不同類型磁力擴弓矯治器效果及穩定性的比較研究進展

傅 蕾(綜述),吳建勇(審校)

(南昌大學a.研究生院醫學部2007級;b.附屬口腔醫院正畸科,南昌330006)

磁力,在20世紀70年代后期被引入正畸學領域以來[1],就備受關注。其介導的矯治器,如1987年Vardimon A.D.等[2]發明的磁力介導的擴弓矯治器,具有面與面之間的作用力有利于控制牙齒、復診簡便、患者戴用舒適及易保持清潔等優點[3-5]。而隨著時代的進步,材料越來越先進,象后來發現的永磁體,它的磁力持續時間更長,衰變更慢,使得矯治器的裝置越來越先進,類型也越來越多。首先是Vardimon A.D.等[2]將永磁體介導的擴弓矯治器分為直接式和間接式2種。直接式磁力擴弓矯治器就是外力直接作用于腭中縫處所產生的擴弓的矯治器;間接式磁力擴弓矯治器則為力先作用于牙上,再通過牙傳導至腭中縫處所產生的擴弓的矯治器。然而1994年Darendeliler M.A.等[6]又發明了黏結式、帶環式磁力擴弓矯治器。黏結式磁力擴弓矯治器就是在后牙段牙齒上用自凝塑料等直接黏接來固位的矯治器;帶環式磁力擴弓矯治器就是通過在牙齒上安裝帶環來固位的矯治器。而現如今又出現了固定式、活動式磁力擴弓矯治器[7-8]。固定式磁力擴弓矯治器就是將磁體固定在牙齒或頜骨上,患者不能自由的取出,只有專業人士通過專業器械才能取出的矯治器;活動式磁力擴弓矯治器就是患者可以隨時取出的矯治器。但是從這些矯治器的作用方式上看,不管是黏結式還是帶環式磁力擴弓矯治器、不管是固定式還是活動式磁力擴弓矯治器,都分屬于直接式或間接式磁力擴弓矯治器。因此,本研究就直接式和間接式磁力擴弓矯治器的裝置、效果及穩定性等進行對比。

1 磁力擴弓矯治器裝置的對比

Vardimon A.D.等[2]的直接式磁力擴弓矯治器的裝置為:一塊塑料板一頭與一個U型裝置的中間部分相連,另一頭與4個植入上腭骨的釘子相連,U型裝置的另2個臂是可伸縮的,將其穿入2個能放置磁體的塑料盒子中,這樣就能通過這2塊塑料板將磁斥力直接傳導至上腭骨內,將腭中縫分開而達到擴弓的效果。而間接式磁力擴弓矯治器的裝置為:兩自凝塑料一頭包繞尖牙至第一磨牙,另一頭連接可以放置永磁體并與其匹配的塑料盒子,再用2個U型的鋼絲卡住并控制兩平行同極相對的磁體。這樣就能夠將磁斥力先傳導至牙齒再傳導至上頜而擴弓。Darendeliler M.A.等[6]所發明的黏結式和帶環式磁力擴弓矯治器也屬于間接式磁力擴弓矯治器范疇。黏結式磁力擴弓矯治器的裝置為兩自凝塑料一頭包繞尖牙至第一磨牙,另一頭連接磁體(兩磁體同極相對),然后兩側的自凝塑料靠一側的鋼絲和另一側相應的鋼管相連來滑動而擴弓。而帶環式磁力擴弓矯治器裝置為在上頜第一雙尖牙和第一磨牙上戴帶環,一金屬支架一頭與這兩帶環相連,另一頭與能放置磁體的金屬板相連。其中一塊金屬板的兩頭焊了鋼絲,其能在另一塊金屬板的兩頭鋼管中滑動來擴弓。當然,隨著時代的進步,新材料的不斷發現和人們對美觀和舒適度的要求不斷提高,會涌現出更多、更先進、更好的裝置。

