根管预备是利用物理和化学方法去除根管内的感染物质，清洁根管并使其形成利于充填的形态，是根管治疗成功的关键步骤之一。而玷污层的存在和复杂的根管解剖结构都将导致根管清创不足。细菌侵入根管内牙本质小管的深度可达300 ~ 1000 μm，单纯从机械预备的角度来说，只有将根管预备量增加，才能尽可能地去除重度感染的牙本质和玷污层，从而达到控制感染的目的。然而对于根尖孔敞开的患牙，较多的根管预备量意味着牙根抗折性能的降低、远期牙根折裂风险的增加。
根管化学预备是通过冲洗器械和冲洗剂对根管系统进行清理和消毒的过程，发挥消毒灭菌、溶解并清除坏死组织和微生物、润滑根管壁和辅助机械预备的作用。但根尖狭窄区的缺失增大了冲洗液溢出患牙根尖孔的风险，增加了根尖周组织受损伤的概率，导致术后疼痛的发生。因此，常规的根管治疗对缺少根尖止点的患牙并不适用，本文就根尖孔敞开患牙的根管预备方法做一介绍。
1.根尖孔敞开的原因
1.1 年轻恒牙
年轻恒牙是指牙齿萌出未及平面，在形态和结构上均未完全形成和成熟的恒牙。年轻恒牙需要3 ~ 5年才能发育完全，闭合根尖孔。在此期间，外伤、龋坏，以及畸形中央尖、牙内陷等发育畸形会导致牙髓坏死，牙根发育停止，根尖孔呈喇叭状。这类患牙临床牙冠短，牙根短小，冠根比例失调，髓腔宽大，根管壁薄，牙槽骨组织疏松，牙周膜与牙槽骨结合不紧密导致相对固位力差。
1.2 牙根吸收
牙根吸收是指导致牙本质、牙骨质、骨组织缺失的生理性或病理性过程。病理性牙根吸收包括牙根外吸收和牙根内吸收，其中牙根尖内、外吸收会导致根尖狭窄区的丧失。压力相关性因素和细菌感染是导致牙根发生外吸收的必要条件。压力相关性因素包括创伤性外伤、肿瘤及阻生埋伏牙压迫、不当正畸力的施加等，而根尖外吸收更多与外伤和正畸治疗类型相关。
它们一方面造成前期牙骨质损伤，牙本质暴露；另一方面启动相关分子的表达，从而激活破牙细胞吸收牙骨质。根尖内吸收被认为是根尖周病变患牙牙根外吸收向根管内侵袭的结果，细菌感染是根尖内吸收的关键条件。75%的根尖周病患牙伴有不同程度的根尖内吸收，但根尖内吸收的发生与否和根尖周病变的组织病理学类型并无相关性。
全身性因素在牙根内、外吸收过程中发挥了重要作用。患有特应性皮炎的患者接受正畸治疗后，牙根外吸收的发生率较正常人高。甲状旁腺机能亢进症患者的高浓度甲状旁腺激素可引起多颗牙出现牙根内、外吸收。此外，作为促炎因子的白介素-1可能通过调控牙髓内的炎症反应引起牙根内吸收。
1.3 医源性操作失误
人为造成根尖狭窄区丧失的原因包括横向的根尖形态偏移和纵向的根尖孔扩大。形态偏移的主要原因有预备根管弯曲部位时根管锉未预弯、器械在根管内过度旋转。另外，急于使用弹性较差的大号器械或器械向根尖区过度用力也会导致根尖狭窄区水平向消失。上述不当操作将在根尖孔上方形成一个狭窄处，即肘状结构（elbow）。纵向观察呈拉链样（zip），水平向观察呈现泪滴状（tear drop shape）或椭圆样（elliptication）。根管超预备是指器械纵向切割超出根尖狭窄区，侵犯牙周膜和牙槽骨，多由工作长度不准确或器械过度扩锉引起。
工作长度不准确包括测量不准确及在预备过程中长度发生动态变化。根尖区域解剖形态和结构的复杂性、重叠和失真的X线片图像及仪器不当的投照角度等客观因素将导致工作长度测量结果发生偏差。
