关于正畸固定矫治中牙釉质脱矿的研究进展

    正畸治疗的美观目标既包括面部软硬组织宏观美学，也包括牙体牙周组织的微观美学。龋白斑（white spot lesion，WSL），即早期的釉质脱矿对正畸微观美学影响较大。初期不透明的WSL具有一定可逆性，通过涂氟等再矿化治疗有一定效果，一旦发展形成龋洞便不可能完全逆转。
    研究发现初粘托槽30d后即可在托槽周围发现肉眼可见的白斑，发展成龋洞大约需要6个月时间，这提示从矫治初期就须关注并及时防治釉质脱矿的发生发展。本文将从发病率及好发部位、病因及影响因素、预防及治疗方法等方面对正畸中釉质脱矿进行概述。
    1.发病率及好发部位
    据报道，正畸治疗前患者WSL 发病率为9% ~40%；治疗过程中大约有45.8%的患者出现新发脱矿；治疗结束后，50%的患者至少有1颗牙出现WSL。其中，在正畸治疗过程中，初期6个月WSL发病率约为38%，之后缓慢增长，矫正1 年时脱矿率约为46%。大部分患者WSL程度较轻，个别口腔卫生欠佳或龋易感患者WSL进展较快或较严重，这与患者的口腔卫生习惯和医生的宣教力度密不可分。
    正畸治疗中所有牙齿都存在脱矿风险。多数研究发现，上颌脱矿率高于下颌，且上颌以上前牙为重，其中上颌侧切牙发病率最高（约为23%），尖牙其次，中切牙发病率约为侧切牙的1/3，上颌后牙段和下颌前牙较少出现脱矿；就单颗牙而言，釉质脱矿好发于牙齿颈部及托槽周围，其中托槽龈方最重，近远中次之，牙牙合方最轻。
    笔者认为，上前牙区距离唾液腺开口较远，受到唾液的冲刷自洁作用较少，尤其侧切牙牙面较小且易出现过小牙等畸形，安装托槽及弓丝后剩余可清洁的空间狭小，菌斑粘附聚集的几率较高。上颌尖牙及前磨牙区位于牙弓转角处，且是牵引钩等附加装置的主要放置区，食物残渣易残留，若患者清洁不当则容易成为脱矿高风险区域。反之，上颌磨牙和下前牙靠近唾液腺开口，有利于牙齿自洁，因此脱矿风险相对较低。
    2.病因及影响因素
    正畸过程中患者牙釉质是否脱矿及其严重程度受多种因素影响，如正畸治疗本身造成的口腔微环境改变，患者的龋易感性、饮食习惯和菌斑控制，医生的卫生宣教和操作规范等。
    2.1 致龋菌及菌斑
    变形链球菌和乳酸杆菌是公认的致龋菌，变形链球菌在龋齿形成的早期发挥重要作用，乳杆菌产酸且耐酸，与龋齿的后期发展关系密切。唾液中致龋菌富集、粘附牙面形成菌斑并长期定居，通过分解代谢活动影响釉质的脱矿与再矿化平衡，诱发龋病形成。
    固定矫治器类似“壁龛”的结构更有利于生物膜粘附，矫治器槽沟、附加装置和粘结剂等引起邻近牙齿表面粗糙度的改变及粘附位点的增加，有利于菌斑形成。其中，多种细菌也可相互粘附形成特殊的菌群结构，比种类单一的菌群结构更加稳定。因此，矫治器的佩戴大大增加了患龋风险。
    研究表明，仅在矫治器佩戴1周后，矫治器及其邻近牙齿表面的微生物环境即发生了显著变化，菌斑中微生物总量尤其变形链球菌的生长速度、数目及定植率明显增加；正畸患者唾液中变形链球菌的数目明显高于对照组。此外，最近研究发现，托槽周围菌斑中糖苷酶活性较高，糖苷酶可辅助变形链球菌等分解唾液蛋白继而产酸，因此可以被用作评价正畸龋白斑风险的生物学标志物。
    2.2 口腔卫生的自洁与维护
