热处理工艺可改变镍钛合金的晶体构成，进而改善镍钛锉的成形能力、切削能力、抗循环疲劳能力及抗腐蚀能力等。目前通过热力学加工得到的镍钛丝主要有M-wire（登士柏，瑞士）、CM-wire（控制记忆丝）（康特，瑞士）和R相（卡瓦思博安，美国）。
M-wire在2007年开始被用来制作镍钛锉，M-wire是介于超弹相和M相之间的柔软状态，目前市场上由M-wire制成的镍钛锉主要有ProFileGTX、ProFileVortex、VortexBlue、WaveOne、ProTaperNext（登士柏，瑞士）以及Reciproc（VDW，德国）等。从2010年开始，CM-wire被用来制作镍钛锉，CM-wire是接近于M相的超柔软状态，HyFlex（康特，瑞士）、M3（常州益锐医疗器材有限公司）、S3（成都市萨尼医疗器械有限公司）、I3（长沙得悦科技发展有限公司）、欧罗德卡（济宁德卡医疗器械有限公司）等都是由CM-wire制成的镍钛锉。以HyFlex为例，由CM-wire制作的镍钛器械柔韧性佳但切削能力相对较弱，在预备弯曲根管时遇到过大应力和扭矩时易发生解螺旋；而近来上市的HyFlexEDM（康特，瑞士），由CM-Wire结合去电荷工艺及变锥度设计制造的镍钛锉，通过去电荷技术使其表面形态呈熔蚀孔洞样结构，在保持原有的抗疲劳能力同时提高了切削力。
Twisted Files Adaptive（卡瓦思博安，美国）是由R相镍钛丝制成的锉，经扭转的方式形成螺纹而制成。有研究显示，传统镍钛器械完全是A相结构，其硬度相对较大，易发生根管偏移，但切削效率较高；而由M-wire和CM-wire制成的镍钛锉同时含有A相、M相和R相，具有更佳的柔韧性、根管适应性及抗循环疲劳性能，能更好地适应弯曲根管，减少器械在根管内的回弹力，有效减少了根管偏移的发生。如何在此基础上不降低切削力是今后研究的重点。
经典的根管预备技术有逐步后退技术（step-back technique）和冠向下预备技术（crown-down technique）。两种技术实施的先决条件均要求根管已经疏通。逐步后退技术又称步退法，操作过程是确定工作长度后，以小号器械从根尖部开始预备，按顺序增大器械号数，器械进入根管的深度逐步向冠方后退，逐渐形成根尖部根管的锥度形态，手用不锈钢器械多以锉式完成步退法根管预备。由于操作中锉针切割面积大，较耗时费力；上下提插的锉式手法易出现"活塞运动"，造成残屑堵塞根尖甚至推出根尖孔，导致诊间急症的发生；刚性不锈钢器械对弯曲根管壁的切割易造成根管形态偏移、根管拉直、出现台阶、侧穿或丧失工作长度等缺陷。
冠向下预备技术也称冠下法，其预备顺序正好与步退法相反，先使用直径较大的器械将根管冠2/3部分敞开，再行工作长度确定，之后逐步深入根管的根尖部进行预备。本讲将重点介绍这一技术。
一、旋转镍钛锉冠向下预备技术要点
冠下法的核心是用大号器械为小号器械向根尖区深入提供空间。根据外科清创原理，先使用直径较大的器械进行根管冠部预备，然后再用直径渐小的器械逐步深入根尖区，临床多采用非ISO标准的机动镍钛器械完成预备。冠下法的优点：先行去除根管冠部阻力，获得进入根尖部根管的良好通道，测量根管工作长度更准确；预备手感更好，有助于器械控制和进入根尖区；大部分感染物已于根管上部预备时先行去除，旋转运动避免了活塞效应，根尖碎屑推出减少，术后并发症降低；根管上部敞开有利于冲洗液进入根管深部。机动镍钛锉系统预备根管可在最大程度上保持根管原有走行，大大减轻术者劳动强度并提高临床工作效率。
镍钛合金以其超弹性、良好的记忆性以及生物相容性于20世纪90年代一经引入口腔科，便很快被设计为由减速-控扭矩的电动马达驱动旋转的各种锉针系统，在临床摸索应用近10年后，于21世纪初迅速推广普及。机动镍钛器械操作体系是冠向下预备原理的最佳体现，需操作者有较好的判断力和手感反馈，否则易形成台阶、侧穿和器械折断等并发症。无论使用何种镍钛系统，首要步骤均是使用小号ISO标准不锈钢手用器械进行探查根管，建立通畅入路，确定工作长度，在此基础上才可以使用机动镍钛器械。
（一）根管锉的分离类型
