口腔正畸中微種植體的固位術(shù)

口腔正畸中微種植體的固位術(shù)

如何提高正畸形的抗逆劑，提出了幾種方法。在傳統(tǒng)的治療方案中,常用的支抗控制手段有口外弓、頜間牽引、橫腭桿、Nance弓、唇檔、舌弓等。由于這些傳統(tǒng)方法的局限性,口腔正畸科醫(yī)生們希望通過種植體的運用來獲得理想的支抗。自1954年Cainsforth和Hilgley醫(yī)師提出將種植體作為口腔正畸支抗以來,已經(jīng)涌現(xiàn)出了形形色色的種植體支抗系統(tǒng),如骨性支抗系統(tǒng)(skleletalanchoragesystem,SAS),專用于上頜腭部的小型種植體支抗系統(tǒng)Straumann正畸種植系統(tǒng)(StraumannOrthosystem),專用于上頜腭部的骨膜下種植體Onplant系統(tǒng)等。這些骨內(nèi)種植體雖然可以解決部分患者支抗不足的問題,但都存在著各自的缺陷。如SAS系統(tǒng)手術(shù)過程相當復雜,口腔正畸科醫(yī)生不能單獨完成操作,需要外科醫(yī)生或牙種植醫(yī)生協(xié)助,創(chuàng)傷較大,術(shù)后感染多,且取出種植體時,患者又要經(jīng)歷一次手術(shù),費用也很昂貴。Straumann正畸種植系統(tǒng)需要足夠的上頜腭骨厚度,操作中可能會導致鼻腭穿孔,治療完成后取出種植體時往往伴有腭骨骨質(zhì)的破壞。對Onplant種植系統(tǒng)來說,如果上頜腭部骨質(zhì)凹凸不平,會影響種植體與腭部骨質(zhì)的結(jié)合,且加力前很難判斷是否有骨結(jié)合的形成,這些問題成為了它們在臨床上廣泛運用的障礙。1種植體的設計1997年Kanomi將一種微型整形外科骨固定純鈦螺絲進行了改良,植入下頜骨中切牙根尖下的牙槽骨內(nèi),提供垂直支抗,微型種植支抗引起了人們的注意,并獲得飛速發(fā)展。為了便于臨床運用,減少脫落率及局部應力過高引起的微種植體折斷,提高微種植體固位力,有不少學者對微種植體的外型、直徑、長度等的設計加以研究。如Kyung發(fā)展了一種微型鈦種植體Absoanchor,該種植體頭部為按鈕狀,并有小孔供結(jié)扎絲及橡皮圈結(jié)扎,根部有尖形和圓柱形兩種形態(tài)。2000年Melsen報道了一種名為AarhusScrew的鈦釩合金種植體,種植體根部表面形態(tài)呈錐狀,可以提高機械穩(wěn)定性和降低種植體頸部應力。Freudenthaler2001年報道的雙皮質(zhì)支抗微型種植螺釘,直徑2mm,長13mm,這種雙皮質(zhì)支抗螺釘有兩側(cè)骨皮質(zhì)提供固位,初期固位效果較好。其他學者也相繼開發(fā)了一系列的產(chǎn)品及種植工具。目前使用的微種植體支抗,一般為鈦或鈦合金制成,長度2.0mm-14mm,直徑1mm-2.0mm可供選擇,可以承受2~3N的正畸力,且持續(xù)時間能夠滿足正畸臨床的需要。微種植體大體上分為3個部分,植入骨內(nèi)部,頸部和粘膜外露部。新開發(fā)的微種植體分為3種,分別用于上頜牙槽骨,下頜牙槽骨以及腭骨,此外許多更有效的微種植體將會陸續(xù)地開發(fā)出來。2微種植體的支抗微種植體支抗的主要臨床運用有:(1)前牙內(nèi)收。(2)傾斜磨牙豎直。(3)作為舌側(cè)矯治治療的支抗方式。(4)改善治療中的尖牙磨牙Ⅱ類錯牙合關(guān)系。亦可用于:磨牙的遠近中移位、前磨牙的壓低、傾斜的牙合平面矯治、改善正中線不一致的牙齒移動、拔牙間隙的關(guān)閉等。微種植體支抗與既往的支抗方式相比,首先,它體積小,植入部位廣泛,甚至包括了牙根之間的區(qū)域,而不損害牙齒及其他組織。