激光活化光声流在一次性根管再治疗伴根尖周炎牙齿中的有效性

引言：

牙齿的根管治疗包括彻底机械去除微生物、坏死和感染的牙髓组织，以及根管空间的化学消毒。由于根管空间形态复杂，包括侧支根管、峡部和根尖分叉，机械治疗后超过三分之一的根管区域仍未得到处理，因此化学消毒是机械治疗不可或缺的补充。器械在根管内的工作会在根管壁上形成残留层，器械操作产生的牙本质碎屑积聚在根管的不规则处，成为残留细菌的理想避难所。此外，牙本质壁上的残留层会阻碍冲洗液和填充剂渗入牙本质小管。因此，大量冲洗液冲洗对于去除根管内的牙本质碎屑以及根管壁上的残留层至关重要。

超声和激光激活消毒越来越多地用于提高所用冲洗液的渗透深度，从而减少持续的根尖周炎症。然而，2023年的一项系统综述表明，与超声激活消毒相比，激光激活消毒在减少微生物数量以及去除残留层和牙本质碎屑方面显著更优。据信，激光激活消毒通过液体膨胀和随后内爆产生的二次空化，提高了冲洗液在根管空间消毒的有效性。Er:YAG激光利用激光能量产生声波，使冲洗液流动，从而改善其在根管内的流动，这在PIPS技术（光子诱导光声流）中尤为明显。研究表明，体外实验中，激光激活消毒可将感染根管内的细菌数量减少99.5%。Er:YAG激光的模式，如SWEEPS（冲击波增强发射光声流）和SSP（超短脉冲），在冲洗过程中产生精确的冲击波集中，使冲洗液能更深地渗透到侧支根管和微观小管中，从而提高消毒效果。基于上述原因，SWEEPS/SSP模式在根管治疗中具有显著优势，特别是在根管形态复杂的牙齿中。

然而，尽管体外研究表明激光激活冲洗（LAI）在去除根管内微生物方面优于其他方法，但临床研究仍然非常少。临床研究表明，单根牙和前磨牙根尖周病变在一年后的愈合情况在所有冲洗技术中相同。然而，也有报道称使用SWEEPS模式时愈合率更高。研究还强调需要进一步研究，以探讨LAI在多根牙中的有效性，考虑到它们更显著的根管空间形态，脉冲激光模式可能更有效。

未来研究中越来越强调使用锥形束计算机断层扫描（CBCT）来评估影响根管治疗结果的预后因素。与CBCT相比，根尖X线片显示根尖周病变的愈合结果更有利，这显著影响了治疗成功率的正确评估。ESE指南建议在根管治疗后至少进行一年的临床和影像学随访，患者的辐射剂量应尽可能低以达到所需的诊断水平。在临床使用小型CBCT扫描进行研究时，经伦理批准使用CBCT是合理的：用于评估新方案、消毒技术的治疗效果，这将提供更客观的治疗结果。

此外，除了评估LAI对根尖周病变愈合的影响外，一个重要问题是LAI对术后疼痛的影响。即在根管治疗过程中，遇到的一个主要问题是根管治疗后疼痛，其发生率为3-58%，相对常见。尽管有报道称LAI导致术后疼痛水平较低，但临床研究数量少，且关于LAI是否优于其他技术的结果相互矛盾。然而，未发现LAI和超声冲洗差异的研究仅调查了初次根管治疗中的无症状病变。相比之下，据报道，在治疗症状性不可逆牙髓炎时，使用LAI的术后疼痛强度显著低于其他技术。同样，最近的一项荟萃分析表明，脉冲Er:YAG模式，特别是SWEEPS，与超声冲洗相比具有更强的镇痛效果。

鉴于根管治疗的长期目标是维持牙齿的咀嚼和美学功能，本研究的目标是确定在单次就诊根尖周炎治疗修订中，激光激活根管消毒的有效性。

目标：

这项临床随机研究的主要目标是检验Er:YAG激光激活冲洗（LAI）的超短脉冲（SSP）模式在单次就诊修订后，对去除根管内微生物和牙齿炎症性根尖周病变愈合的有效性。

次要目标：

1. 比较单次就诊修订期间应用的Er:YAG激光触发冲洗的超短脉冲（SSP）模式与声波触发冲洗对术后疼痛发生的影响。
2. 比较SSP ER:YAG LAI的抗菌效果与声波激活冲洗的抗菌效果。
3. 比较单次就诊牙齿修订中应用SSP ER:YAG LAI后根尖周病变的愈合与应用声波激活冲洗后病变的愈合。

材料和方法：

将在萨格勒布大学牙科学院牙髓病学和修复牙医学系（Gundulićeva 5）进行一项随机临床试验。研究进行的所有程序均经萨格勒布大学牙科学院伦理委员会批准（批准号：05-PA-2-5/2025；日期：2025年2月17日），并符合赫尔辛基宣言。

参与者 将纳入需要修订的慢性根尖周炎症状和体征的患者。诊断将基于病史、临床检查和X线分析确定。

纳入标准：牙齿叩诊、触诊敏感，有窦道和肿胀，基于初始X线片（患者在首次检查时提供）显示慢性根尖周病变直径大于5毫米，且既往根管治疗和根管填充根据临床标准不充分（填充不足、过度填充、根管填充不均匀、未填充根管）。