机动镍钛器械的主要运动方式为钻式，即旋转切割根管壁，如同钻井的模式。临床操作中，术者最担心的是在无任何征兆的情况下器械突然发生折断，游离断端卡在根管内又称器械分离。机动镍钛锉在根管内旋转过程中，锉刃不断受到阻力，而旋转的动力持续驱动，两者相抗，当扭力大于阻力，则器械刃可将牙本质"咬"下来；但若阻力大于扭力，锉针在根管内被卡住，器械柄端仍然驱动继续旋转，高扭力负荷超过器械的弹性极限，锉针可突然折断，此现象为扭转折断。
另一种情况是器械处于弯曲根管，在根管内并未受到卡压，在持续旋转过程中弯曲段的金属局部反复受到拉压应力交替循环，循环疲劳的产生会导致晶格间出现微裂纹，随着裂纹延伸最终发生断裂，此为疲劳折断。
（二）旋转镍钛锉操作要点和控制器械分离的措施
机动旋转镍钛器械并不适合用于过度弯曲、双重弯曲、根管融合、根管分叉的根管。在临床操作中，需按照正确的操作规程实施，在最大程度上预防器械分离的发生。
1．手用锉先行通畅根管，确定初始工作宽度：
不允许试图用旋转镍钛锉钻通阻塞根管。将根管用手用不锈钢锉或小锥度旋转镍钛锉通常初预备至15号，再上镍钛锉系统比较安全可行。
2．限定扭矩，恒定低速旋转：
镍钛锉的旋转驱动设备需为电动马达，使用中应按照建议设置电动马达程序，有以下3个参数指标：①转速，按各镍钛锉系统设定转速，一般为300 r/min左右；②扭矩控制，相当于旋转器械的安全阀门，主要针对扭转折断的预防，当锉针卡入根管壁内，马达感受到器械承载的扭矩到达设定值时，即自动停止转动并随即反转，使嵌入根管壁的锉针刃松脱、退出根管；③减速比，设定在马达上的减速比需与所用机头一致，如两者均为16∶1，这样大小齿轮匹配，最终输出的转速才与设定的速度相符。
3．锉针开敞根管上段后使用器械注意事项：
应按产品建议的器械使用顺序或号数逐渐向根管深处伸入直至全工作长度，操作中勿向根尖方向施压，不应跳号，保持外拉手力。
4．每支器械以旋转状态在一根管中上下提拉3~4次即可：
切勿在同一根管深度停留时间过长或反复操作，防止锉针于弯曲根管中发生疲劳折断。
5．锉针在根管内遇阻力停转时：
切勿慌张，勿硬拔，可按反转扭取出器械。
6．换大号锉进入根管遇到困难时：
需用预弯的小号手用锉探查、回锉、疏通根管。
7．锉针需在润滑剂（如乙二胺四乙酸凝胶）伴随下操作：
每次换锉须大剂量充分冲洗。
8．确定终末工作宽度：
完成镍钛锉系列预备后，可用末锉同号的ISO手用锉检查根尖止点是否形成并量取其宽度，以找到能达到全工作长度的最大号锉作为主锉，确定终末工作宽度。
9．器械消毒与保养：
锉针用后随手擦除碎屑，清洁后高温高压消毒；遵守产品指导限次使用；使用前、后均须仔细检查锉刃是否有螺纹松解、旋紧或闪点等异样表现，及时废弃可疑有损的器械。
二、机动镍钛根管预备器械的演变和发展
自1988年镍钛根管锉问世以来，根管预备器械日新月异地发展、更迭。目前种类繁多的机用镍钛根管锉令人眼花缭乱，新型的结构设计、制造工艺、金属晶相改变以及运动方式等方面的改进，不断提高了器械的性能和安全性，进而使临床操作质量和效率不断提高。
（一）改进镍钛锉结构设计，改善临床预备效果
根管锉的结构设计主要体现在横截面、锥度、切割刃导角、尖端形态以及螺距切槽等方面。
1．横截面：
机动镍钛器械的横截面设计不同，也具有不同的临床特点，ProTaper Universal系统采用的凸三角形横截面与ProFile系统和LightSpeed的U形横截面相比，前者切削力更好，同时器械分离风险降低，而U形横截面碎屑带出能力更强。Mtwo系统采用2个切刃的S形横截面设计，切削刃尖锐、刃间凹槽低深，增强了器械的切削力和柔韧性。PathFile器械的方形横断面除具备很高的切割效率，也可提高器械的抗扭转力。
2．锥度：
绝大多数镍钛器械采用了非ISO标准的恒定大锥度设计，提高切削和成形效率。ProTaper在同一只器械上不同部位设计多个锥度，可在满足切割效率的基础上兼顾器械弹性，并按照设定目标更精准地完成根管成形。
3．切割刃导角：
可有正向和负向之分，Hero系统、K3系统均采用高切削效率的正向导角，而ProFile、ProTaper Univeral系统则采用负向切割角度，降低器械嵌入牙本质壁的效应。
4．器械尖端形态：
多数机动镍钛器械的尖端不设计螺纹切割刃，只有钝圆的导引头以引导器械向阻力小处前行，避免形成管壁台阶或侧穿。
