应用CBCT研究不同矫治器正畸拔牙矫治对前牙区牙根及牙槽骨的影响

郭艳明 贾培增 马永平 张 丹 李济强 朱吉坤

正畸拔牙病例中，内收前牙的过程往往伴随前牙牙根吸收及牙槽骨的变化。对可能导致牙根吸收及牙槽骨变化的生物因素一直都是正畸医师关注的要点[1]。有研究显示在传统的固定矫治中，牙根吸收率为90%，其中约15%的病例可能出现大于4mm的牙根吸收[2]。随着无托槽隐形矫治器的广泛应用，其对牙根吸收的情况也引起越来越多的正畸医生关注。本研究应用CBCT 研究不同矫治器中前牙区牙根及牙槽骨的变化情况，以明确正畸治疗过程中不同矫治器对牙根吸收及牙槽骨变化的影响情况。

资料和方法

选取2017 年6 月～2018 年6 月年于保定市第二医院口腔科就诊的安氏Ⅱ类Ⅰ分类的正畸患者60 例。纳入标准:①年龄≥18 岁；②ANB≥4.7°，32°≥FH-MP≥22°；③矫治方案为拔除4 颗第一前磨牙，设计种植钉强支抗；④牙周状况良好，无牙周病史；⑤无明显牙齿根尖病变；⑥无正畸治疗史，无外伤史；⑦无全身系统性疾病。

本研究中正畸患者均由一组技术水平相当的正畸医生进行操作。矫治过程中均应用微种植钉（dentos，自攻型1.6×10mm，韩国），植入部位为上颌第一磨牙及第二前磨牙之间，距附着龈高度约7mm，关闭间隙时，150g 力值内收前牙，直至矫治结束。

无托槽隐形矫治组:应用Invisalign 隐形矫治器（美国），需要每日佩戴矫治器时间≥22h。上前牙内收时设计增加根舌向转矩10°，设计过矫正:矫治结束后前牙覆牙合为0°。

固定矫治器组:直丝弓矫治技术，金属自锁矫治器（Tomy，日本）。

初期排齐整平阶段:矫治弓丝顺序依次为0.012英寸、0.014 英寸、0.016 英寸、0.018 英寸、0.018×0.025 英寸、0.019×0.025 英寸的镍钛丝。关闭拔牙间隙阶段应用0.019×0.025 不锈钢丝。矫治过程中逐步增加冠唇向转矩，直至不锈钢方丝增加冠唇向转矩约30°。矫治前后拍摄CBCT（New tom，意大利），由同一医师进行3 次数据测量，并选择平均值。

表1 两组患者矫治前后数据对比

图1 CBCT 的测量平面分别为:矢状面、横断面、冠状面

图2 CBCT 的测量平面分别为:矢状面、横断面、冠状面

将测量图像进行三维重建，利用DOLPHIN 软件截取各测量平面。矢状向:选择腭平面（Apm-ptm）为矢状平面，冠状向:过根尖及切端做矢状平面的垂线，形成的牙矢状截面和冠状截面即为测量平面（图1）。横断面:在目标牙的釉牙本质界水平过颊舌侧釉牙本质中点的连线做垂直于釉牙本质界的截面得到。从牙颈部、根中1/2、根尖部做牙体长轴的垂线，BW1、BW2、BW3，即牙颈部、根中部、根尖部水平的唇侧牙槽骨厚度。LW1、LW2、LW3，即为牙颈部、跟中部、根尖部水平的舌侧牙槽骨厚度（图2）。矫治前与矫治后牙根长度的差值为牙根吸收量，矫治前后牙槽骨厚度的差值为牙槽骨改建的量。所有由同一医师完成所有测量。

应用SPSS20.0 统计软件对两组患者矫治前后数据进行统计学分析，计量资料用（）表示，配对t 检验比较矫治前后测量项目的差异。P＜0.05 为差异有统计学意义。

结 果

矫治前后测量前牙区牙根长度，发现前牙区牙齿均有牙根吸收。期中，上下颌中切牙、侧切牙的牙根吸收情况均有统计学差异（P＜0.05），既固定矫治器组中牙根吸收更明显，尤其上颌侧切牙牙根吸更为明显。但在两组矫治器中尖牙区牙根吸收差异无统计学差异（P＞0.05）。在矫治中，牙根唇侧靠牙颈部可见牙槽骨增生，牙根中部唇侧及牙根部牙槽骨吸收，舌侧牙槽骨增生。拔牙间隙关闭后，在唇侧，根颈部牙槽骨增生，根中部、根尖部牙槽骨吸收;在舌侧，牙根颈部牙槽骨吸收，根尖部牙槽骨增生。总体上来看，两组矫治器中牙槽骨改建差异无统计学意义。

