引用本文： 鄭苔菁, 鄭佳雯, 劉洪宏, 王萍. 光動力療法與次氯酸鈉清除感染根管內糞腸球菌效果的 Meta 分析. 中國循證醫學雜志, 2019, 19(8): 946-952. doi: 10.7507/1672-2531.201902086 復制
細菌及其毒素是牙髓和根尖周組織感染的主要原因[1]。根管治療術是治療牙髓病和根尖周病的常規方法，通過根管預備和消毒清除根管內的感染物質，最終進行嚴密的根管充填，可去除對根尖周組織的炎性刺激，防止根尖周病的發生和促進其愈合[2, 3]。然而，根管系統內的側支根管、根管分枝以及根管峽部等復雜解剖結構的存在，均可成為細菌定植的場所，且器械難以到達。同時，根管形態多樣、數目存在差異，某些根管彎曲程度大、根尖孔形狀不規則，均可影響微生物的清除效果，增加根管治療難度。而感染根管內細菌清除不徹底將會明顯影響根管治療的預后[4]。糞腸球菌（Enterococccus faecalis，E.f）是感染根管內檢測到的主要細菌，尤其在根尖區域。E.f 持續感染也是根管治療失敗的重要因素，在根管治療失敗病例中，E.f 的檢出率高達 77%[5]。次氯酸鈉（sodium hypochlorite，NaClO）作為一種根管消毒的常用沖洗液，其沖洗效率高、表面張力低，能有效溶解玷污層的有機成分，且具有強大的廣譜抗菌能力，可快速殺死靜止期細菌芽孢[6]。研究認為，盡管進行器械預備并使用抗菌沖洗劑（如 NaClO）沖洗根管，但仍有近 40%～60%的根管內檢出 E.f[7-9]。同時，高濃度 NaClO 具有刺激性和毒性，還可能引發機體免疫反應[10]。因此，尋找一種既安全又有效的根管消毒方法是近年來國內外學者關注的焦點問題。
光動力療法（photodynamic therapy，PDT）是一種藥械聯用技術，其工作原理是在氧氣存在時，對吸收了光敏劑的病灶選擇區域用特定波長的光進行照射，即光敏化作用，該過程產生的能量可以使氧氣轉化成具有細胞毒性的活性氧（reactive oxygen species，ROS），通過氧化損傷作用引起靶細胞的凋亡、壞死[11]。目前已有不少關于 PDT 與 NaClO 對感染根管內 E.f 殺菌作用的研究，但其結論不盡相同。為此，本研究系統評價 PDT 與 NaClO 對感染根管內 E.f 的殺菌作用，以期為根管消毒方法的改進及臨床工作提供參考依據。
1 資料和方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
隨機對照試驗（randomized controlled trial，RCT）。
1.1.2 研究對象
人類單根管離體牙齒，要求根尖孔發育完全﹑牙根尖無吸收、無齲壞、無近髓充填物。
1.1.3 干預措施
試驗組采用 PDT，光源選擇為半導體激光；對照組采用 NaClO 沖洗。
1.1.4 結局指標
試驗處理后根管內殘留 E.f 菌落計數（CFU 或 log10 CFU）。
1.1.5 排除標準
① 非中、英文文獻；② 重復報告及沒有原始數據的研究。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索 PubMed、EMbase、The Cochrane Library、CBM、WanFang Data、CNKI 和 VIP 數據庫，搜集關于 PDT 與 NaClO 比較用于清除感染根管內 E.f 療效的 RCT，檢索時限均從建庫至 2018 年 10 月。此外，追溯納入研究的參考文獻，以補充獲取相關文獻。檢索采取主題詞與自由詞相結合的方式進行。英文檢索詞包括：Photodynamic therapy、Photoactivated laser、PDT、Sodium hypochlorite、NaClO、Root canals、Enterococcus faecalis；中文檢索詞包括：光動力療法、PDT、次氯酸鈉、NaClO、根管、糞腸球菌。以 PubMed 為例，其具體檢索策略見框 1。
1.3 文獻篩選和資料提取
