无托槽隐形矫治器与固定矫治器对正畸治疗患者龈沟液可溶性细胞间黏附分子-1、白介素-1β、基质金属蛋白酶-8及超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶水平的影响

郜 罕，王慧敏

(邯郸市口腔医院，河北 邯郸056000)

随着人们对牙齿美学功能要求越来越高，正畸治疗者也越来越多，由此引发的牙周健康问题也越来越受临床关注[1]。传统正畸治疗多采用固定矫治器，其可以有效避免牙齿松动移位，但易导致菌斑聚集，从而对牙龈产生不利刺激，加重牙龈组织炎症反应[2-3]。随着计算机技术的发展，在计算机辅助设计下，利用激光快速成形和三维重建技术，可将树脂膜片加工成兼具透明和弹性属性的隐形矫治器，可以小范围、持续性地实现正畸目标[4-6]。杜静冰[7]认为，相比固定矫治器，无托槽隐形矫治器在佩戴方便性、美观性、情节性及舒适性上均更有优势。目前，对于无托槽隐形矫治器与固定矫治器的研究多集中于口腔卫生及牙龈健康方面，较少有从牙周局部组织炎症反应及抗氧化修复能力方面比较两者的优缺点。为弥补这方面研究的不足，笔者对80例正畸治疗患者进行了分组研究，探讨了无托槽隐形矫治器与固定矫治器对患者龈沟液可溶性细胞间黏附分子-1(soluble intercellular adhesion molecule-1，sICAM-1)、白介素-1β(Interleukin-1β，IL-1β)、基质金属蛋白酶-8(Matrix metalloproteinase-8，MMP-8)、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase，SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase，GSH-Px)水平的影响，以为临床矫治器选择提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取我院2018年4月至2020年4月收治的80例正畸治疗患者作为研究对象。男53例，女27例；年龄18～47岁，平均(32.55±8.31)岁；BMI 19～27 kg/m2，平均(23.26±3.45)kg/m2；安氏分类：Ⅰ类29例，Ⅱ类51例。病例纳入标准：①探诊深度≤3 mm，不出血；②存在前牙或前磨牙倾斜或扭转；③无正畸治疗史；④牙龈形态良好、牙周无红肿、溢脓及附着丧失；⑤口腔卫生良好。排除标准：①拔牙矫治者；②合并严重系统性、全身性疾病者；③进展期牙龈炎、牙周炎及口腔黏膜疾病者；④存在重度牙列拥挤、严重骨性错颌者；⑤治疗依从性差，无法遵医嘱者。结合患者选择意愿分为两组，观察组40例，男26例(65.00%)，女14例(35.00%)，平均年龄(31.97±8.45)岁，平均BMI(22.96±3.43)kg/m2，安氏分类Ⅰ类16例(40.00%)，Ⅱ类24例(60.00%)。对照组40例，男27例(67.50%)，女13例(32.50%)，平均年龄(32.84±8.35)岁，平均BMI(23.47±3.46)kg/m2，安氏分类I类13例(32.50%)，II类27例(67.50%)。两组性别、年龄、BMI、安氏分类等一般资料相比差异均无统计意义(均P>0.05)，具有可比性。本研究经医院医学伦理委员会审核批准，所有患者及家属均签署研究知情同意书。

1.2 治疗方法 两组患者术前均行常规检查和口腔清洁，以保证稳定的牙体形态和牙周状况。观察组：采用无托槽隐形矫治器正畸，具体为：拍摄3张牙颌面片、6张口内片、全颌曲面断层片及头颅侧位定位X线片，在此基础上用Ortho DS软件设计三维立体正畸动画过程和正畸三维重建模型，据此用透明高分子材料制作个性化的无托槽隐形矫治器。医生指导患者正确佩戴矫治器和日常卫生清洁。矫治器佩戴除刷牙、进食外，每日佩戴时间须≥20 h，每2周复查1次并更换矫治器。对照组：采用固定矫治器正畸。矫治器使用3M直丝弓托槽矫治器，严格按照直丝弓矫治技术操作守则进行固定，然后佩戴保持器。连续治疗6个月。

1.3 观察指标及评价标准 ①临床疗效评价标准[8]：治疗6个月后进行疗效评价。显效：牙齿排列整齐(扭转牙<10°，牙倾斜<5°)，牙列、前牙、覆牙恢复正常；有效：牙齿排列基本整齐(扭转牙<30°，牙倾斜<15°)，牙列、前牙、覆牙基本恢复正常；无效：牙齿排列不整齐，牙列畸形没得到纠正，前牙、覆牙颌没有明显改善。总有效=显效+有效。②龈沟液指标检测：分别于治疗前、治疗后1、3及6个月采集患者龈沟液。所有患者用清水漱口、隔湿后吹干，用镊子夹着滤纸条插入龈沟，放置30 s后置入EP管，加0.2 ml PSB液震荡1 h，取出滤纸后置-70 ℃冰箱待检。龈沟液sICAM-1、IL-1β、MMP-8、SOD、GSH-Px检测采用酶联免疫吸附法，所有操作严格按照试剂盒说明书(德国BMG公司提供)进行。

2 结 果

2.1 两组临床疗效比较 观察组临床总有效率为95.00%，对照组为75.00%，两组相比差异有统计意义(P<0.05)，见表1。

表1 两组临床疗效对比例[例(%)]

2.2 两组龈沟液指标比较 观察组治疗后1、3、6个月龈沟液sICAM-1、IL-1β及MMP-8水平显著低于对照组(均P<0.05)，而龈沟液SOD、GSH-Px水平显著高于对照组，相比差异有统计意义(均P<0.05)，见表2～6。

