微创技术在儿童龋病治疗中的应用

 龋病是儿童口腔科最常见疾病之一，传统儿童龋病治疗以经典的G. V. Black洞形制备为指导思想，采用涡轮机去腐并充填。儿童作为一个特殊群体，其牙颌生理构造及心理均不同于成人，一方面涡轮手机所产生的噪声、水、气或震动等会使患儿产生恐惧、焦虑心理，甚至发展到牙科恐惧症；另一方面，Black指导下的传统窝洞制备要求洞形底平壁直，并对病损部位做预防性扩展，去除了过多的牙体组织。

    医学模式的转变、对龋病认识的深化以及材料和充填技术的进步，衍生了微创龋病治疗并推动其发展。微创龋病治疗一个重要组成部分是对已形成龋洞病损进行微创洞形预备。在儿童龋病去腐及洞形预备中，微创技术的优势在于能最大限度地保存健康牙体组织、最大程度地保护儿童身心健康。临床上常见的微创龋病治疗技术大致有以下几类：机动机械法、非机动机械法、化学机械法、激光法、空气喷砂法、臭氧法、Hall技术等。

    1. 机动机械法

    机动机械去腐法是指使用涡轮手机等电动设备和车针，按照改良洞形设计去除腐质、窝洞制备。其优点是去腐效率高，操作相对较简单；缺点是磨牙时噪音与震动，喷水、喷气以及产生的异味等，均会给患者带来不愉快的体验，尤其对于儿童，会加剧其对牙科治疗的畏惧心理。此外，高速车针带来的机械、压力和温度等刺激，可能对牙髓产生不可逆的损伤。

    为了体现微创原则，机动机械去腐在车针及洞形设计方面进行了改进。相对于传统的金刚砂及钨钢车针来说，微创车针在材质上有所创新，出现了以德国Komet公司的Cera Burs为代表的陶瓷车针和以美国SS White Burs公司的Smart Burs系列为代表的聚合物车针。其原理是利用二者的硬度介于正常牙体组织和龋坏牙体组织之间，选择性地去除龋坏牙体组织、保留正常牙体组织。

    国外一些学者通过微生物分析指出，陶瓷车针、聚合物车针和钨钢车针均能有效去腐，但钨钢车针的去腐效果最佳。Andrade等认为，聚合物车针在去腐方面能够达到和钨钢车针一样的效果，但能保留更多的健康牙体组织。然而，Neves Ade等利用显微CT观察以及Dammaschke等通过组织学观察发现，经陶瓷车针预备过的窝洞底部残留了部分龋，故陶瓷车针及聚合物车针的临床应用仍有待进一步改善。另一方面，微创车针在形态上有所改进，微创车针的柄设计得更长、直径更小，使其能够顺利地到达龋坏部位且避免过多地去除健康牙体组织，操作视野更清楚。因儿童张口及耐受力有限，使用改良车针机械去腐更便捷。

    根据Mount和Hunt洞形分类系统，2003年，Mount提出了龋病洞形微创设计原则，以指导临床医生更好地进行龋病微创治疗。微创洞形设计主要包括隧道式窝洞预备和狭槽式窝洞预备。目前微创洞形的设计主要是基于对恒牙的研究。相对于恒牙的解剖形态来说，乳牙的髓腔宽大，表现为髓室大、髓角高、髓腔壁薄，故隧道式及狭槽式洞形设计是否适用于乳牙龋病治疗有待研究。

    2. 非机动机械法

    非机动机械法即指非创伤性修复治疗（atraumatic restorative technique，ART），最早在20世纪80年代由Frencken提出并首次在坦桑尼亚试验性实施，其目的是改善缺少牙科设备甚至缺乏电力供应等贫困地区龋病充填率极低的状况。ART仅利用简单的手用器械清除龋坏组织，使用高黏结性、耐压和耐磨性能较好的玻璃离子粘固剂充填龋洞，同时采用“指压法”封闭邻近窝沟。

