随着社会的发展，人们对口腔舒适化治疗提出更高的要求，传统注射技术除因针刺机体组织造成的穿刺痛外，一个重要的原因是注射流速产生的压力疼痛。由此，计算机控制下局部麻醉药传输系统（computer-controlled local anesthetic delivery system，C-CLADS）应运而生。1997年，一种新的麻醉药物给药方法—计算机控制局部麻醉给药系统（C-CLADS）问世。
1998年，动态压力传感技术从根本上改变了C-CLAD。2001年美国Dentsply公司研发了类似的麻醉系统Comfort Control Syringe；另外还有法国的QuickSleeper和SleeperOne系统也与之类似。2007年Milestone公司研发了第二代C-CLAD治疗仪STA系统（Single Tooth Anesthesia）（又名：无痛麻醉仪），该系统在临床应用广泛，并可用于所有传统的口内注射技术。
1.STA无痛麻醉仪构造
STA（single tooth anesthesia，STA）单颗牙齿麻醉—计算机控制的局部麻醉传输系统（C-CLADs）由计算机控制主机、带管脚踏、手柄、手柄配套针头等组成，其中核心部件为自动精确控制推进杆。STA设计有不同的工作模式和注射速度，其工作模式为STA、Normal及Turbo模式，分别适用于骨膜下、黏膜下及软组织内的麻醉。其中，STA模式有1种注射速度ControlFlo；Normal模式有2种注射速度ControlFlo和RapidFlo；Turbo模式有3种注射速度ControlFlo、RapidFlo及TurboFlo。
ControlFlo的速度低于病人的疼痛阈值，用于腭部注射和STA牙周内韧带注射，对致密组织麻醉；RapidFlo用于下颌传导阻滞麻醉及上颌浸润麻醉，对疏松组织麻醉；TurboFlo在组织麻木后可以使用，是STA的最大注射速度。
2.STA无痛麻醉仪工作原理
STA无痛麻醉仪是由电脑智能控制、具备动态压力传感技术的局部麻醉传输系统。它结合动态压力传感（DPS）技术，药物管理的所有阶段，实时、恒定监测局麻药的输出压力。STA通过Cruise Control巡航控制，维持稳定、持续、慢速、适宜压力和体积的麻醉药物流量，使麻醉药物进入软组织的速度和被周围软组织吸收的速度相近，降低对局部组织的压力，从而避免了局部瞬时高压膨胀产生的疼痛。
3.STA无痛麻醉仪的使用方法
注射前，将无菌棉球置于麻醉部位或用负压吸唾器及时清除唾液并吸走从针头流出的局麻药。然后，针头以45°弯曲，斜向牙面。针尖轻轻地放在牙龈沟内，不穿透组织。黄国富等建议先进行药物处理，即将局麻药于针刺部位麻醉黏膜，进针时再缓慢推药，麻醉针尖前方组织，就不会产生穿刺痛。注射时，根据麻醉要求、手术区域、持续时间、注射部位和患者情况进行注射，慢速推入适量局麻药或改用快速注射。
赵吉宏等建议使用STA时，先用ControlFlo传送药筒1/4剂量，然后切换到RapidFlo注射至1/2剂量，最后切换至TurboFlo注射余下剂量。另外，荣刚等建议先用STA模式注射麻药，起效后改为Normal模式或Turbo模式注射药，则能减少注射时间，增加患者舒适度。
总之，注射前应用表面麻醉剂麻醉局部穿刺部位，注射过程中注意无痛手法，以不同的速度给药，拔针时适当停留，以免麻药流入口腔，从而保证无痛舒适的口腔麻醉治疗过程。
4.STA无痛麻醉仪临床应用
STA无痛麻醉仪可以在几乎所有的牙科治疗领域应用。如牙体牙髓治疗、牙槽外科手术、口腔种植和部分修复治疗等。STA还可用于骨膜上浸润麻醉（30G1或30G1/2注射针，STA或Normal模式）和上、下颌神经阻滞麻醉（27G11/4注射针，Normal模式）。此外，STA具有以下3种独特的注射技术。