（二）改变合金晶相，增加器械抗疲劳性能
镍钛合金中两元素近等原子比（镍55%，钛45%），可存在两种晶相，即较高温度下的体心立方奥氏体（austenite）和较低温度下的面心立方马氏体（martensite）。奥氏体合金较硬，有记忆；马氏体合金相比较柔软，更抗疲劳，失去记忆。两晶相在特定条件下可以发生转换，奥氏体向马氏体转换的温度通常低于体温或室温，一般在16~31 ℃。也就是说，传统的镍钛合金在室温环境中以奥氏体形式存在，当温度降低，奥氏体晶相可部分或全部转变为马氏体，在中途某个极小的温度范围还可出现一个伪马氏体晶相，称为R-相（R-phase），表现出更好的可塑性。当温度升高，马氏体晶相又可转回为奥氏体。基于金属学原理，可通过热处理的方式改变镍钛锉的物理性能。
1．M-丝（martensite wire）：
是以奥氏体相为主的传统镍钛合金热处理后拉伸而成，通过将转换温度提高至47 ℃而使室温条件下合金含有大量稳定马氏体。M-丝合金的柔韧性和抗疲劳强度增强，具有更好的抗折断性，且器械的中心定位能力更好，例如ProTaper Next系统、ProFile Vortex系统。
2．CM-丝（controlled memory wire）：
合金中镍的质量比重降低为52%，奥氏体相转换温度进一步提高为55 ℃，则室温状态下器械的晶体结构以马氏体为主，合金柔韧性和抗循环疲劳较好，抗折强度提高；失去记忆，可预弯器械以顺应根管弯曲形态，如Hyflex CM、M3系统。CM-丝器械使用后若发生形变（如解螺旋），可经过加热后令其形态回复原状，即具有所谓的控制记忆效应。
3．蓝丝（blue wire）和金丝（gold wire）：
CM-丝合金经热处理后冷却的反复循环可生成氧化钛层，不同氧化钛层的厚度对应不同的合金表面颜色，厚度为60~80 nm时，表面颜色为蓝色，即CM-蓝丝，转换温度为33~38 ℃；厚度为100~140 nm时，表面颜色为金黄色，即CM-金丝，转换温度为55 ℃。氧化钛层补偿了CM-丝合金加工时丢失的硬度，增加了切削效率和耐磨性。代表器械有Vortex Blue、Sequence Rotary、Reciproc Blue及ProTaper Gold等系统。
4．Max-丝：
经热处理后的Max-丝合金，在温度≥35 ℃时合金晶体结构可从马氏体向奥氏体转变。在根管预备初始阶段，器械温度低，仍处于直线状的马氏体相，当进入根管后，温度升高，马氏体向奥氏体转变。由于奥氏体的形状记忆功能，器械形状发生变化，成为半圆的"勺"形，进行偏心旋转运动，增加了与根管壁的接触范围和荡洗作用，提高了根管的清洁效果。代表器械为XP-endo Shaper系统。
（三）制作工艺的变化
1．车削螺纹成形：
镍钛合金为记忆合金，受外力发生形变后可自行回复原状。故若将镍钛丝制造成螺纹针，需经车削工艺在镍钛丝上切割出螺纹刃，经典的镍钛锉如ProFile、LightSpeed、ProTaper、Mtwo及Hero等系统均属此类。他们切割根管壁的效率高，但制作加工过程中遗留的砂眼、切痕等缺陷均成为临床使用中导致器械折断的潜在原因。
2．电解抛光（electropolishing）：
电解抛光工艺即将机械车削加工后的器械浸泡在电解质槽中使其发生氧化还原反应，在器械表面形成均匀的氧化层，掩盖加工缺陷，提高器械抗循环疲劳性及切削效率，如Race、EndoSequence、One Shape等系统。
3．扭制螺纹成形：
镍钛合金经热处理形成的R-相可扭制形成螺纹，代表系统是TF系统。由于R-相镍钛合金的刚性与相变应变低于马氏体相和奥氏体相，在镍钛丝处于R-相时完成扭制，可避免车削螺纹过程中出现的缺陷，释放镍钛合金内部应力，保护晶体结构不被破坏，提高器械的抗疲劳折断能力，减少器械折断。但因为器械螺纹是扭制而成，在临床根管预备中可产生较强的旋转钻入手感，且器械螺纹还易于拉开。
（四）模拟其他器械的运动方式
1．机动往复旋转运动预备根管：