讨 论

无托槽隐形矫治器不同于固定矫治器通过弓丝弹性排齐牙齿，其主要通过全面包裹牙齿活得良好固位[3]，通过定期增加矫治器的微小形变力量实现牙齿的三维方向移动。也可以通过增加附件增强固位，辅助牙齿发生矢状向或者垂直向的移动。Paquette 等研究发现[4]，无托槽隐形矫治器从初始配戴开始48h 后，矫治力逐渐衰减到40g，大概可维持40g 的力值约2 周，然后进行下一步的矫治器佩戴。

在正畸拔牙矫治病例中，正畸医师在应在制定矫治方案中应考虑到前牙内收的生物力学原理，无论何种矫治器都应提前做好前牙转矩的控制。无托槽隐形矫治器主要通过前牙区增加压力脊既power ridge 来实现前牙区冠唇向的控制。power ridge 常为处于前牙区唇侧，少部分舌侧向内的凹陷设计，有时两者兼有。但唇侧位于牙齿唇侧颈部，舌侧位于舌侧切端。唇侧power ridge 常见，可对牙齿产生冠唇向移动，对抗拔牙矫治内收过程中产生的“过山车效应”，对抗上前牙舌倾，从而控制覆牙合加深。但有外国学者认为需要控制的转矩在10°以内时，Power Ridge 可以起到作用；但转矩调控的幅度大于10°时，Power Ridge 的消耗量约50%[5]。固定矫治内收前牙过程中同样为防止“过山车效应”，在一步法关闭间隙过程中常设计不锈钢方丝，通过增加弓丝硬度来避免牙齿过度舌倾。同时，在矫治过程中增加适当前牙转矩，有利于防止前牙舌倾，控制前牙内收过程中的覆牙合加深。

研究发现[6]在非拔牙矫治的患者中，发生严重牙根吸收的牙齿主要为上颌侧切牙和下颌侧切牙和中切牙。在拔除第一前磨牙的正畸治疗中，内收前牙时前牙区牙根吸收的几率高达70%[7]。随着正畸矫治技术的发展，在前牙均增加冠唇向转矩的前提下，正畸无托槽隐形矫治器及固定矫治器中牙根吸收程度的对比并无明确定论。

有学者发现在无托槽隐形矫治非拔牙矫治患者中，牙根吸收的发生率在0%～46%之间，其中6%为重度。同样错牙合畸形的非拔牙固定矫治中，吸收的发生率在2%至50%之间，其中22%为重度[8]。Yuan Li[9]等人的研究认为无托槽隐形矫治器牙根吸收的发生率，明显低于固定矫治器的发生率（P＜0.001），且牙根吸收的严重程度也明显高于固定矫治器组。这一结果与Xuanwei Fang[10]等人的研究结果一致。本研究发现无托槽隐形矫治对牙根吸收造成的影响较固定矫治器组更小，尤其在容易造成牙根吸收的侧切牙，在隐形矫治器组并未出现更为明显的根吸收。但在QIN F[11]等人的研究中发现，正畸矫治中托槽的类型并不会对牙根吸收造成明显的差别。Nurhat Ozkalayci[12]等人的研究证实:持续力比间隙力更容易导致牙根吸收，尤其在牙齿颊舌侧及牙根1/3 处。但是尽管间歇力作用下牙齿的牙根吸收减少，但难免会产生不必要的旋转。

正畸过程中随着牙齿的移动，自始至终都会伴随着牙槽骨的改建。但导致牙槽骨不同反应的机制仍不清楚[13]。国内学者蒋季杰[14]等人研究固定矫治器拔牙内收过程中，上前牙做倾斜移动，但是前牙牙槽骨改建与牙齿移动表现不一致，唇腭侧均发生了骨改建，总体表现为骨吸收大于骨增生。本研究中，无托槽隐形矫治器与固定矫治器在内收前牙过程中，均对所有前牙区牙槽骨进行仔细分析，并应用轻力，尽量减少前牙区骨开窗及骨开裂的情况，故两组中前牙区牙槽骨改建并无明显统计学差异。且在张云帆[15]的研究中认为传统固定矫治和无托槽隐形矫治矫正力都是激活了牙周组织改建。隐形矫治器属于间断性矫正力，并且需要全天佩戴矫治器，该过程相当于进行固定矫治。

性别因素对于正畸矫治中牙根吸的影响并无明确定论。本研究中不同性别的牙根吸收无明显差异，但是Bruno Borges de Castilhos[16]等人的研究认为患者的年龄及性别与牙根吸收相关。但在国内学者陈红萍[17]的研究发现，应用CBCT 测量牙槽骨、牙根吸收情况，正畸患者中性别、年龄对吸收率未见明显影响（P＞0.05）。所以性别因素对牙根吸收的影响还需大数据证实其相关性。

随着隐形矫治器的广泛应用，正畸医生更为关注无托槽隐形矫治器能否避免更多的牙根吸收，是否能做到更好的牙槽骨重建。但在研究过程中设计较多的其他因素，故需要更多的临床研究明确无托槽隐形矫治器的优势。