排除标准：免疫功能低下患者、孕妇、牙周袋深度大于3毫米的牙齿、有垂直骨折症状和体征的牙齿、根管治疗后无法修复或进行修复治疗的牙齿、过去一个月内使用抗生素治疗，以及诊断为急性根尖脓肿。

所有纳入研究的受访者将签署个人数据使用知情同意书，并收到关于研究的书面信息。所有受访者可以在研究期间的任何时间退出研究。

在根管治疗开始前，每位受试者将被随机分配到两个实验组之一。随机化将基于WheelDecide程序（www.wheeldecide.com）进行。牙齿根管治疗的所有阶段将由一名拥有超过五年牙齿根管治疗经验的博士生执行。所有受试者将接受单次就诊的牙齿根管治疗。受试者将根据最终的根管消毒方案分配到两个实验组。在两组中，最终冲洗方案将包括以下标准冲洗液序列：1）3%次氯酸钠（NaOCl），2）乙二胺四乙酸（EDTA），和3）3% NaOCl。

第1组。Er:YAG激光激活冲洗的SSP模式 在第1组中，最终冲洗方案中的每种冲洗液将由Er:YAG激光（Fotona，卢布尔雅那，斯洛文尼亚）的径向激光附件（直径：400微米）激活。激光设置将为：SSP模式，脉冲能量20毫焦，频率15赫兹，脉冲持续时间50微秒，根据Er:YAG激光的工厂设置用于激光激活消毒，并根据根管空间消毒协议（15）。

第2组。声波激活冲洗（Smart Lite Pro EndoActivator，DentsplySirona） 在第2组中，最终冲洗方案中的每种冲洗液将由声波冲洗设备的聚合物尖端激活。尖端将放置在距根管工作长度2毫米处。激活时间将为NaOCL 30秒，EDTA 60秒和NaOCl 30秒。

所有受试者的根管治疗将根据现代根管治疗指南进行。根管治疗将在局部（传导或浸润）麻醉（4%阿替卡因与肾上腺素比例为1:100,000）和橡皮障隔离下进行。在所有受试者中，治疗过程将使用ProTaperNext旋转系统（DentsplySirona，德国）进行，机械根管治疗器械的马达设置为：300转/分钟和300牛厘米扭矩。初始工作长度将用手用器械确定：K锉#10或#15至根尖孔（根尖定位仪值为0）。在机械根管预备期间，每个根管将用总共5毫升3% NaOCl冲洗，使用30G SteriTips侧孔针，针头将放置在距工作长度约4毫米处。

根管化学机械治疗后，将为每位患者执行最终消毒方案，取决于他们所属的组别。在每组中，根管将使用基于硅酸钙的填充剂（BioRoot RCS，Septodont，法国圣莫代福塞）通过单支牙胶尖技术填充。所有牙齿将用玻璃离子水门汀（Equia Forte，GC，东京，日本）暂时封闭。在下一次就诊时，将放置永久复合树脂填充。

微生物取样和分析

将从根管收集微生物样本：

样本1。牙齿开髓后 样本2。化学机械根管预备后 样本3。最终冲洗方案后 在根管治疗期间，样本收集将采用严格的无菌条件。收集样本的纸拭子将放入含有Tris-EDTA缓冲液（10毫摩尔/升Tris-HCl，1毫摩尔/升EDTA，pH = 7.6）的冷冻室中，并立即在-20摄氏度冷冻。将进行实时PCR分析。

CBCT图像上根尖周病变愈合的定量分析 在根管治疗开始前，所有患者将拍摄目标牙齿的初始CBCT图像，用于初步诊断、根管空间解剖学分析和根尖周病变范围评估，基于此决定治疗程序：根管治疗、修订或拔牙。CBCT的应用将根据欧洲牙髓病学会的指南进行。所有CBCT图像将在同一台CBCT设备上以相同的成像参数制作（endomod，体素大小0.085毫米，450.3毫戈瑞/平方厘米，6.3毫安，90千伏，8.7秒）。所有受试者的辐射剂量将“尽可能低”（ALARA）。

为了评估牙齿的长期预后并决定未来的修复或手术治疗，将在12个月后制作对照CBCT，参数与第一次扫描相同。

愈合分析将由两名经验丰富的牙髓病专家进行，事先进行校准。每位牙髓病专家将根据以下标准将每个扫描的牙齿归入特定类别。

1. 新的根尖周透射影
2. 增大的根尖周透射影
3. 未改变的根尖周透射影
4. 减少的根尖周透射影 根据此决定进一步程序：根管手术、牙齿监测、拔牙。任何决策分歧将通过讨论解决，直至达成一致。

病变的愈合分析将通过体积评估使用ITK-SNAP软件进行。计算和体积评估（以立方毫米为单位）将使用ITK-SNAP进行，包括额外成形、手动调整和转移。在多根牙中，缺损将显示为各个根尖周病变的总和。在12个月检查时，所有小于牙周韧带厚度两倍的病变将计为0立方毫米，或完全愈合。

单次就诊牙齿修订后术后疼痛评估 治疗后，受试者将收到一份关于术后疼痛发生、持续时间和强度的问卷，他们将在七天内填写。

统计程序 将使用卡方检验、费希尔精确检验和费希尔-弗里曼-霍尔顿检验进行统计分析。显著性水平将设定为5%。术后疼痛的测试为叩诊测试和触诊测试。