大部分机动镍钛器械采用的运动方式是连续旋转运动，切割效率高，但连续旋转器械易嵌入牙本质导致器械折断。2008年Yared提出机动镍钛器械往复运动的概念，设计特殊的驱动马达以机动的方式模仿捻转法和平衡力法，即采用顺时针、逆时针旋转交替的运动方式对根管进行预备，无需扭矩控制，从而提高器械的安全性。器械操作可单支完成，缩短了临床操作时间，提高了工作效率。代表性器械有3种：①Reciproc系统，逆时针旋转角度为150°，顺时针回旋30°；②Waveone系统，逆时针170°，顺时针50°；③TFA系统，能根据器械在根管内所受压力的不同，在单向旋转与往复运动间自如切换，使根管预备过程更安全和高效。
2．机动锉式运动预备根管：
无论是连续旋转还是往复旋转运动，器械切割根管壁的轨迹均为圆圈。而根管的横截面除圆形外，还有许多为椭圆形、丝带形、哑铃形、C形等，圆形的切割预备显然不能均匀覆盖根管各壁，可遗留预备不足之处，也有过度预备之所。2010年Metzger发明一种自适应锉（self-adjusting files，SAF），它是由100~120 μm镍钛丝编织而成的空心筒状结构，尖端不对称。操作时马达驱动贴住根管壁的锉针上下锉动，顺应非圆形的根管截面进行清理，镍钛丝上密布的3 μm直径小凸起形成的粗糙表面有利于刮除根管壁感染层；器械的中空结构可注入冲洗液随锉动冲掉碎屑。
根管镍钛器械经多方面改进，其力学性能不断提高，在根管预备过程中可以更好地保持根管原有走行，降低器械分离的风险。器械的发展促使临床操作技术不断进步，进而提高根管治疗的水平。医者应牢记临床上行使医疗干预的目的是为消除病原，维护组织的正常结构和功能，为提供机体损伤修复的生物学良好条件。只有了解器械特点，熟练掌握技术，将器械和技术为我所用才能达到促进疾病痊愈的目的。
现代根管治疗术成功的关键在于对根管系统的清理和成形，近年来随着镍钛合金技术的不断发展，镍钛器械在成形能力与根管适应性等多方面表现出了优异的性能，成为根管预备的主流器械。器械分离（instruments separation）是根管治疗过程中最棘手的并发症之一，由于分离的器械会妨碍根管系统的清理和成形，进而影响根管治疗的预后，因此关于镍钛器械分离的问题一直都是临床讨论的热点。本文就镍钛器械分离的影响因素及防治策略做一介绍。
1 镍钛器械分离机制
目前认为，镍钛器械发生分离的机制主要有两种：扭转疲劳（torsional fatigue）和循环疲劳（cyclic fatigue）［1］。扭转疲劳是指当器械尖端或其他任何部分束缚于根管的弯曲或狭窄部，而其柄部仍继续旋转，当扭转应力超过了金属的弹性限度时即发生器械分离，常发生于细窄根管内。循环疲劳主要发生于弯曲根管中。研究显示，器械在弯曲根管处会受到拉伸应力和压缩应力，其在弯曲根管中每旋转一次即经历一次完整的拉、压应力循环，这种周期性应力负荷会导致金属疲劳，而最终发生器械分离［2］。两种分离机制的主要区别在于：扭转疲劳分离的器械表面可见解螺旋、反向弯曲等塑性形变；而循环疲劳往往无肉眼可分辨的明显的永久性形变，且无法评估其在根管预备期间疲劳累积的程度［3］。因此，循环疲劳具有不可预见性，被认为是机用镍钛器械分离的最重要原因。
2 影响因素分析
2. 1 根管解剖形态因素 大量研究指出，根管的解剖形态与镍钛器械的分离密切相关，主要包括：根管的粗细，根管的弯曲角度、弯曲半径，根管弯曲部分的弧长以及弯曲部分的位置等多方面因素［4-5］。Peters等［6］研究发现，器械在根管内受到的应力与根管的粗细有关，在细窄根管内所受的应力要明显大于粗大根管内所受的应力。因此，细窄根管、钙化、堵塞及再治疗病例，器械分离的发生率会显著增加。根管的弯曲程度可用弯曲角度和弯曲半径来评估，弯曲角度越大、半径越小，则弯曲程度越明显。镍钛器械所受到的拉压应力与根管弯曲角度呈正相关，而与弯曲半径呈负相关。研究发现，镍钛器械分离多发生于根管弯曲角度大于30°时，位置多处于弯曲中后段［7］。Pruett等［8］同样证实，当根管弯曲半径由5 mm减小至2 mm和根管弯曲角度增大至30°时，镍钛器械分离的周期都会显著缩小。因此，弯曲角度越大、弯曲半径越小、弯曲弧长越长以及弯曲部位越接近根尖区时，器械分离的风险也就越高，提示我们操作要更加谨慎［9-10］。此外，患牙牙位也是影响镍钛器械分离的因素之一，随着牙位的后移，器械分离的概率也在不断增加［11］，这可能与后牙较前牙的根管细窄、弯曲程度大，且易出现钙化、堵塞等有关，而且临床操作中，后牙受张口度小、视野不清等的影响也较大。