未选择稳定可重复的牙面参考点或没有准确识别止动片等主观因素也是测量结果发生偏差的原因。预备时未去除的牙本质肩领、预备过程中减小的根管弯曲度、根尖区大量堆积的牙本质碎屑都将造成器械进入根管到达根尖止点的路径变直、距离缩短。此外，机用镍钛器械平齐解剖性根尖孔过度扩锉也会造成根尖孔大小和形态的变化，甚至还会造成根尖孔偏移。
2.根尖孔敞开患牙根管预备策略
2.1 机械预备
机械预备的目的是清理和成形根管，去除根管内部的感染组织和致病物质。在预备过程中，大量牙本质碎屑与细菌混合而成的玷污层为细菌生长提供环境，并阻碍根管清洁。根尖孔敞开的患牙牙体组织本就薄弱，机械预备有可能降低牙齿的抗折能力和咀嚼时的功能负荷，提高牙折的发生率。
根据Cvek对牙根发育阶段的分类，处于第1阶段（根长<预测根长1/2）、第2阶段（根长为预测根长1/2）及第3阶段（根长为预测根长2/3）的年轻恒牙，适用于再生性牙髓治疗；而对于第4阶段的患牙（根长>预测根长2/3）可使用再生性牙髓治疗或根尖屏障术。
但有研究指出，再生性牙髓治疗可作为根尖屏障术的替代方案，用于治疗牙根内外吸收的成熟恒牙。残存的活髓组织和根尖乳头是牙髓再生、牙根继续发育的关键，而传统的机械预备会损伤这些组织的活性，同时也造成根管壁牙体硬组织的进一步损失。因此，在年轻恒牙牙髓治疗中，仅使用合适的器械去除坏死牙髓组织，在根管清理中建议微量甚至不进行机械预备，而以化学预备为主。机械预备则更适用于牙根内外吸收及医源性因素导致根尖口敞开的成熟恒牙。
2.2 化学预备
化学预备能清除根管内病变组织、细菌及其代谢产物，润滑根管壁，以达到清洁根管的目的。根尖口敞开患牙的感染病程一般较长，细菌种类复杂，玷污层更加难以清除，因此应更加注重化学预备。使用注射器进行化学冲洗是临床常用方法，但患牙缺乏根尖狭窄区的阻挡，导致冲洗液更易冲出根尖孔，因此必须平衡冲洗效率与冲洗液冲出根尖的风险。一旦压力超过0.74 kPa，冲洗液就会进入静脉系统，给患者带来不必要的痛苦和损伤。
也有研究使用毛细血管压（3.33 kPa）或骨内压（4.0 kPa）作为冲洗液冲出根尖孔的压力标准。尖端开口的注射器由于使用时液体流速更高，更易将冲洗液冲出根尖，因此建议距离工作长度2 ~ 3 mm进行冲洗。而侧方开口的注射针头则受流速的限制，液体不易深入根管，因此建议距离工作长度1 mm 进行冲洗。
为使冲洗液更充分地深入根管发挥作用，取得更优的感染控制效果，也可以联合超声、声波等动能设备进行强化灌洗。根尖孔敞开患牙较正常牙齿的根管内壁面积更大，各种冲洗系统的应用增大了冲洗液与根管壁的接触面积，增强化学预备效果。但目前尚无文献报道各种冲洗系统对缺乏根尖狭窄区患牙所产生的根尖周压力的比较研究。
2.2.1 化学冲洗剂
2.2.1.1 次氯酸钠（NaClO）
NaClO是目前临床常用的根管冲洗液之一，临床上用于根管冲洗的质量分数为0.5% ~ 5.25%。作为一种广谱抗菌剂，溶液中的ClO-能与细菌蛋白质的氨基酸发生氯胺反应产生氯胺，氯胺与细菌的必需酶发生不可逆氧化反应，从而破坏细菌的代谢能力，导致细菌死亡。另外，NaClO能与根管内有机组织的细胞膜中的脂肪酸发生皂化反应，将其降解成脂肪酸盐和甘油，使细胞膜裂解，发挥溶解组织、润滑根管壁的作用。
NaClO质量分数的提高、温度的升高及与根管壁作用时间的延长都能增强溶液的抗菌、溶解组织的能力，增加渗透进入牙本质小管的深度。此外，超声波及声波荡洗技术所产生的声流效应、空穴效应能激活、提高NaClO温度，并与其产生协同作用，显著增强根管冲洗效果。然而，NaClO 具有细胞毒性，且质量分数越高，细胞毒性越大。