    尽管ART技术从经济欠发达地区发展而来，但因其操作方便、经济且使用范围广、患者舒适度高等优点受到广泛青睐，在经济发达的欧美国家使用也较普遍，尤其因其微创理念，而在儿童龋病治疗中被大力推广。数十年来，国内外学者对ART技术进行了大量研究，证明了ART的有效性，且患者易于接受。在保证与传统龋齿充填治疗成功率相当的同时，因玻璃离子缓慢释放氟离子的特性，ART使患牙继发龋发生率显著降低。ART技术的缺点在于其手用器械去腐耗时长。有学者建议使用“改良ART技术”：联合使用涡轮机获得挖匙去腐的入路或者联合使用化学药物软化龋坏组织。但Frencken和Leal认为，目前尚无足够证据证明，所谓的“改良ART技术”能够减少操作时间，且再次强调ART技术与其他微创龋病治疗技术的区别：仅使用手用器械，黏结性充填材料充填龋洞的同时封闭邻近窝沟。

    3. 化学机械法

    化学机械联合去龋技术最早由美国学者Goldman和Kronman提出，是一种无痛、微创去龋新技术，指在化学药物的作用下选择性软化龋坏性牙本质，并使用专门的手用器械清除龋坏组织。其机制是在化学药物的作用下，暴露外层牙本质中平时隐蔽的结合位点，通过电荷吸引作用，高度选择性地结合龋坏组织，而内层胶原纤维因其可逆变性，连接位点未暴露，药物对其无破坏，实现了选择性软化外层腐质，保留内层健康组织的目的。

    目前，已应用到临床的化学机械联合去腐药物主要有：NMAB系统的Caridex溶液、Carisolv凝胶以及Papacarie凝胶。Caridex溶液因其单次使用剂量大（200~500 mL），操作时间长及药物存储时间短、易失效等，限制了其临床应用，于20世纪90年代早期退出了市场。目前临床中正推广使用的是以次氯酸钠和3种氨基酸（赖氨酸、亮氨酸、谷氨酸）为主要成分的Carisolv凝胶以及以木瓜蛋白酶、氯胺-T和甲苯胺蓝为主要成分的Papacarie凝胶。

    Carisolv凝胶是目前应用最广泛的一种化学机械联合去龋药物，诞生于1975年，由瑞典多所大学和Mediteam Dental AB合作开发研制。CarisolvⅠ、Ⅱ凝胶主要成分为次氯酸钠和3种携带不同电荷的氨基酸（赖氨酸、亮氨酸、谷氨酸）。其主要作用原理是，次氯酸钠在高pH值环境下与氨基酸反应生成氯代氨基酸，使氯离子在保留电性的同时变得不那么活泼，氯代氨基酸在静电作用下破坏龋坏胶原蛋白肽链、软化龋坏牙本质的前提下不足以对健康牙体组织造成破坏。

    相对于传统车针去腐，Carisolv具有以下明显优势。1）具有与传统龋齿治疗相当的成功率。细菌学研究表明，Carisolv窝洞预备后残余细菌总量、变异链球菌量、乳杆菌量与车针去腐无显著性差异，甚至细菌总量减少更多，这与国外学者研究一致。有学者通过电子显微镜观察传统去腐及Carisolv去腐后牙本质玷污层的形态发现，车针去腐后牙本质表面几乎全部为玷污层覆盖，很少看到牙本质小管开口；而Carisolv去腐后玷污层及碎屑很少，大部牙本质小管开放，仅见少量管栓。朱晓华等比较了传统机械去腐与Carisolv去腐后牙本质的微拉伸强度，发现二者具有同样的微拉伸强度。Sirin Karaarslan等的研究也取得类似的结果。2）Carisolv化学机械去腐过程温和、患者无痛感及不适感，一般不需要使用麻醉剂，提高了患者的可接受度，更加适用于儿童及牙科恐惧症患者。3）Carisolv对牙髓及牙龈等软组织无不良反应及刺激性。4）由于摒弃牙钻的使用，避免了空气中粉末传播及交叉感染。有学者提出CarisolvⅠ、Ⅱ凝胶具有时效性，对龋活跃性高牙齿较敏感，而对静止性龋作用较差。