其次,它不象一般的骨內(nèi)種植體那樣,需要一定時間的愈合期達到骨結(jié)合才能施以矯治力,微種植體只需軟組織結(jié)合即可施力。再次,其手術(shù)方式簡單,創(chuàng)傷小,費用較低,即使在私人診所也可進行,同時矯治結(jié)束后,微種植體的去除也較其他的骨種植體更容易一些。微種植體支抗的控制不再依賴患者的合作程度,即使患者不能積極配合,也不會影響矯治效果,減少了患者的不適與不便。更重要的是,它可以為正畸治療提供足夠的支抗,擴大正畸治療的范圍,使過去一些只能與正頜外科聯(lián)合治療的病例也可以通過正畸掩飾法達到一定的改善面容的效果。但是微種植體支抗受其強度的影響,難以抵抗旋轉(zhuǎn)力,微種植體支抗系統(tǒng)較為突出的問題就在于承受較大的正畸力時容易脫落和折斷。除此之外,也有在去除時偶發(fā)的種植體折斷,植入時損傷牙根,矯治過程中種植體周圍感染,牽引時彈性體壓迫牙齦等問題。3入正畸領(lǐng)域的研究與臨床雖然微種植體在正畸支抗領(lǐng)域有著廣闊的應用前景,但是微種植體引入正畸領(lǐng)域僅數(shù)年時間,實驗研究和臨床運用都尚處于摸索階段,微種植體加力的時機、力值大小、穩(wěn)定性等都受到學者們的關(guān)注。微種植體支抗的研究形式通常有:動物實驗、臨床實驗和數(shù)學模擬生物力學研究。3.1微種植體的穩(wěn)定性早期,學者們進行了較多的動物實驗來探討微種植體支抗的加力時機,可以承受的力值大小和脫落率等。Ohmae研究微種植體作為正畸支抗壓低狗前磨牙的實驗中,微種植體愈合期為6周,加載150g力12~18周,發(fā)現(xiàn)種植體穩(wěn)定,種植體周圍的骨結(jié)合和未加載的對照組相似,骨結(jié)合率25%。T.Deguchi等將96個長5mm直徑1mm的微種植體平均分配到8只8月齡的雄狗的頜骨上,按施力大小和愈合期進一步將狗分為三組,力值保持在200-300g的范圍內(nèi),微種植體在經(jīng)歷了至少三周的愈合期之后可以提供可靠的正畸支抗,對微種植體加力前的愈合期給出了指導性意見。馬俊青等以微種植體作支抗,即刻加力,牽拉犬上下頜第二前磨牙,以及微種植體間交互牽引,觀察2個月后牽引側(cè)和對照側(cè)牙齒及微種植體位移情況。結(jié)果顯示被牽引牙齒均較對照側(cè)發(fā)生明顯位移,實驗結(jié)束時微種植體無松動,大多微種植體位移不顯著。作出了微種植體植入后可即刻施加200g水平力,用作移動牙齒的支抗的結(jié)論。3.2微種植體植入正畸支抗微種植體支抗的臨床實驗研究,早期多為個案報道,目前正向著有較大樣本含量的研究發(fā)展。Kyung根據(jù)臨床經(jīng)驗,認為延遲加載與即刻加載在臨床成功率方面并沒有差別,其支抗能力來自種植體的初始穩(wěn)定性,可即刻加載。Utrike等對微種植體的臨床穩(wěn)定性進行了初步的實驗研究,將三個不同制造商的產(chǎn)品進行了對比,把36個直徑分別為1.4mm,1.6mm,2.0mm的微種植體植入17名患者,主要是用于前磨牙移位和磨牙調(diào)整,植入的部位主要為上下頜的磨牙后部及腭部,平均加力時間為158±97d,其中11個微種植體在治療結(jié)束前脫落,脫落率為30%。ChengSJ等對微種植體用作正畸支抗失敗的相關(guān)因素做了研究,44位患者口內(nèi)共植入了140個微種植體,大多數(shù)微種植體置于上下頜后部,結(jié)果顯示總的穩(wěn)定率為89%,微種植體的植入部位及植入處的軟組織情況是影響預后的兩個獨立因素。尋春雷等對微種植體支抗壓低切牙進行了初步研究,在26例采用微種植體作為支抗手段的臨床病例中,選擇了3名患者(年齡20~25歲),均表現(xiàn)為上頜或下頜前部牙齒槽發(fā)育過度,采用微種植體支抗壓低前牙,治療過程中所有微種植體均保持了穩(wěn)定,種植體周圍軟組織健康,得出了微型自攻鈦釘種植體能夠作為穩(wěn)定的骨性正畸支抗,壓低前牙,改善覆合和齦笑的結(jié)論。