Forsus矫治器矫治安氏Ⅱ类错畸形的研究进展

刘 薇，刘艺帆，陈立仁，欧阳志强

(南昌大学a.附属口腔医院正畸科； b.研究生院医学部2021级,南昌 330006)

Forsus矫治器又名弹簧式下颌前伸矫治器，于2001年由美国正畸医生BILL VOGT发明，是一种在Herbst矫治器的基础上改良而成的新型固定功能矫治器，与固定矫治器联合使用，操作简便，主要用于治疗安氏Ⅱ类错畸形[4]。其具有独特的三套管结构，能产生持续、轻柔的弹力[5]，并可以24 h发挥作用，由医生控制矫治力大小，使下颌在不同的口腔功能状态下均处于前伸位，从而刺激下颌骨向前生长[6]。作为一种推出至今已达20余年的新型固定功能矫治器，Forsus矫治器广受国内外学者关注，且已被广泛运用，但对其作用机制以及疗效等仍存在较大争议。本文就Forsus矫治器的适应证、组成部分、力学原理、使用方法、并发症、作用效果及长期稳定性等进行阐述。

1 Forsus矫治器的适应证

Forsus矫治器适用于生长发育高峰期骨性或功能性安氏Ⅱ类错畸形的患者[7]，尤其适合矫治下颌后缩的患者[3]，对于生长发育高峰后期或成年的安氏Ⅱ类错畸形，Forsus矫治器也有一定效果[8]。作为一种固定功能矫治器，Forsus矫治器适用于依从性较差的患者或儿童[9]，单侧使用还可用于矫治中线偏斜的患者[5]。

2 Forsus矫治器的组成部分

Forsus矫治器由成套的弹簧装置及其附件组成，分为左右侧。弹簧装置有EZ2型和L型针，EZ2型可防止弹簧装置颊向旋转，但需与特制颊面管或带环配合使用，如封四图1；L型针的安装则更加灵活，如封四图2。附件包含推杆、环套挡圈、缓冲垫弹性结扎圈等；推杆有22、25、29、33、35、38 mm 6种长度，医生可根据患者实际情况选择不同长度；环套挡圈可添加在推杆上，以激活弹簧装置；缓冲垫弹性结扎圈放置于托槽远中、弓丝下方，与推杆直接接触，可有效防止托槽脱落。

图1 EZ2型Forsus矫治器(推杆长29 mm，左侧)图2 L型针Forsus矫治器(推杆长29 mm，左侧)

3 Forsus矫治器的使用方法

Forsus矫治器为美国3M公司出品的成品矫治器，由医生自行安装设计，无须技工室制作及返工，且安装简单方便，节约大量椅旁时间。安装工具包括测量尺、温氏钳、粗丝切断钳及三德钳等。因其需与固定矫治器配合使用，因此，医生应先排齐整平牙列，直到上下颌都为0.019英寸×0.025英寸不锈钢方丝(0.022英寸槽沟)或0.017英寸×0.025英寸不锈钢方丝(0.018英寸槽沟)时，方可戴用Forsus矫治器。安装Forsus矫治器时，先用测量尺测量正中位时，上颌口外弓管或颊面管远中末端至下颌尖牙或第一前磨牙托槽远中的距离，宁短勿长，以此根据需要选择所需的推杆长度；随后将推杆和弹簧装置与颊面管或带环固定，弹簧压缩即可发挥作用。通常每月复诊1次，在矫治过程中，若需要调节矫治器的力量，还可在推杆和弹簧间添加不同尺寸的环套挡圈以重新激活弹簧，或将推杆由尖牙托槽远中移至第一前磨牙托槽远中，无须更换矫治器。临床应用时可使用结扎丝连续结扎下颌牙列或在下前牙加冠舌向转矩以防止下前牙过度唇倾，且末端弓丝应有效回弯。为防止复发，初始下颌定位宜选择中性偏近中关系。达到预定治疗目标后建议维持3个月后再拆除Forsus矫治器。

4 Forsus矫治器的力学原理

使用时将Forsus矫治器的推杆固定在下颌前牙段，弹簧装置与推杆相连并固定在上颌后牙段，弹簧装置压缩产生推力，使下颌前移并固定在前伸位，此时磨牙关系为中性或中性偏近中，刺激髁突在髁状突内向上和向后重建[8]，促进下颌骨在垂直和矢状方向的生长发育[10]；与此同时，弹簧压缩产生的反作用力作用于上颌，压低上颌磨牙并抑制上颌继续发育[4]，从而达到矫治安氏Ⅱ类错畸形的目的。