2 磁力擴弓矯治器效果的對比

Vardimon A.D.等[2]以猴子為實驗對象,通過上述介紹的直接式和間接式磁力擴弓矯治器裝置,將258 g的力值直接或間接作用于上頜骨上擴弓,結果他有3點發現:①直接組在95 d后第一磨牙區獲得完全的正鎖頜,磨牙間增加的寬度比尖牙間增加的寬度更大,擴弓速度也是第一磨牙(0.09 mm?d-1)大于尖牙(0.06 mm?d-1)。而間接組在135 d后才獲得第一磨牙區的正鎖頜,尖牙間增加的寬度比磨牙間增加的寬度更大,擴弓速度也為尖牙(0.07 mm?d-1)大于磨牙(0.05 mm?d-1),這與直接組的剛好相反。這與直接組的腭橫縫的擴大量比間接組大、腭前縫的擴大量小于間接組有關。他分析其原因,認為可能是直接組的4個種植釘都位置靠后,在前磨牙和磨牙區,而間接組裝置是黏結在更靠前的位置,從尖牙到磨牙區,所以直接組的擴弓效果更靠后,腭橫縫也擴大更多。而間接組的擴弓效果更靠前,腭前縫擴大更多。由此也使得間接組的覆蓋增加更多。這與梁文勇等[9]的結果一致。但朱惠蘭等[7,10]的研究結果卻是相反的。他們的實驗結果是間接組的磨牙間的擴大程度大于尖牙間的,其中朱惠蘭等[7]還得出擴大程度最大的是第一雙尖牙,但她認為可能和磁塊放置的位置有關。②直接組的牙齒的移動接近整體移動,而間接組的牙齒多為頰側傾斜移動。其原因可能為直接組直接作用于上腭骨及其骨縫,使其牙性作用減少,避免了更多的牙齒頰側傾斜。而間接組的牙性作用大,其頰側傾斜也多。③直接組和間接組的切牙間均沒有出現中縫,這與文獻[11]的實驗結果相一致。并且他們發現慢速機械擴弓組也不能夠打開切牙縫,只有快速機械擴弓組能夠打開切牙縫。王 榮等[11]認為這主要是由于切牙縫骨化早在胚胎6個月就已經開始,打開此縫需要較大的力量。而磁力組和慢速機械擴弓組的力值都偏小。磁體依據對象的不同有不同的規格,如有12 mm×5 mm×3 mm、2 mm×4 mm×6 mm和2 mm×3 mm×18 mm等規格[7,12-13],它們的力值為100～500 g,屬于輕力范疇。梁文勇等[9,14]還觀察到間接磁力擴弓后牙周組織發生明顯的適應性改建,表現在張力區板層狀新骨形成,壓力區骨質吸收,在骨質吸收區附近牙骨質有少許吸收陷窩,與慢速機械擴弓矯治產生的現象類似,未見快速機械擴弓可能產生的嚴重牙根吸收。常 新等[10]也發現間接磁力擴弓組的動物兩側腭骨邊緣有明顯的新生骨形成,骨組織中細胞成分明顯增多,纖維結締組織排列致密,骨縫間可見大量的毛細血管斷面,其修復程度改建程度明顯較機械組動物高。但對于直接磁力組的組織學改變目前尚無報道。

3 磁力擴弓矯治器穩定性的對比

Vardimon A.D.等[15]以猴為實驗對象,磁力擴弓后經過4個月的保持期和2個月的回彈期后發現:在橫向方向上,無論是間接磁力擴弓組還是直接磁力擴弓組都是尖牙間的復發大于磨牙間的,但是直接組的尖牙復發要比間接組的小。他們分析原因可能為:①尖牙是單根牙,在擴弓過程中,單根管更易傾斜,但傾斜的越多越容易回彈。②腭周骨縫的作用方向不同。腭橫縫的改變主要是橫向的,所以磨牙間較穩定,而腭前縫的改變主要是矢狀和垂直方向,所以尖牙間易回彈。③尖牙位于牙弓轉角處,唇頰肌的力量大于磨牙處的頰肌力量,且磨牙區的尖窩關系更利于穩定。④直接組多為骨性的移動,而間接組多為牙齒的傾斜移動。在矢狀方向上,不管是直接磁力擴弓組還是間接磁力擴弓組,它們的增長模式大多為經過加力期后,保持期還能再有增長量,但復發期就會有少量的減少。在冠狀方向上,不管是在長期還是短期組中,間接磁力擴弓組的尖牙的冠唇傾度的復發都比直接組大,直接組幾乎沒有復發。而磁力組的上頜復合體有相對快速機械擴弓組更大的向上位移,并且直接組的位移量大于間接組。王 榮等[11]也發現間接磁力擴弓組保持30 d后纖維排列方向與纖維組織一致,并且出現大量毛細血管斷面,腭中縫區邊緣可出現大量的骨小梁,修復程度明顯高于機械擴弓組。但對于直接磁力組的組織學改變目前尚少見報道。

綜上所述,直接和間接磁力擴弓矯治器都能有效地擴大上頜牙弓,但間接磁力擴弓的成本更低,制作更簡便;直接磁力擴弓矯治器效果及穩定性更好。希望將來能夠發明更多的新材料應用于臨床。

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