①牙周韧带注射（periodontal ligament injection，PDL）该技术是STA特有的注射技术。该麻醉尤其适用于有针头误入血管风险的血液病患者、下牙槽神经阻滞麻醉及其他方法效果欠佳而又禁忌大面积麻醉且总剂量要求最小化的患者。
②上牙槽前、中神经阻滞（anterior middle superior alveolar nerve block，AMSA）该技术最早于1998年由Friedman等提出，尤其适用于牙齿美容治疗术中需评估“笑线”以及治疗后要进行公众演讲的患者。
③经腭侧入路的上牙槽前神经阻滞（palatal approach anterior superioral veolar nerve block，P-ASA）
该技术同样由Friedman等提出，可对上颌6个前牙，上腭前三分之一和面部组织、牙龈进行麻醉，这种注射的主要优点是它可以让牙医在没有对嘴唇、面部表情肌肉进行辅助麻醉的情况下麻醉牙齿和牙龈。因此，病人的微笑线不会扭曲，术后病人也会更加舒适。
5.临床应用效果
1）疼痛程度
正确的疼痛评估是进行有效疼痛控制的第1步和关键环节，多数研究报道，接受无痛局麻注射仪的患者VAS得分更低，疼痛减少，很好地解决了注射疼痛的问题。荣刚等对100例牙髓炎患者应用STA进行VAS评价，STA的疼痛值明显低于传统注射组，并且患者反映用STA无痛麻醉仪麻醉后，整个治疗过程疼痛程度轻，让人感觉放松，没有畏惧感。
Grassi等人在对45例牙体种植患者行STA技术期间，患者的平均疼痛水平与常规麻醉相比疼痛均值低，有非常显著的差异。对年龄较小的儿童来说，STA局麻醉仪的使用，可减轻儿童疼痛感，减少破坏行为的产生。Perugia等对50位患儿行STA韧带内麻醉，结果表明，88%使用传统注射器治疗的患者由于疼痛而表现出破坏性行为，而当使用STA系统进行麻醉时，这种情况并未发生。Mohammad等的研究表明，与传统的浸润技术相比，STA系统能提供更少的痛苦和更舒适的修复治疗过程。但也有研究认为STA无痛麻醉与传统麻醉在口腔浸润时的疼痛感觉无差异。
2）舒适度
STA所采用的细长棒状的手柄，更便于临床医生近端握持和准确插入目标位置，使操作者对针头有更多的控制，另外也不会对患者造成视觉压力，可有效避免焦虑情绪。在行PDL、AMSA和P-ASA等注射时，患者表示舒适度更高，紧张感更低，因此更多患者倾向使用STA。Vincenzo等人在研究中发现，传统IANB麻醉与STA麻醉对术后组织麻木引起的不适有显著性差异，使用STA的患者更舒适，而且对传统的治疗牙有同样的麻醉效果。对于儿童而言，Hembrecht等对112例患儿行STA，与传统麻醉注射的儿童的表现相比，STA组儿童明显表现出更少的肌肉紧张，更少的言语抗议，以及更少的哭泣或尖叫。
3）麻醉效果
有研究表明，STA使用AMSA和P-ASA注射方法，一点进针可实现多个部位有效麻醉，可使注射次数减少。如AMSA只要两个注射点即可提供与传统多点局部浸润或半侧上颌神经阻滞相同的麻醉效果。Perugia等发现与传统的注射-骨膜上颊部浸润相比，STA韧带内注射保证了更快、更长、更稳定的麻醉时间，而传统注射器在初生牙和恒牙中的麻醉无效率高于STA韧带内注射。
4）安全性
STA通过计算机控制，与传统麻醉注射相比减少了麻醉剂的用量；对口腔周围组织（嘴唇、舌部、脸颊）无麻醉作用，消除了咬肌和面部表面肌肉的暂时性改变。STA行单颗牙齿PDL注射可避免对下牙槽神经损伤，并且注射速度慢，能减少药物不良反应的出现。Perugia等人对50例患儿行STA的韧带内麻醉发现，与传统麻醉注射相比，STA不会损害儿童潜在的恒牙胚；而使用传统注射器时，注射器的高压会造成组织损伤，这种组织损伤结果也使患者的疼痛感增加。
刘道华等发现在牙科焦虑症心血管疾病患者中应用STA无痛麻醉仪后，实验组心率显著低于传统注射组，其效果显著，减轻患者恐惧感和疼痛感，降低心血管疾病发生，使拔牙过程顺利完成。
5）适用人群
