正畸扩弓矫治的研究现状

曹泽 王小琴

【摘要】近年来随着科学技术的飞速发展，扩弓矫治在口腔正畸领域的应用日益广泛。本文从扩弓器的种类、扩弓矫治的原理、在正畸临床中的应用及其效果评价、发展趋势等方面进行综述。

【关键词】正畸；扩弓器；扩弓矫治【Abstract】 In recent years，with the rapid development of

【中图分类号】R783.5【文献标识码】A【文章编号】1004-4949（2013）09-01-03

1扩弓器的种类

正畸临床中，经常会遇到需要扩大牙弓的问题。随着临床应用技术的不断革新，扩弓器的种类也发生着改变，大体可分为以下三类：

1.1可摘式扩弓器：常见的有Schwarz矫治装置及水平作用板、Jackson扩弓装置、Crozat 矫治装置。可摘式Quad-Helix矫治器具有两个舌侧鞘管，弯制舌侧扩弓装置的舌臂后部可以插入鞘管。Wilson系列中常见的是3D-腭弓矫治器和3D-Quad-Helix矫治器，特点是在第一磨牙舌侧焊接一个垂直向3D-管，腭弓或者Quad-Helix扩弓簧垂直向插入3D-管内。陈华教授于20世纪70年代发明了带翼扩弓活动矫治器，此外，功能调节器也可以开展牙弓的宽度。

1.2固定式扩弓器：支架式扩弓螺旋矫正器常见的有Hass型和Hyrax型。Quad-Helix矫治器是在Crozat理论原则基础上衍生的全金属丝固定扩弓装置。其次，双股直钛镍丝结扎扩弓、主弓丝配合辅弓扩弓、改良的多用弓技术、用预成的略大于牙弓的弓丝扩弓等都曾被用于临床。目前已有学者发明了双轴扩弓器。

1.3手术类扩弓装置：一些学者采用外科辅助快速扩弓、腭牵张成骨术等手术方式来扩弓，包括牙-牙周支持式外科辅助快速腭扩展和骨支持式外科辅助快速腭扩展。常用的牙支持式装置为Haas 型和Hyrax 型矫治器。横向腭牵张术（TPD）：Mommarts医师于1999年首先提出将腭牵张器直接固定于腭部骨骼，使矫形力直接作用于齿槽基骨，从而提出了骨支持式快速扩弓的概念[1]。骨支持式腭牵张装置有：横向腭牵张器、Magdenburg 腭牵张器 、MDO-R装置、Rotterdam腭牵张器。也有学者利用植入种植钉的方法来扩弓。

2扩弓矫治的原理

在上颌快速扩弓治疗中，伴随腭中缝的松解，颅面复合体的各部分硬组织位置会产生各种改变，特别是周围一些骨缝出现变化，而这些变化可能有利于反的纠正[2]。骨缝区受到外界刺激，骨缝组织发生形变，引发一系列细胞生物学反应，将导致骨组织的适应性改建[3]。成骨细胞与破骨细胞在骨改建过程中是一对平衡[4]。骨改建过程实际是成骨细胞与破骨细胞之间的稳态被打破，前者作用大于后者即表现成骨，反之则表现为破骨[5]。Hou 等[6]认为在扩弓力作用下腭中缝组织的改建是通过破骨细胞活化进行骨吸收，骨膜细胞增殖促进骨和软骨的形成。骨改建过程中，成骨细胞起着关键性的作用，在适宜的机械力环境下，可更好的促进成骨反应。快速扩弓配合前方牵引在儿童乳牙期、替牙期、恒牙早期均能达到良好的矫治效果，其机制主要为松解上颌周围骨缝，促进上颌骨向前下移动，下颌骨向后下旋转伴下面高增加[7]。对于上颌反复扩缩式快速扩弓的生物力学机制，目前仍存在争议[8-10]。下颌扩弓主要是后牙颊向移动获得。