由 2 名研究者獨立篩選文獻、提取資料并交叉核對，如遇分歧，則咨詢第三方協助判斷，缺乏的資料盡量與作者聯系予以補充。文獻篩選時首先閱讀文題和摘要，在排除明顯不相關的文獻后，進一步閱讀全文，以確定最終是否納入。資料提取內容主要包括：① 納入研究的基本信息，包括研究題目、第一作者、發表雜志和時間等；② 研究對象的基線特征，包括各組的樣本數、牙位等；③ 干預措施的具體細節；④ 偏倚風險評價的關鍵要素；⑤ 所關注的結局指標和結果測量數據，包括 E.f 菌落計數。
1.4 納入研究的偏倚風險評價
由 2 名評價員按照 Cochrane 手冊針對 RCT 的偏倚風險評價工具評價納入研究的偏倚風險[12]。
1.5 統計分析
采用 RevMan 5.3 軟件進行 Meta 分析。計量資料采用均數差（mean difference，MD）為效應指標，各效應量均給出其點估計值和 95% 可信區間（confidence interval，CI）。納入研究結果間的異質性采用 χ2 檢驗進行分析（檢驗水準為 α=0.1），同時結合 I2 定量判斷異質性的大小。若各研究結果間無統計學異質性，則采用固定效應模型進行 Meta 分析；若各研究結果間存在統計學異質性，則進一步分析異質性來源，在排除明顯臨床異質性的影響后，采用隨機效應模型進行 Meta 分析。明顯的臨床異質性采用亞組分析或敏感性分析等方法進行處理，或只行描述性分析。
2 結果
2.1 文獻篩選流程及結果
初檢共獲得相關文獻 1 452 篇，經逐層篩選，最終納入 17 個 RCT[13-29]。文獻篩選流程和結果見圖 1。
圖1
文獻篩選流程及結果
*所檢索的數據庫及檢出文獻數具體如下：PubMed（
2.2 納入研究的基本特征與偏倚風險評價結果
表1
納入研究的基本特征
表2
納入研究的偏倚風險評價結果
2.3 Meta 分析結果
2.3.1 PDT vs. 5.25%NaClO
共納入 9 個 RCT[13-21]。隨機效應模型 Meta 分析結果顯示，5.25%NaClO 組與 PDT 組處理后根管內殘留的 E.f 菌落計數的差異無統計學意義［MD=0.55，95%CI（?0.72，1.83），P=0.40］（圖 2）。
圖2
PDT 與 5.25%NaClO 比較清除感染根管內糞腸球菌效果的 Meta 分析
2.3.2 PDT vs. 2.5%NaClO
共納入 8 個 RCT[22-29]。隨機效應模型 Meta 分析結果顯示，2.5%NaClO 組與 PDT 組處理后根管內殘留的 E.f 菌落計數的差異無統計學意義［MD=0.54，95%CI（?0.32，1.41），P=0.22］（圖 3）。
圖3
PDT 與 2.5%NaClO 比較清除感染根管內糞腸球菌效果的 Meta 分析
2.4 敏感性分析
我們逐一剔除納入研究進行敏感性分析，發現 Meta 分析結果并未發生顯著性改變，說明合并結果的穩定性較好（圖 4）。
圖4
敏感性分析結果
2.5 發表偏倚
針對試驗處理后根管內殘留的 E.f 菌落計數結局指標繪制漏斗圖進行發表偏倚檢測，結果顯示各研究左右分布不對稱，提示存在發表偏倚的可能性較大（圖 5）。
圖5
針對試驗處理后根管內殘留的糞腸球菌菌落計數的漏斗圖
3 討論
導致根管治療失敗的主要原因是微生物的持續存在，其中 E.f 是失敗根管內主要檢出的微生物[30]。感染根管內 E.f 主要以生物膜的形式存在，這與其耐藥性高度相關[31]。有研究[32]表明，E.f 在無菌根管內培養 21 天，可形成根管內嚴重感染。臨床上常規的根管消毒方法包括根管器械預備與沖洗，以及根管內封藥。但根管解剖的復雜性、牙本質小管結構的特殊性和細菌的耐藥性等，常規方法無法使根管達到無菌狀態，而且常規抗菌沖洗劑具有一定的細胞毒性，容易造成根尖周組織損傷。目前已開展多種根管消毒技術，PDT 因其可提高成功率且只需一次治療而獲得特別關注。目前有多種激光器用于 PDT，如氪、溴化亞銅、銅蒸氣、KTP、半導體激光等。半導體激光因成本低及便攜性成為最常用的激光器。臨床上常用 NaClO 作為根管沖洗消毒劑，其消毒效果與濃度成正比[33]，但考慮其對口腔黏膜及根尖組織的有害性，臨床一般選用濃度為 2.5% 和 5.25%。
