为三点锐利切缘，正向切割角度，　器械尖端无切削作用，但是有引导作用，这种设　计使根尖偏移减少到最小。Ｈｅｒｏ６４２有Ｏ．Ｏ６、０．０４、　Ｏ．Ｏ２三种锥度，每种锥度均有２Ｏ、２５、３Ｏ号３支　器械，１个根管的根冠预备最少要用３支锉。设　计转速３００～６００　ｒ／ｍｉｎ（ｒｐｍ）。　１．２。３　Ｌｉｇｈｔｓｐｅｅｄ管预备系统Ｌｉｇｈｔｓｐｅｅｄ（ＬＳ）根　管预备系统设计特点为：切削头较短，为０．２５　ｒａｍ／　２０＃～１．７５　ｍｍ／１００＃，表面圆钝光滑，子弹头样，起　引导作用。在刃部横截面上，螺旋沟成“ｕ”形，　切嵴成方形，使器械的根管中心定位能力和去　除碎屑的能力均得到增强。此器械体部细长，柔　韧性较好，有弹性，但是无锥度。Ｌｉｇｈｔｓｐｅｅｄ根　据刃部直径大小分为２Ｏ号到１００号，一共有２２　支器械，包括９支中间号器械ｆ　２２．５、２７．５、３２．５、　３７．５、４２．５、４７．５、５２ｌ５、５７＿５、６５号】，转速要求较　高，达到７５０　２０００　ｒ／ｍｉｎ（ｒｐｍ）。郭继华等【１２】认为，　Ｌｉｇｈｔｓｐｅｅｄ更适用于弯曲根管的根管预备。　１．２．４　Ｐｒｏｆｉｌｅｓ根管预备系统Ｐｒｏｆｉｌｅ根管预备　系统包括：①根尖孔成形锉，锥度０．Ｏ５～Ｏ．０８，　１群～６舞，最大工作长度１９　ｍｍ；②ｐｒｏｆｉｌｅ锉，锥　度０．Ｏ６，１５｛５｝一４０＃，最大工作长度分别为２１　ｍｍ、　２５　ｍｍ；③ｐｒｏｆｉｌｅ，锥度０．０４，９支（１５｛ｊ｝～９０棚，最　大工作长度分别为２１、２５、３１　ｍｍ。Ｐｒｏｆｉｌｅ系列是　面世最早的镍钛机用器械，能迅速彻底去除牙　髓组织和残屑，维持根管弯曲和根尖狭窄，转速　设计２５０～３５０　ｒ／ｍｉｎ（ｒｐｍ）。　１。２．５　Ｋ３根管预备系统Ｋ３镍钛根管预备系统　是不对称设计的根管治疗系统，由Ｑｕａｎｔｅｃ系统　发展而来，具有以下特点：横切面呈三凹槽设　计，可防止卡进根管，具有高效率的正向切割能　力，拥有连续可变的内核直径，弹性增加；放射　回缩刃设计减少了旋转中产生的摩擦力，增加　了切割效率，并且减缓了由于往复运动而产生　的疲劳，不易折断［１　３　锉本身具有可变、渐进的　螺纹设计，使碎片更有效地沿着冠方排出【１４】，Ｋ３　锉在Ｓ型弯曲根管成形方面也有很好的表现【１５】。　Ｋ３共有６支锉，锥度０．０２～０，１２／１５　～６０＃，长度　分别为２１、２５、２７、３Ｏ　ｍｍ。　１．２．６　ＴＦ根管预备系统【１６】ＴＦ镍钛根管预备锉　是近年面世的一种新型机动镍钛锉，拥有两种　独特的制造工艺：Ｒ—ｐｈａｓｅ热处理技术、扭转成　型设计。Ｎｉｃｏｌｌ　Ｔ［１　】研究显示，这种扭转成型的设　计可以多承受６０％的扭矩。表面去氧化处理工　艺，使得根管使用次数增加。该系统横截面为三　角形，每支锉都有连续可变的锥度。该系统使用　

简便，一般用１～２支锉即可完成根管的预备，且　国际医药卫生导报２０１２年第１８卷第１８期ＩＭＨＧＮ，Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ　２０１２．Ｖｏ１．１８　Ｎ０．１８　预备效果优于其他镍钛器械【１８】。ＴＦ锉共有１　１支，　７支主锉，４支根尖锉，７支主锉锥度０．０４～０．１　２　（２０＃一５０　最大工作长度２７　ｍｍ；４支根尖锉锥度　０．０４—０．０６（３０＃～５０＃），最大工作长度２７　ｍｍ，设计　转速５００～６００　ｒ／ｍｉｎ。　１．２．７　ＭＴｗｏ根管预备系统ＭＴｗｏ镍钛器械设计　为逐步后退法预备根管，其横切面呈“Ｓ”型，正　向切割角度，引导性锉尖设计，锉体部有２个特　殊的切削刃，其切割角能形成足够锐利的切缘，　并保证与成牙本质平面几乎垂直的角度切割牙　本质，增加了器械对根管内牙本质的切割能力　【１９】。螺纹间距设计类似Ｋ３系统，从器械的尖端　到顶端逐渐增加，可以更有效地防止牙本质碎　屑挤压出根尖和预防根管偏移。该系统每一根　锉均到达根管的全长。ＭＴｗｏ常用锉有８支。锥　度为０．０４～０．０７（１０＃～４０｛５｝）。　１．２．