5 Forsus矫治器的并发症

Forsus矫治器常见的并发症包括矫治器断裂、弹簧疲劳、颊面管或带环脱落等，患者口内常见的并发症包括颊部溃疡、下颌尖牙扭转、下颌前牙唇倾、上颌磨牙压低、平面倾斜、开等。ELKORDY等[11]观察发现，在58名使用Forsus矫治器的患者中，有36名患者出现不同的并发症，发生率约为62%，平均每名患者出现2.25次并发症，其中出现次数最多的为磨牙颊面管脱落和下颌尖牙扭转。BOWMAN等[12]对74名使用Forsus矫治器的患者进行调查问卷研究发现，戴用Forsus矫治器最常见的不适症状为颊部溃疡，但没有明显疼痛，约95%的患者认为使用Forsus矫治器对日常学习生活无影响。GANDHI等[13-14]研究发现，这些不适症状通常会在戴用矫治器30 d内逐渐减轻。所以正畸医生可根据自己的经验对矫治器进行调节，以缓解患者不适，改善治疗效果，例如调整弹簧装置与颊面管或带环的连接位置[15]，或结合使用骨性支抗以防止下前牙唇倾等[16]等。

6 Forsus矫治器的作用效果

6.1 Forsus矫治器对牙齿及颌骨的影响

目前，Forsus矫治器对上颌骨生长发育的影响仍有争议，许多学者[17]认为，Forsus矫治器对上颌骨的作用主要为牙效应而非骨效应，且不具有抑制上颌骨发育的作用,而Forsus矫治器可有效导下颌于前伸位，刺激下颌骨生长。ARORA等[14]对13名接受Forsus矫治器治疗的患者长期观察发现，与矫治前相比，矫治结束后患者上颌并没有预期的远中移动或保持原位，而是向近中移动约0.7 mm，提示Forsus矫治器对上颌骨无明显抑制作用，上颌骨仍然向前发育；同时，患者的下颌移动达到预期效果，下颌向近中移动约3.7 mm，下颌磨牙近中移动约1.9 mm，提示Forsus矫治器主要通过前导下颌和使磨牙近中移动达到最终的矫治目标。CACCIATORE等[18]研究发现，与未接受正畸治疗的患者相比，安氏Ⅱ类错畸形患者在接受Forsus矫治器治疗后，SNA角和SNB角显著减小，下颌骨长度(Co-Gn距离)生长量均有不同程度的增加(约3.2 mm)，下颌骨矢状面投影(Pg-N的垂直距离)也有显著改善，提示Forsus矫治器对下颌骨生长有较好的促进作用，且早期干预可得到更好的效果。

Forsus矫治器对不同生长发育时期患者的作用也有所区别，但最终均能达到矫治目标。GEORGE等[19]通过对27名生长发育高峰后期接受Forsus矫治器治疗的患者的治疗前后头颅侧位片进行头影测量分析对比发现，Forsus矫治器主要是通过上颌切牙、磨牙远中移动及下颌切牙、磨牙近中移动来达到预期效果，覆盖平均减小4.23 mm，其中骨效应约占13%，而牙效应占87%。HEINRICHS等[20]将24名于生长发育高峰期接受Forsus矫治器治疗患者与未接受正畸治疗的同年龄患者进行头影测量分析对比，结果显示覆盖平均减小4.7 mm，覆平均减小2 mm，其中骨效应约占40%，牙效应约占60%，同时，面下1/3高度平均增加约0.3 mm，但上颌磨牙平均被压低约0.4 mm，治疗组的下颌骨有效长度也比未治疗组显著增加。

6.2 Forsus矫治器对软组织的影响

现代正畸治疗不只局限于牙齿的改变，患者和医生都更加注重软组织及侧貌美学的改变，Forsus矫治器可刺激下颌生长，使其颏部前移，对面部中下部过短、下颌后缩的安氏Ⅱ类错畸形患者面型改善尤为有利。同时Forsus矫治器对面部软组织的改善也因患者的年龄、错畸形严重程度而异。