近年來，一些體內試驗研究了 PDT 在牙髓治療的應用[34-36]，發現其在牙髓治療中的良好抗菌效果。Chrepa 等[37]系統評價了 PDT 的抗菌效果，發現其能有效消除根管內微生物。但該系統評價聚焦 PDT 效果，未明確限制對照措施及納入研究類型。因此，本研究系統評價單獨使用 NaClO 和 PDT 對 E.f 感染根管的消毒效果。
本研究結果顯示，與 5.25% 和 2.5% 濃度 NaClO 組比較，PDT 組在清除根管內 E.f 的效果方面并無顯著優勢。分析原因可能包括：① 影響 PDT 的參數眾多，臨床上尚未統一最適參數，多按經驗劑量進行治療；② 根管系統環境復雜，PDT 的光敏化作用依賴于氧氣存在時產生的活性氧，因此可能存在氧氣未到達的區域，限制了 PDT 的消毒效果。目前也有研究發現，PDT 與 NaClO 聯用具有協同效應，可以更好地消除根管內 E.f，但試驗數據少且 NaClO 對照組濃度不一，無法直接進行比較[13, 23, 27, 28, 38, 39]。此外應注意的是，本次納入研究采用了 E.f 感染模型，E.f 在根中 1/3 及根冠 1/3 段主要為浮游狀態，在根尖 1/3 區域形成典型的生物膜結構[32]，細菌生物膜比游離狀態的細菌更難清除，可能對結果產生影響。
本研究的局限性：① 納入研究的 PDT 參數不統一，可能導致臨床異質性；② 在 PDT 應用于離體牙根管消毒之前，試驗組的離體牙需要進行常規的根管器械預備與沖洗，PDT 組根管可能受到殘留化學沖洗劑的影響；③ 本研究采用的結局指標為細菌菌落計數（CFU 或 log10 CFU），在數值統計和轉換上可能與臨床結局存在一定差異；④ 納入研究均未報道具體的隨機分配和隱藏方法，盲法均為單盲，可能存在選擇、實施、測量等偏倚。
綜上所述，當前證據顯示，單獨使用 PDT 與傳統 NaClO 沖洗消除感染根管內糞腸球菌的有效性相似。受納入研究數量和質量限制，上述結論尚需開展更多高質量研究予以驗證。
細菌及其毒素是牙髓和根尖周組織感染的主要原因[1]。根管治療術是治療牙髓病和根尖周病的常規方法，通過根管預備和消毒清除根管內的感染物質，最終進行嚴密的根管充填，可去除對根尖周組織的炎性刺激，防止根尖周病的發生和促進其愈合[2, 3]。然而，根管系統內的側支根管、根管分枝以及根管峽部等復雜解剖結構的存在，均可成為細菌定植的場所，且器械難以到達。同時，根管形態多樣、數目存在差異，某些根管彎曲程度大、根尖孔形狀不規則，均可影響微生物的清除效果，增加根管治療難度。而感染根管內細菌清除不徹底將會明顯影響根管治療的預后[4]。糞腸球菌（Enterococccus faecalis，E.f）是感染根管內檢測到的主要細菌，尤其在根尖區域。E.f 持續感染也是根管治療失敗的重要因素，在根管治療失敗病例中，E.f 的檢出率高達 77%[5]。次氯酸鈉（sodium hypochlorite，NaClO）作為一種根管消毒的常用沖洗液，其沖洗效率高、表面張力低，能有效溶解玷污層的有機成分，且具有強大的廣譜抗菌能力，可快速殺死靜止期細菌芽孢[6]。研究認為，盡管進行器械預備并使用抗菌沖洗劑（如 NaClO）沖洗根管，但仍有近 40%～60%的根管內檢出 E.f[7-9]。同時，高濃度 NaClO 具有刺激性和毒性，還可能引發機體免疫反應[10]。因此，尋找一種既安全又有效的根管消毒方法是近年來國內外學者關注的焦點問題。
光動力療法（photodynamic therapy，PDT）是一種藥械聯用技術，其工作原理是在氧氣存在時，對吸收了光敏劑的病灶選擇區域用特定波長的光進行照射，即光敏化作用，該過程產生的能量可以使氧氣轉化成具有細胞毒性的活性氧（reactive oxygen species，ROS），通過氧化損傷作用引起靶細胞的凋亡、壞死[11]。目前已有不少關于 PDT 與 NaClO 對感染根管內 E.f 殺菌作用的研究，但其結論不盡相同。為此，本研究系統評價 PDT 與 NaClO 對感染根管內 E.f 的殺菌作用，以期為根管消毒方法的改進及臨床工作提供參考依據。
