菌斑是牙周炎的始动因素，牙石是最主要的局部刺激因素。牙周基础治疗是所有牙周炎患者最基本的治疗计划和措施，目的是清除菌斑、牙石及其他菌斑滞留因素，消除炎症，同时也要尽可能减少牙齿及周围软组织的损伤。
牙周超声治疗不仅可通过高频振荡产生的作用力高效去除牙面沉积物，同时作用于工作尖的冷却水产生的空穴效应和微流力也对菌斑具有独特的清除作用，加上其临床效果和手工刮治类似，所以目前已成为日常牙周治疗的重要组成部分。用于评价牙周治疗后牙根表面损伤情况的方法有两种，一种是通过扫描电镜下观察牙根表面是否出现划痕、凹坑以及牙骨质剥脱（丧失）来判断根面的损伤情况；另一种是测量牙根表面粗糙度。研究发现，根面的损伤情况会影响细菌的黏附、成纤维细胞和血液细胞的附着以及纤维框架的稳定，从而影响牙周组织愈合。
牙周超声治疗仪清除沉积物的效率及对牙根表面的损伤情况具有很强的技术敏感性，只有充分熟悉理解其类型，并了解超声工作尖的形状、直径及使用功率等影响因素的原理，正确选择合适形状和直径的工作尖及恰当大小的功率，规范使用操作技术，才能在高效清除菌斑牙石的同时又可避免对牙根表面的损伤。本文就牙周超声治疗与手工刮治的比较、牙周超声治疗仪的类型及其操作过程中可能导致牙根表面损伤的影响因素（工作尖的直径和形状、功率、操作技术等）进行综述分析。
1.牙周超声治疗和手工刮治的比较
临床效果：评估牙周炎存在或进展的临床指标主要包括探诊深度（PD）、临床附着水平（CAL）、探诊出血（BOP）。临床研究发现，超声治疗或手工刮治后都可降低牙周袋深度，获得临床附着，而且两种方法的BOP改善效果相当。去除沉积物的效果：超声治疗与手工刮治相比省时高效，有研究使用超声治疗仪和手工刮治器对根面牙石水平相当的离体牙进行刮治，直至肉眼无可视牙石，扫描电镜观察结果显示两种方法处理后根面牙石残留水平无差异。
在清除细菌含量方面，研究发现超声治疗和手工刮治后6个月的细菌含量（牙龈卟啉单胞菌、伴放线聚集杆菌、福赛坦菌、齿垢密螺旋体等）均显著降低。牙周超声治疗仪的龈下工作尖较手工刮治器工作刃外形圆钝，更易于与牙根面贴合，且工作尖较细小，更易进入牙周袋深部和根分叉区域，产生的空穴效应和微流力对菌斑生物膜的破坏范围可扩大到工作尖牙根面接触点以外。
有研究表明，牙周超声治疗与手工刮治在减少Ⅰ度根分叉病变的细菌数量上效果相同，然而在减少Ⅱ度和Ⅲ度根分叉病变的细菌数量水平，超声治疗更有优势。根面损伤：许多研究对超声治疗与手工刮治后的根面损伤情况进行比较，结果发现两种方法刮治后根面粗糙程度相似，电镜下可见划痕，而手工刮治会刮除更多的牙骨质，多次刮治会导致局部牙本质暴露，可能引起根面敏感或牙髓症状，影响患者的舒适度和依从性。
2.牙周超声治疗仪的类型
牙周超声治疗仪主要由发生器（主机）、换能器（手机）和工作尖构成。发生器发出高频电能，通过换能器转换为超声振动，最后传导至工作尖，引起工作尖高频振荡而清除牙石，此外，工作尖高频振荡产生的能量传递到周围冷却水，产生的空穴作用和微流力也有助于清除菌斑和牙石。