劉鑫等對微種植體支抗與傳統(tǒng)強支抗治療成人雙頜前突尖牙遠移進行了比較,結(jié)果顯示微支抗穩(wěn)定,生物相容性好,舒適,完全可以取代口外弓配合Nance弓的強支抗,在尖牙遠移的過程中發(fā)揮強大的支抗作用。3.3不同承載方向的200g正畸力的應力分布生物力學的研究方法主要分為兩大類:實驗生物力學技術(shù)與計算生物力學技術(shù)。前者包括電測法、光測法等技術(shù),后者主要為有限元法等數(shù)學模擬方法。種植體的生物力學研究多采用比較成熟的三維有限元方法。從有限元分析方法應用到口腔種植學的研究開始,就一直服務于如何改進種植體的設計,提高種植體的存留率。研究者們在骨生物力學理論的基礎(chǔ)上,通過有限元分析,并結(jié)合動物實驗和臨床反饋對種植體作出設計和優(yōu)化改進。雖然國內(nèi)外已經(jīng)有較多的學者利用三維有限元方法建立了頜骨模型,對各種種植體的生物力學性能進行了研究,但是由于以往學者的研究對象多是普通的體積較大的種植體,所得的生物力學數(shù)據(jù)不能完全用來指導微種植體支抗的臨床運用,微種植體支抗本身剛剛興起,相關(guān)的報道就比較少見。Maurer等曾經(jīng)建立了頜骨三維有限元模型,以分析不同直徑的微種植體,馬俊青等對微種植支抗承載不同方向的200g正畸力時的應力分布情況進行了三維有限元分析。在微種植體的承載方向方面,他們采用了與微種植體長軸分別為0°、30°、45°、60°、90°角的200g的正畸力進行加載,結(jié)果顯示:承載不同方向的力時,微種植體一骨界面的最大應力均較小,應力大小隨著角度的增大而增大,5種承載方向時微種植體頸部均為應力集中區(qū),微種植體可以比較安全的承受200g的不同方向的正畸力,特別是與微種植體長軸夾角較小的力。王震東等對長度5~10mm的微種植體進行了三維有限元應力分析,結(jié)果顯示當微種植體骨內(nèi)部分長度為8mm時,其應力值最低,而且隨著種植體長度的增加或減小,應力逐漸增大,呈規(guī)則曲線,種植體頸部為應力集中區(qū)。但馬俊青等所進行的微種植體三維有限元研究中,不但對頜骨模型進行了簡化,且所參照的微種植體支抗的幾何形態(tài)較為單一,所得結(jié)論與既往的研究結(jié)果也不盡相同。就微種植體支抗來說,頜骨三維有限元模型的幾何形態(tài)可能會對微種植體的生物力學結(jié)果產(chǎn)生一定的影響,而且市面上不同外形、長度、直徑的微種植體還很多,馬俊青等的研究不能代表所有的微種植體支抗和所有可能的加載方式。動物實驗和臨床病例研究雖然可以比較直觀的看到微種植體作為正畸支抗的效果,展現(xiàn)了它們的優(yōu)勢,增強了人們對微種植體支抗的信心,但是動物實驗和臨床實驗研究周期較長,受個體因素影響較大,學者們所采用的微種植體的外形、長度、直徑、加力方式等各不相同,且對微種植體在受力過程中的生物力學反應,不能提供詳細的生物力學數(shù)據(jù)。當臨床醫(yī)生面對不同學者的實驗結(jié)果和形形色色的微種植體支抗時,尚缺乏可靠的、系統(tǒng)化的生物力學數(shù)據(jù)來指導他們對微種植體支抗的選擇和運用。而微種植體的數(shù)學模擬生物力學研究,尤其是三維有限元方法,在計算機模型建立以后,加載方式多樣,產(chǎn)生結(jié)果快速,對微種植體支抗骨界面的應力分布,微種植體的位移等可以提供精確的數(shù)據(jù)以供參考,彌補了動物實驗和臨床實驗的不足?？傊?微種植體作為一種操作簡便,價格便宜,創(chuàng)傷小,能夠植入大多數(shù)部位的支抗形式,如果能夠保障其在正