1 資料和方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
隨機對照試驗（randomized controlled trial，RCT）。
1.1.2 研究對象
人類單根管離體牙齒，要求根尖孔發育完全﹑牙根尖無吸收、無齲壞、無近髓充填物。
1.1.3 干預措施
試驗組采用 PDT，光源選擇為半導體激光；對照組采用 NaClO 沖洗。
1.1.4 結局指標
試驗處理后根管內殘留 E.f 菌落計數（CFU 或 log10 CFU）。
1.1.5 排除標準
① 非中、英文文獻；② 重復報告及沒有原始數據的研究。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索 PubMed、EMbase、The Cochrane Library、CBM、WanFang Data、CNKI 和 VIP 數據庫，搜集關于 PDT 與 NaClO 比較用于清除感染根管內 E.f 療效的 RCT，檢索時限均從建庫至 2018 年 10 月。此外，追溯納入研究的參考文獻，以補充獲取相關文獻。檢索采取主題詞與自由詞相結合的方式進行。英文檢索詞包括：Photodynamic therapy、Photoactivated laser、PDT、Sodium hypochlorite、NaClO、Root canals、Enterococcus faecalis；中文檢索詞包括：光動力療法、PDT、次氯酸鈉、NaClO、根管、糞腸球菌。以 PubMed 為例，其具體檢索策略見框 1。
1.3 文獻篩選和資料提取
由 2 名研究者獨立篩選文獻、提取資料并交叉核對，如遇分歧，則咨詢第三方協助判斷，缺乏的資料盡量與作者聯系予以補充。文獻篩選時首先閱讀文題和摘要，在排除明顯不相關的文獻后，進一步閱讀全文，以確定最終是否納入。資料提取內容主要包括：① 納入研究的基本信息，包括研究題目、第一作者、發表雜志和時間等；② 研究對象的基線特征，包括各組的樣本數、牙位等；③ 干預措施的具體細節；④ 偏倚風險評價的關鍵要素；⑤ 所關注的結局指標和結果測量數據，包括 E.f 菌落計數。
1.4 納入研究的偏倚風險評價
由 2 名評價員按照 Cochrane 手冊針對 RCT 的偏倚風險評價工具評價納入研究的偏倚風險[12]。
1.5 統計分析
采用 RevMan 5.3 軟件進行 Meta 分析。計量資料采用均數差（mean difference，MD）為效應指標，各效應量均給出其點估計值和 95% 可信區間（confidence interval，CI）。納入研究結果間的異質性采用 χ2 檢驗進行分析（檢驗水準為 α=0.1），同時結合 I2 定量判斷異質性的大小。若各研究結果間無統計學異質性，則采用固定效應模型進行 Meta 分析；若各研究結果間存在統計學異質性，則進一步分析異質性來源，在排除明顯臨床異質性的影響后，采用隨機效應模型進行 Meta 分析。明顯的臨床異質性采用亞組分析或敏感性分析等方法進行處理，或只行描述性分析。
2 結果
2.1 文獻篩選流程及結果
初檢共獲得相關文獻 1 452 篇，經逐層篩選，最終納入 17 個 RCT[13-29]。文獻篩選流程和結果見圖 1。
圖1
文獻篩選流程及結果
*所檢索的數據庫及檢出文獻數具體如下：PubMed（
2.2 納入研究的基本特征與偏倚風險評價結果
表1
納入研究的基本特征
表2
納入研究的偏倚風險評價結果
2.3 Meta 分析結果
2.3.1 PDT vs. 5.25%NaClO
共納入 9 個 RCT[13-21]。隨機效應模型 Meta 分析結果顯示，5.25%NaClO 組與 PDT 組處理后根管內殘留的 E.f 菌落計數的差異無統計學意義［MD=0.55，95%CI（?0.72，1.83），P=0.40］（圖 2）。