根据换能器的不同，牙周超声治疗仪分为磁致伸缩式和压电陶瓷式。两种类型牙周超声治疗仪在清除菌斑和牙石方面效果相似，均可达到满意的临床效果，但对牙根表面形态的影响研究结果显示不一。Santos等使用两种类型牙周超声治疗仪在牙周炎患者口腔内完成龈下刮治后将牙齿拔出，结果显示，磁致伸缩式刮治后的根面牙骨质损失较多，并且根面粗糙度较大（4.4μmvs4.1μm）；Mittal等也进行了类似的实验，发现压电陶瓷式刮治后的根面牙骨质损失较多，但粗糙度较小（1.43μmvs1.55μm）。在对牙周炎离体牙完成龈下刮治的实验中，Yousefimanesh等研究发现，磁致伸缩式刮治后的根面牙骨质损失较多，且根面粗糙度较大；相反，Singh等发现，压电陶瓷式刮治后的根面牙骨质损失和根面粗糙度均较大（2.8μmvs2.5μm）。造成以上实验结果不同的原因可能与不同研究中超声工作尖的选择和功率选择、操作技术等不同有关。
3.工作尖
3.1运动类型（或轨迹）
工作尖的运动类型会影响工作尖作用于牙的方式。曾经认为两种牙周超声治疗仪工作尖的运动类型由换能器决定，磁致伸缩式牙周超声治疗仪工作尖产生椭圆形运动，而压电陶瓷式牙周超声治疗仪工作尖产生线性运动。但Lea等应用3D激光振动分别研究了磁致伸缩式和压电陶瓷式牙周超声治疗仪在空载和负载、高输出功率和低输出功率下工作尖的运动类型，证明了两种类型工作尖的运动都是椭圆形，这种椭圆运动可以在接近线性的窄椭圆至阔椭圆间进行变化。
这种变化主要受工作尖形状和功率设置的影响，工作尖越细，功率设置越高，越可能产生阔椭圆形运动；而工作尖粗，功率设置越低，则可能产生窄椭圆形运动，即接近于通常认为的压电陶瓷式牙周超声治疗仪所产生的“线性运动”。窄椭圆形运动的椭圆长轴和短轴的振幅差别大，其长轴方向的振荡作用力大于短轴；阔椭圆形运动的椭圆长轴和短轴振幅差别较小，振荡作用力较分散。
3.2工作面
工作尖的有效区域是指工作尖的游离端，长约4mm，此处振荡产生的位移振幅最大，可高效地清除菌斑和牙石。工作尖有效区域可分为正面、背面、侧面和尖端，与工作尖弯曲方向一致的面为正面（腹面），与之相对应的面则为背面，两侧为侧面，工作尖末端为尖端。
工作尖椭圆形运动振荡产生的力能分散在工作尖的各个表面和尖端，使各个表面都能发挥作用，但工作尖振动引起各表面的位移振幅不同，工作尖的椭圆形运动使工作尖的正面和背面（椭圆长轴）产生的振幅大于侧面（椭圆短轴），振幅越大，振荡作用力越大，所以工作尖的正面和背面的振荡作用力大于侧面；工作尖振荡时与根面接触产生的力可分解为平行于根面的横向剪切力和垂直于根面的垂直向分力，垂直向分力越大对根面的损伤可能越大，而工作尖正面和背面产生的垂直向分力大于横向剪切力，工作尖侧面则反之。工作尖尖端表面积小，能量输出集中，会造成明显的根面损伤，因此，工作尖尖端不能与牙面或根面垂直接触。
3.3直径
工作尖直径是指工作尖有效区域内的宽度和厚度，可分为标准直径、细直径、超细直径。工作尖直径大小会影响工作尖振荡作用力的强弱，在相同功率和侧压力下，大直径工作尖清除牙石的效率更高，但会造成更多的根面损伤。
工作尖直径对空穴效应和微流力也产生影响，Walmsley等研究发现，空载时大直径工作尖产生的空穴效应和微流力更强；而负载时小直径工作尖产生的空穴效应和微流力更强。所以，对于大量或中等量牙石的治疗位点，使用大直径工作尖能够提高清除牙石效率，但易造成根面损伤；当治疗位点是菌斑或少量牙石时，小直径工作尖既能减少根面损伤又能满足清除菌斑的要求，并同时产生更强的空穴效应。
3.4形状