８其他除以上国内常见的镍钛根管预备系　统以外，还有诸如Ｑｕｅｎｔｅｃ系统、Ｒｅｃｉｐｒｏｃ系统　（ＶＤＷ，ＧｅｒｍａｎＹ）、Ｗａｖｅｏｎｅ系统（ＤｅｎｓＰＩｙ，　Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）等，后两者均只有一根锉，即一根锉　就能完成根管预备【２０】。　２　影响镍钛器械性能的因素　２．１　器械本身的理化特性镍钛合金的组成成　分约为５５％的镍和４５％的钛，或６０％的镍和４０％　的钛。与不锈钢相比，镍钛合金具有超弹性（也　叫伪弹性，ｐｓｅｕｄｏｅｌａｓｔｉｅｓ１，即可显著变形，而且　只要不超过其弹性极限，就可在变形后恢复原　有形状。另外，镍钛合金还具有抗腐蚀性，这一　特性使之广泛应用于牙科医疗器械的领域。尽　管如此，镍钛合金的弹性模量却比不锈钢要低。　影响器械本身的因素主要是制作工艺ｆ如相的转　换）和器械设计（如横断面、内核等的设计）等方　面。镍钛的超弹性特性的获得主要和制作过程　中相的转换（由双奥氏体相转化成马氏体相）有　关，而其力学特性则与在马氏体向奥氏体转化　过程中的温度变化密切相关（ｚｌｌ。在器械设计方　面，Ｇｕｉ　ｉｆｏｒｄ［２２］认为，器械直径和横断面面积越　大，器械的抗扭力性就越大。Ｔｕｒｐｉｎ［２３］、Ｂｅｒｕｔｔｉ等　【２４】学者通过建立数学模型来研究器械设计和器械　分离的关系，并得出结论：Ｕ型沟槽（如Ｐｒｏｆｉｌｅ）结　合更小的横断面面积设计，其柔韧性要比三角　形的三重螺旋设计好，但是抗扭力低。在受力分　布方面，三角形横断面的设计（如ＴＦ）则比Ｕ型设　计在根管壁应力分布上更为广泛合理。此外，其　他诸如器械合金的构成比例、锥度、沟槽深度等　都是影响器械性能的因素。　２．２　消毒和清洗（１）消毒对镍钛器械带来的影　响，各研究文献说法不一。Ｃｈａｖｅｓ［２５］发现干热法　消毒器械５次以后，镍钛器械的使用次数下降了　７０％左右；Ｋｉｎｇ［２６】比较了ＧＴ系统锉和ＴＦ锉分别　热高压消毒０、１、３、５、７次后，ＴＦ锉在热高压　消毒３次和７次以后，其平均极限扭力要比ＧＴ锉　低，对于ＴＦ锉，消毒和未消毒时扭力承受有显　著差异，即消毒是器械分离的影响因素之一；　Ｈ　ｉ　ｌｔ［２　、Ｖｉａｎａ等【２８ｌ贝０认为，无论是干热法还是高　压法消毒器械，或者消毒次数均不会对器械产　生影响。（２）Ｌｉｎｓｕｗａｎ０ｎｔ【２９】认为，根管预备过程中，　次氯酸钠和ＥＤＴＡ等润滑剂的使用可能会对镍钛　器械产生腐蚀，从而造成器械分离；Ｓｔｏｋｅｓ［３ｏ］、　Ｂｅｒｕｔｔｉ等【３１】也通过实验证明，５％～５．２５％的次氯　酸钠会对镍钛器械产生可以测量的腐蚀。其机　制可能是镍钛器械和口内的银汞充填体可在次　氯酸钠的作用下，发生流电腐蚀，影响器械表面　的完整性，导致器械损害。尽管如此，Ｈａｉｋｅｌ［３ｚ］、　Ｄａｒａｂａｒａ［３３］等均通过实验证明，次氯酸钠等冲洗　液体不会对器械或其切割效率产生影响，也不　会降低器械的抗折强度。　２。３　临床医生的经验和器械分离　由于镍钛合　金的淬火应变带很窄，即镍钛器械可在没有觉　察到陈旧变形时就发生分离，这是临床医生识　别器械损害的难点。器械分离有两种形式：镍钛　合金弯曲疲劳（ｆｌｅｘｕｒａＩ　ｆａｔｉｇｕｅ）分离和器械扭转　（ｔｏｒｓｉｏｎ）分离【３４＿３　。弯曲疲劳是器械在马达的带动　下不停地旋转，每旋转一周，器械就会在弯曲部　分前后弯曲一次，周而复始，经过反复的压缩、　拉伸，最后因疲劳而折断，具体表现为解螺旋、　拉直、反螺旋等［３６—３７］。Ｓｔｔａｐａｎ等Ｉ３７】认为，在同一　根管，尤其是在弯曲根管中，直径大的器械所受　压应力要比直径小的器械大。器械扭转分离容　易发生在器械尖端部位或者其他部位卡入根管　的牙本质，而器械柄端继续旋转，当扭曲力超过　金属的弹性限度的时候，尖端分离。所以，缺少　经验的医生在操作时出现器械分离的问题尤为　突出。Ｐａｒａｓｈｏｓ等认为，医生在操作过程中容易　造成镍钛器械分离，主要与医生对器械操作不　当以及过度使用器械有关［３６－３７］。Ｅ．Ｐ．Ｖｉｅｉｒａ比较了　

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