    由中国研发的以氯胺T、木瓜蛋白酶、氯化钠、赤藓红、羧甲基纤维素等为主要成分的CarisolvⅢ，能有效解决去龋效率随时间增加而降低的问题，对于静止龋去除有明显改善。但关于CarisolvⅢ临床效果观察及实验研究的文献报道较少，有待更多研究。Papacarie凝胶是一种新型化学机械去腐药物，2003年首先由巴西生产，其主要成分木瓜蛋白酶是一种蛋白质水解酶，有杀菌、抑菌、消炎作用，且仅对感染组织起作用，不会损害缺损周围的健康组织。氯胺-T是一种非常活跃的氯化合物，有持续灭菌作用，亦可通过破坏胶原结构来软化龋坏牙本质。有研究表明，甲苯胺蓝对口腔微生物群有抗菌作用。

    Papacarie酶去腐技术是一种有效、安全、舒适、简单的技术，且相对于氯代系统的化学去腐药物来说，价格低廉，去腐效率更高，具有广阔的应用前景。化学机械去腐技术目前尚存在一些不足，如临床操作时间较长、价格相对较高，对一些潜行性龋齿、含有旧充填物的窝洞仍需要涡轮机打开入口等。而在临床实际操作中，患儿常常有对传统去腐畏惧而不配合治疗的情况，需要花时间进行行为管理。考虑到这部分操作时间，化学机械联合技术的耗时并非更长。化学机械去腐在儿童龋病治疗中具有独特的优势，期待更多的研究和改进促进其临床推广应用。

    4. 激光法

    目前，应用于口腔领域的激光主要有Nd：YAG激光、CO2激光、Ho：YAG激光、Er：YAG激光。通过长期的临床应用和实验研究，在龋齿治疗方面，铒激光因其安全、高效、接受度高而脱颖而出，是目前临床去腐最常用的激光。激光去腐机制是组织受激光辐射时，水分气化，水分子携带能量作用于光照处的组织，内部压力增大超过牙体组织可承受的强度而产生微爆炸，从而对组织进行有效的切割。此外，激光还具有杀菌作用。研究表明，铒激光治疗儿童龋病具有和传统治疗相似的效果。

    电子显微镜下观察不同方法去腐后牙本质的表面形态可以发现，铒激光去腐后牙本质小管开放，几乎无碎屑及管栓，比车针及Carisolv能更好地去除玷污层，这些特点有利于充填体的粘接固位。但粘接力强度研究存在争议，一些学者认为激光处理后降低了牙本质的粘接强度。其原因可能是激光辐射后形成激光改性表层，限制了粘接剂的渗入，或是玷污层的完全清除反而减弱了其与粘接剂形成混合层进而加强固位的作用。此外，激光工作过程中无传统车针工作过程中的震动、噪音及产热，减少了患者的不适感及疼痛感，故更适用于低龄儿童及牙科畏惧症患者。

    5. 空气喷砂去腐技术

    空气喷砂去腐技术是利用高速运动的颗粒产生动力学能量去除龋坏牙体组织，制备窝洞的方法。以往常用的颗粒成分主要为氧化铝，但由于其质地较硬，常去除过多的健康牙体组织。且颗粒常造成邻近组织损伤以及粉尘损害等原因逐渐被弃用。但随着新型颗粒材料的引入，如生物活性玻璃颗粒、聚碳酸盐树脂碎末等，使空气喷砂在选择性去腐方面有所提高，甚至某些材料在牙本质再矿化方面有一定的促进作用。橡皮障等保护性措施的推广使用，降低了高速颗粒对邻近组织的损伤，加之此技术在产热、产压、噪音方面具有超越传统技术的优势，近年来空气喷砂去腐技术重新回归临床。其在儿童龋病微创治疗上具有一定优势，是否值得大力推广有待进一步探讨。