3扩弓矫治的临床应用

3.1 适应症：Schwarz矫治装置可用于上、下颌扩弓，水平作用板仅适于上颌牙弓，带翼扩弓活动矫治器可同时扩大上下牙弓。Crozat 矫治装置除混合牙列后期，乳牙牙根吸收而无法发挥正畸力外，可用于任何年龄组。下颌多用舌弓矫治器来扩大牙弓，常用唇挡、Schwarz、Crozat、Jackson等活动矫治器。Knoll[11]研究发现：机械牵张力大小与细胞增殖之间存在相关关系，过大或过小的机械牵张力均不能起到促进细胞增殖的最佳效应。上颌快速扩弓在牙列轻度拥挤、上颌牙弓狭窄或反颌、牙列拥挤合并骨性矢状向不调等方面应用广泛。在用于上颌的扩弓技术中，四眼簧扩弓器和W型腭弓，主要用于青春迸发期中后期的扩弓，螺旋扩大器最佳适用期为青春迸发期的前期。有研究表明：12-15岁之前，采用骨支持式扩弓器或快速扩弓的方式，腭中缝扩张效果会更好[12]。骨支持式快速扩弓目前仅用于成年患者，并且需配合骨皮质切开术，近年常用于成人上颌横向发育不足的治疗[13]。

3.2 在正畸临床中的应用

3.2.1 骨性III类错：为了获得较为正常的颌骨关系，临床上常在上颌骨牵引之前，先行上颌骨的快速扩弓[14-15]。腭中缝扩大可以解决上牙弓宽度不足问题，促进上颌向前发育，增加恒牙早期反患者的骨生长反应[16]。Hyung等[17]认为： 联合快速扩弓可使腭平面发生前下方向的旋转。国内多名学者研究[18-21]发现：快速扩弓联合前方牵引矫治骨性III类错，可促进上颌骨的生长并改善面型，分别在儿童、恒牙早期、替牙期效果良好，但下颌出现顺时针旋转，高角病人慎用。徐宝华等[22]发现在替牙中晚期采用前方牵引时，如联合使用快速扩弓，依然可取得良好的疗效。

3.2.2 上颌后缩：上颌前方牵引是一种常用的早期治疗上颌后缩畸形的矫正方法，多数学者[23]认为上颌快速扩弓有助于达到更好的前方牵引效果。有研究[24-25]证明上颌反复快速扩缩的方法比单次快速扩弓更有利于上颌骨的牵引。刘伟涛等[26]研究发现：使用双轴扩弓器上颌反复快速扩缩前方牵引的方法治疗上颌后缩患者，可以获得比传统Hyrax扩弓器单次扩弓前方牵引的方法更大的上颌前移量。Liou等[27]报道过双轴扩弓器反复快速扩弓回缩结合口内弹簧牵引的临床应用。有学者研究[24，27]发现，上颌前方牵引患者反复快速扩缩组A点前移量大约是单纯快速扩弓组的2倍。上前牙区牙槽骨矢状发育不足导致的前牙反患者，多伴有上前牙区拥挤和上唇后缩凹陷畸形，徐扬等[28]使用菱形分裂簧唇向扩弓器治疗此类患者，为固定矫正器排齐牙列创造了条件，改善了侧面型。

3.2.3 安氏II类错：Staley等[29]认为相对于正常，磨牙关系Ⅱ类患者上颌尖牙间、上颌磨牙间的牙弓与牙槽弓宽度都有不同程度的狭窄。McNamara研究发现远移第一磨牙能够不同程度增加牙弓宽度，而上颌牙弓宽度的增加又是矫正安氏Ⅱ类错的前提条件[30]。李玉如等[31]研究发现：摆式矫治器对上颌牙弓及基骨弓有一定的扩宽趋势，有利于牙弓前段轻度拥挤的解除及安氏Ⅱ类错的矫治。

3.2.4 种植支抗结合扩弓螺旋簧扩展腭中缝：石敏[32]研究发现：对于替牙期、恒牙早期上牙弓狭窄患者，种植支抗结合扩弓螺旋簧扩展腭中缝效果良好，适于高角、均角、低角的所有适龄牙弓狭窄患者。沈焕等[33]成功地建立了犬种植体支抗式快速扩弓模型，并与传统牙支持式装置进行了效果对比，发现前者可有效地避免利用牙作支抗进行扩弓的缺陷，证实了其扩弓和保护牙齿支抗的效果。Christian Zahl 等[34]利用种植钉植入上颌腭部来扩大上颌牙弓，效果较好。