2. 2 镍钛器械因素
2. 2. 1 晶体结构 镍钛合金是由镍和钛组成的二元合金，随着压力和温度的变化，镍钛合金可表现出奥氏体（A相）、R相和马氏体（M相）几种状态［12］。奥氏体是温度较高或去除载荷时的状态，其合金刚性大，形状稳定；马氏体是温度相对较低或施加载荷时的状态，其合金韧性好，具有延展性，抗折强度高；R相是奥氏体与马氏体的过渡状态，具有高度延展性［13］。传统的镍钛锉是由奥氏体（A相）加工而成，其硬度较大，弹性和抗折断性能较差。近年来，随着加工热处理等技术的不断发展，陆续研制出了由M-wire、R-phase以及控制记忆型合金（CM-wire）制作而成的镍钛锉，其中代表性的是以M-wire制作的WaveOne、Reciproc和ProTaper Next等，以R-phase制作的TF、TFA和K3XF等和以CM-wire制作的HyFlex CM等镍钛锉，它们较传统镍钛锉具有更佳的柔韧性、根管适应性以及抗疲劳性能［13-16］。此外，研发者们通过不断革新设计理念和改良制作工艺而新近推出了HyFlex EDM、WaveOne Gold以及Reciproc Blue等新型镍钛锉。HyFlex EDM采用CM-wire制作而成，具有极好的柔韧性，此外其应用了最新的电火花蚀刻工艺，抗折性能得到了大幅度的提高［17］。研究证实，由Gold wire和Blue wire制作而成的WaveOne Gold和Reciproc Blue，经过了先升温再缓慢冷却的制作过程，抗疲劳性能均优于由M-wire制作的镍钛锉，弹性和根管适应性也更佳［18-19］。
2. 2. 2 形态学设计 研究表明，不同的器械直径、锥度及横截面设计等都会不同程度地影响镍钛器械的抗疲劳性能。横截面设计因器械种类而异，主要有三角形、U形、S形和矩形等。横截面面积越大，与根管壁接触点越多，应力就越集中，受到的根管壁摩擦力也就越大，越容易发生器械分离［20］。因此，镍钛器械的横截面设计对其抗疲劳性能有重要的影响，横截面设计的不断改进可优化镍钛器械的性能和抗疲劳能力。另有研究发现，制作材料、截面设计和锥度均相同的器械，直径小者抗循环疲劳性能优于直径大者，因此建议根管疏通与建立光滑通道时选用小直径、小锥度器械［21］，然而此种情况器械尖端较易束缚于根管内，因而发生扭转疲劳分离的概率较大，应予以重视。Shen等［22］认为，相较于单一锥度设计而言，变锥度设计的镍钛器械分离危险度更高。随着器械直径或锥度的增大，抗扭转疲劳的能力增加，但器械外表面所受的拉压应力也相应增加，因此大直径大锥度器械更容易产生循环疲劳。故不能认为大号器械就是安全的，关键在于如何正确地选择与使用。目前，国内外学者一致认为不同形态设计的镍钛系统适用于不同的工作条件，且各具优势，临床医生应针对具体情况选择更为合适的镍钛系统，以达到更佳临床效果的同时最大限度地减少器械分离［23-24］。
2. 2. 3 生产工艺 传统的镍钛器械大多采用机械切割法制作而成，在切割过程中常会产生一些应力集中缺陷区（如陷窝、金属条带等），且表面有加工槽出现，这些潜在的薄弱点易导致突发的、不可预测的器械分离。随着加工处理技术的发展，许多学者发现一些特殊的表面处理技术（如离子注入、电解表面抛光、去氧化表面处理和表面涂层技术等）可改善器械表面性状和去除有缺陷的表层，从而增加镍钛器械的抗折断性能［25］。此外，特殊热处理工艺是通过优化镍钛合金的微观结构从而提升其机械性能的重要方法。近年来，根据特殊热处理后镍钛合金晶体结构发生变化的原理已成功研制出R-phase、M-wire、Gold wire、Blue wire及CM-wire镍钛合金材料，使镍钛器械表现出良好的超弹性和抗疲劳性能，临床使用的安全性得到了大幅度的提高［26-27］。此外，一种新型扭制方法与热处理相结合制作而成的镍钛器械（如TF、TFA、K3XF等）具有强度高、弹性好等优点，避免了因机械切割产生的潜在薄弱点，降低了器械分离的发生率［28］。