工作尖的形状是指工作尖有效区域横截面的形状，一般为矩形或圆形，工作尖的形状能够影响振荡作用力和空穴效应大小。Lea等实验结果显示，相同直径下矩形工作尖较圆柱形工作尖产生的振荡作用力更大，能够有效去除牙石，但同时也会对根面组织造成更多的损伤。矩形工作尖因外形像桨一样，更有利于水的位移，所以比相同直径的圆柱形工作尖产生的空穴效应更强。
工作尖的形状还会影响其与治疗位点表面的贴合情况，对于牙根表面为凹面的情况下，圆柱形工作尖的圆凸表面比矩形的平直表面更易与牙根表面贴合。近年来也出现了用于根分叉处的球形尖，其末端有一个直径为0.8mm的圆球，以适应根分叉的解剖结构。
4.功率
通过调整超声治疗仪功率可以改变工作尖位移振幅，功率越大，振幅越大，振荡作用力也就越大，去除沉积物的效率也就越高，但也会增加根面组织的丧失量和根面粗糙度，造成根面损伤。在临床中，需要根据沉积物的类型选择一个最小有效功率。超声治疗仪在该功率下工作，既能高效去除沉积物，又可避免对根面的损伤。所以，当清除大块牙石时应选择中高档的功率，通过增加工作尖振荡作用力来保证清除牙石效率，但工作尖只能作用于牙石上，不宜直接作用于根面。有研究发现，在不损伤根面的情况下，中等功率范围内的位移振幅产生的空穴作用最大，对生物膜的清除效率最高。
Kumar等研究将超声治疗仪设置低、中、高功率对正畸拔除的牙根面刮治8~10次，结果显示，中等功率时根面粗糙度最小（16.1μm、10.71μm、12.8μm）。因此，清除少量牙石和菌斑时宜选择中档功率，其能产生最大的空穴作用满足清除菌斑，并且根面粗糙度最小。
5.操作技术
5.1工作角度
工作尖有效区域与根面接触时会形成一定角度（0~90°），角度变化会影响根面丧失量和粗糙度，角度越大，根面丧失量和粗糙度越大。有研究表明，工作尖振荡时与根面接触产生的力可分解为平行于根面的横向剪切力和垂直于根面的垂直向分力，工作角度越小，横向剪切力越大，清除牙石的效率也就越高；而工作角度越大，垂直向分力越大，造成的根面丧失量和粗糙度也越大。当工作尖与根面平行时（0°）横向剪切力最大，因此清除牙石的效率最高且对根面的损伤最小。在临床操作中工作尖有效区域与根面尽可能平行，最大不超过15°，可高效清除牙石并减少操作过程中的根面损伤。
5.2侧压力
超声治疗仪在进行操作时，振荡工作尖与根面接触即对其产生侧压力（负载），无需另外增加人为侧压力。如果人为加力，会影响工作尖的清除效率并造成根面损伤。研究表明，增加侧压力，工作尖的位移振幅减小，振荡作用力也就相应减小，影响牙石的清除效率。侧压力的大小影响根面牙骨质的丧失量和根面粗糙度，Lea等和Flemmig等研究发现，在功率和工作角度不变时，增加侧压力都会造成更多的根面丧失量；Arabaci等发现，侧压力的增加会导致根面粗糙度的增加。
综上，在临床工作中需要根据沉积物类型选择合适的牙周超声治疗仪。当清除大块、附着牢固的牙石时，可选择大尺寸的矩形工作尖、设置中高档功率，适当使用工作尖正面和背面，工作尖尽可能与根面平行，不人为侧加压力，且工作尖只能作用于牙石上，不宜直接接触根面。在去除大块牙石后，应及时更换为细直径的圆柱形工作尖、选择中档功率，尽量使用工作尖的侧面，可有效清除菌斑或少量松散牙石，保证清除效率同时减少根面损伤和粗糙度。