STA局麻药的注射和传输由计算机控制，可匀速给药，最低注射速度对局部组织造成的不适感低于一般人群的疼痛阈值，尤其适用于儿童、牙科焦虑以及老年心血管疾病患者。
①适用于有牙科畏惧的儿童。使用STA能减轻儿童患者恐惧心理，降低其疼痛感觉反应值及减少疼痛行为。Patini等人在对76名5～12岁儿童拔牙术中使用由电脑控制的局部麻醉输送系统（STA系统化），消除了儿童通常与牙科注射器有关的情绪紧张，因此许多需要局部麻醉的治疗可以更容易地完成。Gibson等研究亦发现，62例需要牙齿修复的患儿在使用STA注射过程中哭闹、拒绝治疗等疼痛行为明显减少。
②适用于牙科焦虑患者。研究表明，在STA和传统注射的对比中，STA在刺入和注射中的疼痛更轻微。
③适用于老年人。Vincenzo等人在拔牙后牙槽骨和修复后牙槽嵴的种植体植入术的患者应用STA，发现STA的麻醉效果非常有效，很好地接完成那些有恐惧、焦虑和破坏行为的患者的治疗。李峰等对116例老年牙周病拔牙应用STA，发现STA无痛麻醉拔牙组的患者疼痛体验明显优于传统局麻拔牙患者，能减轻术后疼痛和肿胀，有效缩短手术时间，增加手术依从性，减少病人痛苦。
6）美观
通常情况下，面部表情肌的意外麻醉被认为是上颌骨这一区域注射的意外结果。当多次骨膜上注射时，口面部肌肉运动功能的暂时丧失会影响微笑线的评估。Friedman等认为STA的P-ASA注射技术只对上颌前牙进行麻醉，而面部表情肌、嘴唇等肌肉无麻木感，并且可以防止微笑线的扭曲，增强以唇线作为美学参考元素的修复，对牙齿的美学修复有很大的益处。另外，Velasco等人也提出双侧AMSA神经阻滞技术能麻醉从一侧第二前磨牙到对侧第二前磨牙的10个上颌牙齿，而不会导致面部肌肉的麻醉，使得它在修复牙科中有一个很大的优势。
6.临床常用评价指标
1）疼痛程度评价
STA无痛麻醉后病人的疼痛程度可通过三种方法进行评估：自我报告法（Self-report）、行为观察法和生理指标评估法。对于可自我报告疼痛的病人，常用的疼痛评估工具主要有:VAS、VDS、VRS、NRS等。儿童认知能力及言语表达能力尚未发育成熟，对不能准确的描述或表达疼痛程度的儿童来说，可以用Venham压力量表和儿童疼痛行为量表（FLACC）。
对于不可自我报告疼痛的幼龄患儿，常采用行为观察法并采用以下两种评估工具：①Wong-Baker面部表情量表法：医师对患者麻醉和手术中面部表情的评价，观察患者麻醉和手术中的面部表情，并行0~10的数字量化，数值越高，患者表情越痛苦。②东安大略省儿童医院疼痛评分量表（children's hospital of eastern ontario pain scale，CHEOPS）。该量表适用于4~7岁儿童，通常从哭闹、面部表情、言语表述、躯干运动、触摸伤口的企图、腿部等6个方面加以评估。所有项目得分总和越高则程度愈严重。另外，在生理指标方面的评价指标一般包括：心率、血压、脉搏、血氧饱和度等。通过动态心电监护，每个数据记录3次，多次测量取平均值来反映STA局麻应用后对患者心率的影响。
2）舒适度评价
STA麻醉后的舒适度评价包括医师对患者麻醉后的患者对操作的耐受行为的评价和患者的自身评价，常用的评估工具为：Houpt行为量表、Frankl量表、舒适量表以及改良的牙科焦虑量表（modified dental anxiety scale，MDAS）等。
7.STA无痛技术的应用前景
STA无痛麻醉仪是一种有效的替代传统麻醉的方式，其在恢复性手术中的麻醉作用而显得非常有益，从而提高了患者的满意度和依从性。STA技术可以显著提高对导致麻醉成功的各种成分的控制，为临床医师提供了多种好处，既给医务工作者带来了方便，也减少了面对患者时的心理压力。无痛局麻注射仪在牙科治疗中效果较理想，应用前景十分广阔，可用于口腔几乎所有的领域。为了使患者能够得到无痛、舒适、安全的治疗，STA无痛麻醉技术值得推广应用。