2. 2. 4 运动方式 往复运动是根据平衡力原理设计的一种全新机用镍钛器械运动方式，即逆时针和顺时针交替运动，代表性的镍钛器械是WaveOne、WaveOne Gold、Reciproc及Reciproc Blue。这种运动方式可松解嵌入牙本质内的镍钛器械，能够释放加载于器械上的应力，从而减少器械分离的发生［29］。大量研究表明，与连续旋转运动相比，以往复运动模式进行根管预备可明显提高镍钛器械的抗疲劳性能［30］。即使相同的器械，在往复运动模式下的抗疲劳折断性能亦显著优于连续旋转运动模式［31］。此外，自适应往复运动镍钛器械TFA的运动方式为往复运动和连续旋转运动相结合的独特运动模式，即无外力加载时，进行连续旋转运动；遇到外力加载时，自动调整为改良的往复运动，且随着外力大小的变化，自动调节旋转角度（-50 ~ 360°）。此外，转速与扭矩也会影响镍钛器械的分离，研究显示，转速与器械和根管壁间的摩擦力呈正相关，转速过快将加速器械的折断，而转速过低会影响器械的操作效率。因此，适宜的转速和扭矩（推荐使用厂家提供的参数）不仅能提高切削效率，也可避免器械分离。
2. 3 操作者因素 操作者因素也是临床上影响镍钛器械分离的重要原因之一，包括术者的经验、对器械的熟练程度以及使用器械的顺序和方法等。研究显示，经验丰富的术者相较于经验缺乏者，器械发生变形及分离的概率低［32-33］。术者在预备前不熟悉根管解剖形态、未仔细检查器械，预备过程中在器械尖端施加过大压力、未正确使用根管冲洗液和润滑剂、跳号使用器械或在根管内停留时间过长等都会导致器械分离。此外，任意使用暴力尤其是遇到狭窄有阻力时，试图使用暴力通过狭窄区，这无疑会增加器械分离的风险。因此，临床医生应该熟悉镍钛器械的性能及正确的使用方法，掌握不同根管预备技术，而且在临床操作之前，应参加系统的高质量的根管治疗培训及考核并在体外进行大量反复的规范化操作训练。
2. 4 其他因素 有学者发现，镍钛器械反复经过高温高压消毒后，表面性状会发生改变，从而降低其使用寿命［34］。而另有研究表明，经过热处理加工的镍钛器械，经高温高压消毒后，抗疲劳性能反而增加［35］。Bulem等［36］则认为高温高压消毒不致引起镍钛器械的晶相变化，不会影响其抗疲劳性能。此外，有学者在研究根管冲洗液对镍钛器械的影响时发现，镍钛合金在冲洗液中会发生电化学腐蚀现象，致使其抗疲劳性能下降，加速器械分离的发生［37］。然而也有研究得出了冲洗液对镍钛器械的抗疲劳性能并无显著影响的结论，这可能与实验条件和镍钛器械种类等有关［36，38］。综上所述，高温高压消毒和冲洗液对器械的影响尚无定论，就目前的研究而言，它们并不是影响镍钛器械分离的主要因素，临床上可放心使用。
3 预防措施
以往我们都热衷于探讨如何处理分离器械，而随着越来越多的临床医生意识到预防大于治疗的重要性，大家的关注点逐步聚焦于如何预防镍钛器械分离的发生。因此，熟知镍钛器械分离的预防措施显得尤为重要。
3. 1 加强术前评估 根管治疗前，术者应对患牙进行全面的临床和影像学检查，认真读取根尖X线片，初步了解根管解剖形态，必要时可拍摄CBCT辅助检查。全面了解根管的三维解剖学特征，正确选择适应证，结合不同器械的性能特点，选择合适的镍钛器械和预备技术，必要时可联合应用两种甚至多种镍钛预备系统和预备技术，避免因器械选择不当造成器械分离［39］。如遇到钙化、台阶或根尖陡弯等复杂病例时，一定要先使用小号手用不锈钢器械进行疏通和初预备，谨慎使用镍钛器械，否则易发生器械分离。因此，加强对根管解剖形态的认识，掌握器械的性能特征，选择正确的适应证尤为重要。
3. 2 建立直线通路和光滑通道 研究显示，在根管预备初期，建立直线通路和光滑通道可降低器械受到的扭转应力，从而大大降低镍钛器械分离的风险［40］。建立直线通路即形成自洞口至根管口甚至根管冠段的连续、平滑、流畅的锥体形态，包括开髓洞形的修整和根管中上段的预敞。通过去除根管冠段牙本质阻力，去除牙本质肩领，减少或消除根管冠方的弯曲程度，使整个根管的弯曲度相对减小，保证镍钛器械可循直线方向进入根管中下段，减少冠部阻力和器械所承受的应力。光滑通道（glide path）指自根管口至生理性根尖止点的一条光滑顺畅的通道，其可使镍钛器械旋转时的扭矩和应力减小，降低器械分离的可能性［41］。传统的光滑通道建立常使用手用小号K锉完成，耗时费力。近年来，pathfile 、scoutRace 、G file 、HyFlex GPF 、Mtwo（04，10）、 proglider 、G pliot以及WaveOne Gold Glider等多种机用镍钛通路锉的出现，不仅简化了操作，而且与手用K锉相比，能更好地保持根管原有的解剖形态，成形能力好，根管偏移小，不易形成台阶［39，42］。