表2 两组患者治疗前后龈沟液sICAM-1水平对比(ng/ml)

表3 两组患者治疗前后龈沟液IL-1β水平对比(μg/L)

表4 两组患者治疗前后龈沟液MMP-8水平对比(ng/ml)

表5 两组患者治疗前后龈沟液SOD水平对比(U/ml)

表6 两组患者治疗前后龈沟液GSH-Px水平对比(U/L)

3 讨 论

传统正畸治疗发展经历了从活动矫治技术到固定矫治技术的演变过程。固定矫治器的正畸效果虽然明显好于传统活动矫治术，但对患者面部美学功能及口腔卫生影响比较负面。固定矫治器借助直丝弓及托槽作用促使牙齿缓慢移位以达正畸目标，长期佩戴且不能自行摘取，同时固定矫治器构件上的弓丝、托槽及相关附件不仅磨损牙齿、刺激牙周组织和口腔黏膜，而且食物残渣残留不易清理，极易引发牙周炎、菌斑堆积、软垢沉积和牙石形成等众多口腔健康问题[9-10]。抗生素虽然在一定程度具有抑菌效果，但无法保证龈沟内的药物作用浓度和延长药物作用时间，不利于菌斑堆积状况和相关局部炎症反应改善[11-12]。Sedigh-Rahimabadi等[13]认为，一旦发生炎症或炎症持续得不到控制，牙龈便会变得质地松软、弹性差、边缘钝厚和颜色暗红，甚至牙龈增生肥大，极易出血或探诊出血，严重影响牙龈健康。随着计算机技术的发展，口腔正畸技术得到了飞跃性发展。无托槽隐形矫治器中的透明高分子材料应用，几乎可以做到完全隐形，基本保证了面部美学功能[14]。通过三维重建技术倒模，加工制造出的个性化的隐形矫治器，因此佩戴舒适度上也明显好于固定矫治器[15]。无托槽隐形矫治器的矫治力来源于变形后热压膜材料的回弹力，通过三维重建技术可以对临床矫治效果具有一定预测，矫治力度和作用时间具有可控性，便于佩戴过程中进行适时调整，既避免了矫治过程的反复移动，又降低了牙齿脱碎的风险[16-18]。无托槽隐形矫治器可以自行摘戴，从而有效解决了固定矫治器美学功能差、清洁困难及牙周炎症等问题，因此临床正畸疗效显著高于固定矫治器。

从本文结果可以看出，采用无托槽隐形矫治器的患者治疗后龈沟液sICAM-1、IL-1β及MMP-8水平明显低于固定矫治器的患者，而龈沟液SOD、GSH-Px水平显著更高。sICAM-1分子的主要功能是介导细胞间黏附，可调节机体免疫、调控炎症信息传递。陈忠寿等[19]认为，龈沟液sICAM-1过度表达是正畸治疗后患者牙周局部炎症反应的基础，对牙周炎症反应具有诱导作用。IL-1β是巨噬细胞和单核细胞在细菌及内毒素刺激下分泌的促炎因子，具有增强破骨细胞活性和抑制肝细胞钙素合成的作用，可以破坏骨代谢，影响骨吸收。Wytrykowska等[20]研究证实，龈沟液IL-1β高表达可诱导合成胶原酶纤维蛋白酶以促使基质和胶原纤维降解，也可诱导合成前列腺素E2，最终损伤牙周结缔组织、介导骨吸收。MMP-8在机体组织损伤中扮演了重要角色，可以破坏牙周结缔组织，可导致牙周附着丧失，从而引起牙槽骨吸收[21-22]。而且，龈沟液sICAM-1、IL-1β及MMP-8之间还存在相互协同作用。Schett等[23]研究证实，IL-1β可促进牙周成纤维细胞的MMP-8表达，从而参与牙周炎症过程。sICAM-1不仅能够通过激活黏附分子和趋化因子间接介导牙周炎症反应，促进MMP-8分泌而加速基质细胞凋亡，阻碍牙周组织修复，而且可与IL-1β形成协同作用，诱导破骨细胞生成、抑制成骨细胞增殖，刺激合成蛋白酶及前列腺素而破坏牙周软组织。采用无托槽隐形矫治器，有效避免了固定矫治器弓丝、托槽及相关附件对牙齿的磨损，牙周组织和口腔黏膜的刺激，同时自行摘戴也便于口腔清理，有效降低了牙周炎、菌斑堆积、软垢沉积和牙石形成等问题的发生率。SOD是人体最重要的抗氧自由基酶之一，具有清除自由基，保护脑血管组织免受自由基及过氧化物损伤。SOD水平可反映机体对自由基的清除能力。大量自由基会破坏细胞膜组织的不饱和脂肪酸，通过过氧化过程产生MDA，从而造成局部组织损伤[24]。GSH-Px能够反映机体防御新陈代谢或其他生命活动中的氧化应激损伤及氧自由基破坏[25]。与固定矫治器相比，采用无托槽隐形矫治器的患者龈沟液SOD、GSH-Px水平显著更高，说明无托槽隐形矫治器对患者牙龈组织刺激更小，对牙周组织的氧化应激损伤更小，避免了牙龈质地松软、弹性差、边缘钝厚、颜色暗红甚至增生肥大等问题，因而患者满意度更高。

综上，相较于固定矫治器，无托槽隐形矫治器更能有效降低正畸治疗患者龈沟液sICAM-1、IL-1β及MMP-8水平，提高龈沟液SOD、GSH-Px水平，有助于减轻牙周局部炎症反应，增强牙周局部抗氧化能力，改善牙周健康。