粗大的根管、丧失完整性的根尖孔或过大的冲洗压力，都会增加NaClO溢出根尖孔的概率。NaClO与根尖周组织接触会发生炎症反应，患者会感到剧烈烧灼样疼痛，可能出现面部肿胀，甚至造成严重的呼吸系统症状。
NaClO进入血管，可导致患者出现严重程度不一的神经症状。与常规的根管治疗相比，在再生性牙髓治疗中使用的NaClO 更应注意对其质量分数的控制。过高质量分数的NaClO会降低干细胞的存活率和黏附率，改变根管内微环境。因此建议首次或复诊换药时，使用1.5% ~ 3.0% NaClO溶液冲洗根管，每个根管需要20 mL溶液进行冲洗，冲洗5 min，从而达到有效控制根管内感染的目的。
2.2.1.2 乙二胺四乙酸（EDTA）
EDTA是一种金属螯合剂，可与羟磷灰石中钙离子形成络合物，溶解牙本质及弥散性钙化物，去除根管中玷污层，开放牙本质小管，但抑菌作用较弱。因此，EDTA与NaClO交替使用可增强根管清洁效果，促进对粪肠球菌生物膜的清除。EDTA在pH值为5.0 ~ 6.0时能发挥最好的螯合作用，但溶液浓度的增加或长时间与根管壁接触会导致牙本质过度脱矿。17% EDTA作用根管壁1 min可完全去除玷污层，10 min可腐蚀管周和管间牙本质。因此，EDTA使用时间应控制在1 min以内。
17% EDTA的螯合作用一方面可促进牙本质释放生长因子并诱导其分化，而超声荡洗与EDTA的联用则将进一步促进生长因子的活化。生长因子可增强成牙本质细胞的分泌活性并诱导牙髓干细胞的增殖、存活和分化，提高再生性牙髓治疗术的成功率。
另一方面，与EDTA接触后的牙本质壁表面润湿性得到了显著提升，有利于干细胞的附着，为干细胞生长创造了良好的环境。因此，在再生性牙髓治疗中17%EDTA 常作为终末冲洗剂，冲洗每个根管20 mL，冲洗5 min；最后使用5 mL生理盐水进行终末冲洗，减少EDTA的残留。
2.2.1.3 葡萄糖酸氯己定（chlorhexidine，CHX）
CHX是一种阳离子表面活性剂，低浓度的CHX具有刺激性小、细胞毒性弱、渗透性强、过敏反应轻的优点。2%CHX 抗菌能力与5.25%NaClO 相当。CHX与牙本质中的羟基磷灰石具有高度亲和，因此能与其牢固结合并缓慢分解，达到长时间抗菌的效果。这种稳定的长期抗菌性能对抑制根管内生物膜的形成发挥了重要作用。
当矿物三氧化物凝聚体（MTA）与CHX溶液混合时，其混合物抗菌性能随CHX浓度的增加而提高。在根尖屏障术中，2%CHX溶液结合超声反复交替冲洗有利于彻底去除根管内的感染组织。CHX溶液可能抑制根尖乳头干细胞的活性，影响牙髓组织的再生，对预后造成不利影响，因此不作为再生性牙髓治疗的冲洗液。但2% CHX凝胶与氢氧化钙的混合物却有可能代替三联抗生素糊剂应用于再生性牙髓治疗。
2.2.2 冲洗系统
2.2.2.1 超声冲洗技术
超声冲洗技术是目前常用的根管冲洗方法之一。超声根管锉的高频振动可在根管冲洗液中引发声流效应、空穴效应和热效应，增强冲洗效果。超声通过声流和空穴效应引导三联抗生素糊剂向冠方流动，彻底去除根管内封药。
超声辅助冲洗有两种模式，一种是采用连续荡洗法，每个根管荡洗3 min，液体流速可调至15 mL/min；另一种是间断荡洗法，每个根管荡洗3次，每次20 s；但两种操作模式哪一种更有利于根管清洁尚未得出结论。