圖2
PDT 與 5.25%NaClO 比較清除感染根管內糞腸球菌效果的 Meta 分析
2.3.2 PDT vs. 2.5%NaClO
共納入 8 個 RCT[22-29]。隨機效應模型 Meta 分析結果顯示，2.5%NaClO 組與 PDT 組處理后根管內殘留的 E.f 菌落計數的差異無統計學意義［MD=0.54，95%CI（?0.32，1.41），P=0.22］（圖 3）。
圖3
PDT 與 2.5%NaClO 比較清除感染根管內糞腸球菌效果的 Meta 分析
2.4 敏感性分析
我們逐一剔除納入研究進行敏感性分析，發現 Meta 分析結果并未發生顯著性改變，說明合并結果的穩定性較好（圖 4）。
圖4
敏感性分析結果
2.5 發表偏倚
針對試驗處理后根管內殘留的 E.f 菌落計數結局指標繪制漏斗圖進行發表偏倚檢測，結果顯示各研究左右分布不對稱，提示存在發表偏倚的可能性較大（圖 5）。
圖5
針對試驗處理后根管內殘留的糞腸球菌菌落計數的漏斗圖
3 討論
導致根管治療失敗的主要原因是微生物的持續存在，其中 E.f 是失敗根管內主要檢出的微生物[30]。感染根管內 E.f 主要以生物膜的形式存在，這與其耐藥性高度相關[31]。有研究[32]表明，E.f 在無菌根管內培養 21 天，可形成根管內嚴重感染。臨床上常規的根管消毒方法包括根管器械預備與沖洗，以及根管內封藥。但根管解剖的復雜性、牙本質小管結構的特殊性和細菌的耐藥性等，常規方法無法使根管達到無菌狀態，而且常規抗菌沖洗劑具有一定的細胞毒性，容易造成根尖周組織損傷。目前已開展多種根管消毒技術，PDT 因其可提高成功率且只需一次治療而獲得特別關注。目前有多種激光器用于 PDT，如氪、溴化亞銅、銅蒸氣、KTP、半導體激光等。半導體激光因成本低及便攜性成為最常用的激光器。臨床上常用 NaClO 作為根管沖洗消毒劑，其消毒效果與濃度成正比[33]，但考慮其對口腔黏膜及根尖組織的有害性，臨床一般選用濃度為 2.5% 和 5.25%。
近年來，一些體內試驗研究了 PDT 在牙髓治療的應用[34-36]，發現其在牙髓治療中的良好抗菌效果。Chrepa 等[37]系統評價了 PDT 的抗菌效果，發現其能有效消除根管內微生物。但該系統評價聚焦 PDT 效果，未明確限制對照措施及納入研究類型。因此，本研究系統評價單獨使用 NaClO 和 PDT 對 E.f 感染根管的消毒效果。
本研究結果顯示，與 5.25% 和 2.5% 濃度 NaClO 組比較，PDT 組在清除根管內 E.f 的效果方面并無顯著優勢。分析原因可能包括：① 影響 PDT 的參數眾多，臨床上尚未統一最適參數，多按經驗劑量進行治療；② 根管系統環境復雜，PDT 的光敏化作用依賴于氧氣存在時產生的活性氧，因此可能存在氧氣未到達的區域，限制了 PDT 的消毒效果。目前也有研究發現，PDT 與 NaClO 聯用具有協同效應，可以更好地消除根管內 E.f，但試驗數據少且 NaClO 對照組濃度不一，無法直接進行比較[13, 23, 27, 28, 38, 39]。此外應注意的是，本次納入研究采用了 E.f 感染模型，E.f 在根中 1/3 及根冠 1/3 段主要為浮游狀態，在根尖 1/3 區域形成典型的生物膜結構[32]，細菌生物膜比游離狀態的細菌更難清除，可能對結果產生影響。
本研究的局限性：① 納入研究的 PDT 參數不統一，可能導致臨床異質性；② 在 PDT 應用于離體牙根管消毒之前，試驗組的離體牙需要進行常規的根管器械預備與沖洗，PDT 組根管可能受到殘留化學沖洗劑的影響；③ 本研究采用的結局指標為細菌菌落計數（CFU 或 log10 CFU），在數值統計和轉換上可能與臨床結局存在一定差異；④ 納入研究均未報道具體的隨機分配和隱藏方法，盲法均為單盲，可能存在選擇、實施、測量等偏倚。
綜上所述，當前證據顯示，單獨使用 PDT 與傳統 NaClO 沖洗消除感染根管內糞腸球菌的有效性相似。受納入研究數量和質量限制，上述結論尚需開展更多高質量研究予以驗證。