3. 3 规范操作 在使用镍钛器械之前，临床医生应参加高质量的专业培训，非常熟悉相关镍钛器械的性能和使用方法，并在体外进行大量的训练。使用镍钛器械进行根管预备前，均需先用手用不锈钢器械疏通根管，确保根管路径通畅平滑，且具有再现性。小号器械进行探查和疏通根管的过程也是对根管解剖形态进一步评估和判断的过程。在使用过程中，要保持镍钛器械在转动情况下进出根管，应采用轻柔的引导手法使其被动式进入根管，操作时应有稳定的硬组织支点，循着根管原有走向顺畅地短距离上下移动。切勿向根尖过度施加压力切削，在同一位置不可停留过久，每支器械在每一根管内连续工作时间不可超过5 s。遇到阻力时要及时回退，释放应力防止器械折断。在预备全程，根管系统要浸泡着冲洗液，且要进行大量的置换冲洗，并合理使用EDTA凝胶辅助润滑根管，且常规使用回锉操作。镍钛器械在重复使用过程中，会产生疲劳累积等问题，在累积至一定程度即发生器械分离，且分离前表面往往无明显形变，难以预测，故一定要严格控制使用次数，如有条件，使用前后在显微镜下仔细检查器械，若发现磨耗缺损、微小形变、螺纹松解等应及时丢弃。此外，预备中重度弯曲根管时，镍钛锉所受的损伤要大大增加，因此，不仅要记录镍钛锉使用次数，也要记录其前一次使用时病例的难度。目前，安全的使用次数并无定论，这与镍钛器械种类、根管解剖形态以及术者的操作经验等均相关。通常建议预备3 ~ 5颗磨牙即丢弃，但在预备重度弯曲或形态复杂的根管时，应一次性使用［43］。笔者认为，镍钛器械的合金组成也应作为考量使用次数的因素之一，对于传统的奥氏体合金所组成的器械，使用次数应少于新型镍钛合金，如M相、R相热处理、CM相、Gold合金、Blue合金等。此外，由于单支锉系统在预备过程中器械受到的应力较大，不建议增加使用次数。
4 处理策略
目前，根管内分离器械的处理方案主要包括非手术治疗、根尖手术和拔牙。其中非手术治疗包括以下3种方法：（1）完全取出；（2）旁路通过术；（3）将分离器械作为根充物留置在根管内［44］。然而，受多重因素的影响，对于分离器械应该留置还是积极取出以及如何取出，国内外学者对此并无统一意见。一方面，根管内分离器械会阻碍根管内感染的控制，造成根管内清理成形和充填不合格，最后导致根管治疗的失败，尤其当根尖周有病损存在时预后更差；另一方面，分离器械可能会造成患者及医生巨大的心理压力甚至医疗纠纷。然而，取出分离器械的难度系数极大，且较易发生根管壁穿孔、根管壁切屑过度、器械根向移动等并发症，远期效果难以保证。因此，根管内分离器械的处理问题常常困扰着临床医生。我们建议对于根管内分离器械的处理，需经过科学系统的分析与评估，建立医患间良好的沟通，平衡利弊，最后制定出对患者损伤最小、医生做起来最有把握的治疗方案。而制定合理的根管内分离器械的处理方案，需要结合患牙、分离的器械、术者以及患者等多方面因素进行综合评估，主要包括：（1）根管感染状况。根管治疗前牙髓状况以及是否伴有根尖周病变是衡量取出与否的重要因素。研究发现，根管预备初期发生器械分离的患牙，其疗效和预后均差于根管预备后期发生器械分离的病例，这可能与根管内感染是否已得到有效的控制有关。（2）根管解剖因素。根管弯曲度是根管内分离器械能否成功取出的关键因素，根管弯曲度越大，取出的困难及风险也就越大。此外，取出分离器械需要损失部分牙本质，而牙本质损失量过多会导致根管壁穿孔、根折等，因此需要通过影像学检查（根尖片、CBCT等）来评估分离器械周围的牙本质厚度以及预测取出后残余牙本质厚度［33］，从而制定最佳治疗方案。（3）器械因素。主要是指分离器械的直径、长度、在根管内的位置以及材质类型等。器械分离部分越长，则越可能位于根管更冠方部位，越容易取出。若分离器械位于直根管或弯曲根管的弯曲前段或弯曲部附近，则取出的可能性相对较大；若位于弯曲根管的弯曲后段，则很难建立安全的通道，且有可能将其推出根尖孔，故取出的概率大大下降。另外，分离器械的材质与取出成功率也密切相关，镍钛器械相对于不锈钢器械而言，折断的长度往往较短，发生二次折断的概率较大，而且多为旋转运动，更易嵌入根管壁内而难以取出。（4）术者因素。主要包括操作者是否经过专科的培训，是否已掌握相关的操作技术和方法，是否具有相应的设备及器械等。在尚未满足基本条件的情况下，切勿贸然操作，避免其他并发症的发生。