CHAUDHARY等[21]研究发现，处于生长发育高峰期的患者在接受Forsus矫治器治疗后，软组织均有不同程度的改变，患者的面下1/3高度增加，H角、颏唇沟角和鼻唇角明显减小，使软组织侧貌变得协调，Ⅱ类面型有所改善。AKAN等[22]对20名接受Forsus矫治器治疗的生长发育高峰后期的患者进行头影侧位分析发现，鼻额角、鼻唇角、颏唇角与鼻颏角等显著减小，但面部三维扫描重建结果显示患者矫治前后的软组织变化不显著，软组织A点、B点、颏前点等变化不大，研究结果表明Forsus矫治器对生长发育高峰后期患者的软组织改变有限。ROCHA等[23]对60名接受不同正畸治疗患者的矫治前后侧貌进行打分，发现正畸医生(n=60)和非专业人士(n=60)都认为正畸治疗后的侧貌更具吸引力，并且接受Forsus矫治器治疗后的患者比接受传统固定矫治的患者拥有更美观的侧貌。

6.3 Forsus矫治器对气道的影响

下颌后缩患者在正畸治疗后，下颌骨向前移动改变口咽部周围解剖区域，口腔内空间变大，舌头远离软腭部[24]，从而影响口咽部呼吸道的大小[25-26]。BAVBEK等[27]通过对接受Forsus矫治器治疗的患者进行长期观察发现，使用Forsus矫治器的患者在治疗结束后舌骨平均前移1.68 mm，呼吸道水平宽度最窄径(SPS)与软腭尖点至咽后壁水平距离(MPS)平均分别增加1.06 mm和1.28 mm，而未治疗组舌骨仅前移0.68 mm。该研究结果提示，口咽气道的大小可能受牙槽骨改变引起的舌骨姿势改变的影响，在使用Forsus矫治器后，下颌骨与舌骨前移，增加了气道容积。THEREZA BUSSOLARO等[25]使用Dolphin软件分析锥形束电子计算机断层扫描(CBCT)结果，发现在接受Forsus矫治器治疗后，14岁以下与大于14岁患者相比，气道容积显著增加，同时随着鼻咽部空间的大小和形状改变，Forsus矫治器也能发挥更好的效果，进一步对呼吸功能进行改善，形成良性循环反馈。CELIKOGLU等[28]使用头颅侧位片进行研究，认为Forsus矫治器可以增加患者的口咽腔体积和下呼吸道宽度，而对上呼吸道宽度和鼻咽腔体积的改变不大；该作者还提出，CBCT时间过长，在过程中患者的吞咽及呼吸运动都有可能会影响最终评估结果，因此头颅侧位片分析气道宽度相对更可靠。GÖYMEN等[29]认为，鼻咽腔扩大是通过蝶翼扩张和腭部向前滑动获得的。这提示，口咽呼吸道的体积改变主要由于下颌前移及舌骨位置改变，因此Forsus矫治器对口咽腔和呼吸道的改变较显著。由于气道空间具有三维结构，且颌骨生长主要发生在垂直方向而不是矢状向，气道体积不仅受到矢状向变化的影响，还受到垂直维度增长的影响。然而，目前对于气道的研究大部分局限于气道矢状向的宽度，而未能考虑到垂直向上的变化。因此，关于Forsus矫治器对气道垂直向的影响还有待研究。

7 Forsus矫治器的长期稳定性

SOOD等[30]经过研究发现，如果牙齿要保持在固定功能矫治器治疗后的新位置，肌肉必须重新建立平衡才能得到长期稳定的治疗效果。在Forsus矫治器戴用1个月时，患者吞咽唾液和最大自主咬合时肌肉活力明显降低，随着治疗的进展，咬合接触面积逐渐增大，咬合负荷分布均匀，在使用6个月后，肌电活力逐渐恢复治疗前水平，神经肌肉逐渐发生改建。因此，SOOD建议Forsus矫治器在口内的使用时间应不少于6个月，以利于术后稳定性。ATIK等[5，31]对使用Forsus矫治器的未成年患者经过长期随访发现，Forsus矫治器治疗后治疗效果稳定，覆覆盖均得到极大改善，且无明显复发。ZITOUNI等[32]认为，成年患者在约2年的保持期内，骨骼与牙槽骨均无明显变化，治疗效果稳定，仅覆盖有轻微复发[(0.3±0.5)mm]。而对于一些特殊患者，Forsus矫治器也能发挥良好的效果。AKIN等[33]使用不对称Forsus矫治器对21名患安氏Ⅱ类亚类错畸形的未成年患者进行治疗后发现矫治效果良好，在经过4.2年保持期后，疗效稳定，所有患者均未出现明显复发，下颌保持对称。可见，Forsus矫治器治疗后长期效果较稳定。

8 结语