在根尖屏障术中，超声波震荡时产生的波状运动能够促使MTA更加贴合根管形态，减少微生物渗透进入根管的可能性。但超声冲洗技术也存在一定的弊端，根管冲洗过程中，金属超声工作头有近1/5的时间与根管壁发生接触。这不仅限制了器械移动，降低冲洗能量，影响冲洗效果；还可能切削一部分牙体组织，造成牙齿整体抗力性能下降。
2.2.2.2 声波活化技术
声波活化技术的工作原理与超声相似，可以产生空穴效应和声流效应，但因其工作频率低（2000 ~ 3000 Hz），故对根管壁产生的剪切应力小于超声波。EDDY®（VDW公司，德国）是一种采用高频声波（6000 Hz）驱动的冲洗装置，其工作头为光滑的聚酰胺，在成形后的根管空间内进行激活冲洗，能有效去除玷污层，提高根管清洁度。但在对年轻恒牙进行化学冲洗时，EDDY比超声冲洗技术更易造成冲洗液溢出根尖孔。这可能是一方面EDDY较大的震荡幅度强化了空穴和声流效应，另一方面聚酰胺尖端较大的锥度，导致冲洗液难以从冠方溢出。
2.2.2.3 负压根管冲洗系统
EndoVac根管冲洗系统（EV，SybronEndo，美国）属于压力转换原理的负压冲洗系统。这种冲洗技术通过负压破除了根尖部的气锁效应，将冲洗剂输送至工作长度，排除感染物质，增强冲洗液的循环流动，同时又将进入根管的冲洗液吸出根尖区域，降低冲洗液溢出根尖孔损伤根尖周组织的可能，提高了冲洗的安全性。
动物模型研究发现，EV具有极强的根管清洁效果，清洁后的根管只有少量细菌残留，甚至无需后续诊间封药。但是，大幅度提拉EV的方式会产生泵的作用，可能将冲洗剂压出开放的根尖，因此在缺失根尖狭窄区的患牙中使用EV时必须谨慎。
2.2.2.4 机械动能冲洗
Gentlefile Finisher Brush（GF Brush，MedicNRG，以色列）是一种使用6股不锈钢丝组成的新型辅助根管清理器械。当GFBrush以6500 r/min工作时，相互扭曲在一起的六股不锈钢丝会自动向外打开。该设计增大了器械与根管壁的接触面积，从而尽可能清除大面积玷污层，排出积聚在根尖处的碎屑。此外，GF Brush能利用涡流效应激活NaClO，增强根管清洁效果。
有研究表明，GF Brush辅助清洗技术能显著减少根管内残余的牙髓组织和碎屑，尤其是在根尖1/3处，其清洁效果与超声冲洗技术相当，这可能归因于特殊设计使其清洁效果不受根管曲率的影响。
XP-endo® Finisher（XPF，FKG，瑞士）采用具有形状记忆性的Maxwire合金（马氏体-奥氏体电解抛光）制成。当温度低于20 ℃时，呈马氏体相，直线状；当温度高于35 ℃时，呈奥氏体相，工作尖端10 mm处会弯曲成勺型。器械工作时，勺型的工作尖端垂直向切割根管壁范围达3 mm。
XPF具有相当强大的抗循环疲劳性和灵活性，可主动适应根管形态，切割根管壁且达到其他镍钛器械难以接触的区域。通过器械在根管壁上来回刮擦，XPF能活化冲洗液，增强根管的清洁效果。这种上下运动方式迫使冲洗液向各方向流动，而XPF较小的锥度则为冲洗液从冠方溢出提供了可能性。这些证据表明冲洗缺乏根尖狭窄区的患牙时，使用XPF能减少对根尖周组织的刺激。
3.结语
根管治疗是一个系统性的工程，感染的控制始终是一个绕不开的话题。对于根尖孔开放的患牙来说，适度的机械预备和强化的化学预备是根管预备的基本原则。在化学预备过程中，选择合适的辅助冲洗器械，提高冲洗液清洁根管的效能，同时避免冲洗液对根尖周组织的刺激，是临床工作追求的目标。