3.2.5 下颌扩弓矫治：Holle[35]最先使用下颌快速扩弓对下颌宽度不调进行治疗，证实下颌正中联合牵张成骨能够治疗下颌横向不调。赵悦等[36]利用螺旋扩弓器对兔进行下颌正中联合横向牵张成骨发现：机械牵张力促进了OPG的表达，RANKL在骨改建中发挥一定的作用。肖立伟等[37]矫治3例下颌骨体部骨折内固定术后骨段移位导致的颌弓缩窄，通过对比研究发现，扩弓螺旋器能提供持续的扩弓牵张力，在骨折区完全骨性愈合前，快速扩开缩窄的移位骨段，恢复颌骨弓宽度。

3.2.6 外科辅助快速腭扩展及腭中缝骨折的复位固定：近些年来，外科辅助快速腭扩展（SARPE）技术在成人上颌横向发育不足治疗中的应用越来越广泛。有学者[38]指出：25岁左右上颌矫形性扩展失败的患者，可采用腭中缝切开术；30岁以上应采用腭中缝及上颌侧方切开术；40岁以上者应进行腭中缝并上颌侧方及前部骨皮质切开术。骨支持腭牵张装置可以克服牙支持式装置的缺点，手术后其启动时间早于牙支持式装置。外科辅助快速腭扩展可使上颌牙弓和基骨水平向宽度显著增加，这种宽度的增加从磨牙区到尖牙区逐渐减少[39]。何玉宏等[40]采用正畸螺旋扩弓器对腭中缝骨折患者进行复位固定效果良好。

4扩弓矫治的效果评价

促进新骨形成及矿化是增加腭中缝扩张稳定性、减少复发的关键。Schiffman[41]总结分析发现，经 RME 矫治最终余留的扩弓量并不比正常的生长量大。临床上多采用快速上颌扩弓保持半年后，扩开的腭中缝为新生的骨组织所占，不易复发或复发的程度很轻时再进行上下牙弓方丝弓矫治 Peptan 等[42]对上颌缝施加 8Hz 1N 的力，发现骨缝均比自然生长组显著增宽，且成骨细胞数量和密度均增加，同时破骨细胞数量显著减少。通过控制牵张力的频率来促进骨缝骨改建，能最大程度地避免对机体其他组织器官造成的副作用。上颌反复快速扩弓回缩结合前方牵引前移上颌的效果优于单次快速扩弓结合前方牵引，复发率较低，但它并不能避免上切牙唇倾，且长期效果有待观察。目前，下颌扩弓矫治的稳定性有争议，Housley 等[43]观察扩弓矫治和保持结束后6年的患者发现，下颌后牙区的扩弓效果较前牙区更为稳定。外科辅助快速腭扩展中，腭部组织激惹征是常见的并发症，这可能是扩弓装置对腭部的刺激造成，也可能与扩弓速度太快以至覆盖在腭部的软组织来不及进行组织发生有关。Babacan等[44]研究发现：成人使用外科辅助快速腭扩展可达到与青少年快速腭扩展相似的效果，该过程中伴随的鼻容积的增加可以改善鼻腔通气。

5展望

综上诉述，扩弓矫治已在正畸临床中广泛应用，但各种扩弓装置各有其适应症。如何稳定腭中缝扩张效应已成为当前的研究热点之一。有学者们提出用生长因子、物理手段（激光、红外线照射）等来促进扩张腭中缝的骨改建。种植体支抗式快速扩弓已有临床应用，双轴扩弓器结合前方牵引矫治上颌后缩的疗效尚待进一步观察。外科辅助快速腭扩展虽已应用于成人上颌宽度不足的治疗，但在术式、扩弓装置的选择等方面仍待进一步研究。

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