4. 1 完全取出分离器械 传统的取出方法如H锉编取法、钳取法等成功率较低，发生其他并发症的概率较高。近年来，手术显微镜、超声器械以及显微套管技术等的发展，大大提高了分离器械取出的有效性和安全性［45］。显微超声技术取出分离器械的原理是在显微镜下依靠超声产生的声流作用和工作尖的高频振动，从器械旁侧将其松解后弹出。具体方法是：首先使用改良GG钻或超声工作尖建立能到达分离器械断面的直线通路，然后将超声工作尖置于分离器械侧方，去除分离器械一侧的牙本质，尝试将超声工作尖楔入分离器械与根管壁之间，以提拉的方式振动，直至器械松脱、游离，从而弹出。若局部去除牙本质无法弹出器械，则以逆时针方向去除分离器械断端四周牙本质壁，暴露断端1 ~ 2 mm，然后将工作尖紧贴断端振动，使其松解弹出。整个操作过程，一定要保证分离器械位于显微镜视野中，且要间断操作，超声要干式、湿式交替操作，循序渐进。显微超声技术是目前应用最普遍也是行之有效的方法，成功率较高［46］。然而，其仍存在一系列弊端，如去除牙本质较多，可能发生穿孔或将器械推出根尖孔，使用过程中温度升高可能导致器械发生二次折断等。因此，有学者发明了多种分离器械提取装置，如环钻、显微套管系统以及根管治疗并发症处理系统（micro-retrieve and repair system，MR&R系统）等，为临床上取出分离器械打开了一个新的局面，通过多种技术的联合使用，取出成功率得到了大幅度的提高［33］。然而，必须指出的是，各种技术的应用都必须建立在安全有效的直线通路和足够的牙本质厚度基础上。因为无论何种技术，在取出分离器械过程中，都会有不同程度的根管壁牙本质被去除，而过多的牙本质去除势必会增加穿孔或牙根纵裂的风险。因此，在成功取出分离器械的同时，如何减少根管壁牙本质的破坏量，并使两者达到平衡将成为临床研究热点之一。
4. 2 保留分离器械 若分离器械发生于如下情况：非感染根管内；根管清理完成后；患牙无症状；位于根尖部或过于弯曲点的根方；取出难度较大、风险较高或经尝试无法取出等，可选择保留分离器械于根管内。在分离器械旁建立旁路到达根尖从而进行根管清理成形和严密充填，此即旁路通过术［45］。当无法建立旁路时，仅对分离器械以上的根管部分进行有效清理并将根管充填至器械分离处平面，将分离器械作为根充物的一部分保留在根管内。有研究表明，将分离器械保留于根管内并不意味着根管治疗失败，反而与取出后对根管壁造成过多的破坏甚至发生穿孔等其他严重并发症相比，患牙远期效果更佳［47］。根管的高质量清理及严密充填比分离器械本身对根管治疗预后的影响更为重要。因此，加强根管的化学预备与根管消毒，加大根管内感染控制的力度，尽量彻底清除感染源后进行严密的根管充填是最为重要的。此外，这类病例需要进行3、6、12、24个月的随访，若发现治疗失败，则需要采取进一步的治疗方案，如显微根尖手术或拔除患牙等。
4. 3 手术治疗 临床上，对于手术治疗的选择与时机亦是由多种因素共同决定的。若根管内分离器械无法用非手术治疗方法取出，并不意味着需要立即进行手术治疗，而应是首先完成高质量的根管再治疗［33］。若分离器械无法取出，在高质量的根管再治疗及3、6、12、24个月的随访后，根管内残余感染仍导致症状持续或加重，或者分离器械超出根尖孔或部分在根尖孔外无法正向取出时，在充分评估疗效和风险后可考虑行显微根尖手术。此方法操作精确、并发症少，成功率达90%以上，此外，当以上方法全部失败时，拔牙是最后的选择方案。
5 结语
综上所述，镍钛器械分离是根管治疗术中最常见的并发症之一，其可能影响及妨碍根管治疗的正常进行，甚至可能引起医患心理负担和医疗纠纷。因此，临床医生应该以“预防为主”为基点，充分评估难度，谨慎操作。当器械分离发生时，要及时合理应对，在综合评估治疗难度及对预后影响基础上做出合理的处理方案，以获得最佳的治疗效果。
参考文献 略