    6. 臭氧技术

    臭氧在口腔科的应用已有70多年的历史，随着安全臭氧发生器的出现，逐渐在龋病治疗上得到应用。臭氧去腐基于其杀菌作用及再矿化作用，臭氧单独使用可用于治疗尚未形成龋洞的早期龋；当与ART或空气喷砂联合使用时可治疗已形成龋洞的龋损。其优点是治疗效果可靠、治疗时间短、治疗过程较舒适、患者易接受。目前已有大量关于臭氧去腐技术的实验室研究，也有应用于乳牙龋病的报道，但尚缺乏足够的临床证据，未来有可能成为很好的微创龋病治疗技术。

    7. Hall技术

    Hall技术由苏格兰全科医生Norna Hall发明，其技术是针对乳磨牙龋，无需局麻、去腐及牙体预备，仅清除牙面菌斑后用玻璃离子水门汀将合适的金属预成冠粘戴在乳磨牙上以治疗乳牙龋病的方法。其理论依据是预成冠将龋坏组织完全封闭，改变了活动性致龋菌斑的环境，断绝其营养供应，从而使龋病进程变慢、静止，甚至逆转。由于该技术无需局麻，无需切割牙体组织，充分体现了微创原则，儿童及家长接受度高。Hall技术存在的争议是其治疗龋病的临床有效性及治疗后咬合太高可能带来的问题。首先，尽管目前关于Hall技术的研究相对较少，但现有临床观察证明了Hall技术的可行性和有效性。

    2006年Innes等回顾研究了Hall医生从1988—2001年的259个病例，共计978个预成形金属冠，其3、5年的成功率与当时常规充填治疗的成功率相近；2007年Innes等针对132名患龋儿童，采用随机自身对照临床试验研究比较了Hall技术和常规修复技术，观察病例时间最短的为23个月，结果表明：无论是患儿的可接受度、治疗成功率、牙髓健康，还是充填体使用寿命，Hall技术均表现出较好的效果。其次，因为Hall技术无需牙体预备，戴入预成冠后必然会导致早接触和咬合的升高。根据Innes的研究，经过Hall技术治疗的患牙咬合抬高了2.3~2.5 mm。有学者质疑Hall技术是否会破坏患者牙合平衡并导致颞下颌关节功能紊乱。Innes等研究表明，儿童将在15~30 d内重建牙合平衡。英国儿童牙科指南指出，应当避免过分的牙合干扰，但较轻微的早接触和约1 mm的咬合高点对于儿童来说是可接受的。

    另有研究表明，安置在正常儿童咬合平面的正畸装置也并无增加儿童颞下颌关节功能紊乱的风险。鉴于目前关于Hall技术临床应用的研究较少，且缺乏实验室研究，多通过观察冠脱落情况、有无牙髓症状、牙龈炎症状等临床指标评价其有效性，并无评判龋坏进展的指标，应用时间及范围均有限，故在大力推广使用此技术前尚需足够的实验及临床研究支持。

    综上所述，各种儿童微创龋病治疗技术各有优劣，临床医生需根据患儿情况、科室条件及家长意愿等综合考虑，权衡利弊，选择最合适的治疗方式。根据临床医生长期的应用体会及心得，2种或2种以上龋病微创治疗技术巧妙结合不失为一种理想措施，例如：在ART前，先用高速涡轮机快速打开龋损表面的坚固釉质层，提高治疗效率；在低速球钻去腐前及过程中，运用化学去腐药物软化龋坏组织，提高工作效率，降低露髓风险。相信在今后的应用中，更多更好的微创技术在治疗疾病的同时，还可以保护儿童的心理及生理健康。