    唾液中的钙、磷、氟等离子是釉质再矿化的原料，唾液流量、pH 值和缓冲能力影响釉质的脱矿再矿化平衡。唾液黏蛋白可促进口腔良性共生菌群的生长，并粘附在釉质表面形成膜性屏障，防止酸的渗透，限制矿物质从牙齿表面流失，起到润滑和保护作用。而矫治器的存在影响唾液流速，并妨碍唾液与牙面的接触，减少了唾液对牙面的自洁、缓冲及再矿化作用。
    另一方面，固定矫正装置使原有的口腔环境变得复杂，托槽、弓丝、附加装置等使患者对口腔卫生的日常维护更加困难，特别是托槽周围及弓丝下方等卫生死角使得细菌及食物残渣更易聚集且不易被清除，使得正畸患者佩戴矫治器后即成为患龋高风险人群。
    2.3 饮食习惯
    饮食中可发酵碳水化合物是龋齿发生发展的必要条件，其中蔗糖的致龋性相对较高，糖类的摄入量、频率及形式与龋病密切相关。正畸治疗可能改变患者的饮食习惯，比如由治疗前喜欢硬食变为开始治疗后喜食软食，进而可能增加患龋风险。
    笔者所在课题组近期初步研究表明，正畸治疗初期（半年内），患者饮食习惯变化较大，软食比例增加，咀嚼效能和咀嚼动作相对减少；治疗后期及保持器阶段，饮食习惯恢复与治疗前相似。与粗糙的食物相比，黏而软的食物降低了咀嚼过程中食物对牙齿的自洁作用，且更易粘附在牙面上，并为产酸菌提供附着位点及能量。值得注意的是，与进食量相比，进食频率与脱矿的关系更加密切，频繁进食且不能及时清洁者更易发生龋坏。
    2.4 宿主易感性
    患者的龋易感性受遗传、免疫、环境、营养等诸多因素影响。从基因上讲，釉质形成相关基因多态性影响釉质发育相关蛋白及蛋白酶（如ENAM、AMFLX、MMP-20、KLK4等）的表达及构象，进而影响釉质的发育及结构，决定个体对龋的易感性。免疫反应相关基因可与成釉相关基因相互作用，影响釉质发育及矿化。
    碳酸酐酶Ⅵ基因多态性影响唾液的流量、pH 及缓冲能力，并且与变形链球菌的定植、口腔内整体微生物菌群组成及龋齿密切相关。因釉质本身的发育钙化情况影响其对酸侵蚀的抵抗能力，最新研究发现釉质的微观结构及其表面硬度可用来评估患者的患龋风险。涎腺功能障碍或疾病因影响唾液的组成与分泌而患龋风险相对较高。
    此外，缺乏维生素（如维生素D、维生素K）和矿物质（如钙、磷酸盐）等营养物质，不仅引起釉质发育不良或低钙化，且影响唾液腺的形成和功能，导致牙齿更易发生龋坏。
    2.5 医源性因素
    规范的临床操作并不会引起继发脱矿，然而医生若粘结托槽时酸蚀过度、粘结剂残留过多等不当操作则会增加托槽周围脱矿的风险。因此，临床中应严格控制酸蚀剂的用量、作用时间及酸蚀范围，保证托槽周围的清洁和光滑，可有效降低医源性脱矿的风险。此外，磨牙颊管及带环的选用、托槽的种类及材质等，也可能影响脱矿率。相比于陶瓷及传统结扎式托槽，金属及自锁托槽相对不易脱矿。
    3.预防和治疗
    鉴于正畸治疗本身会增加患龋风险，釉质脱矿的防治便自然而然地贯穿于整个矫治过程。目前，临床上有多种防治WSL发生发展的措施。
    3.1 制定个性化管理方案
    通过问诊和临床检查，了解患者家族史及龋病患病史、口腔卫生维护措施、饮食偏好习惯等，初步评估患者的患龋风险及口内已有龋损的严重程度和活跃性，通过制定个性化管理方案，有针对性地防控WSL的发生和发展。具体包括:在正畸治疗开始前先治疗已有的口腔疾病；选用合适的矫治器和矫治方法；对于龋易感患者适当缩短治疗疗程；定期洁治、使用氟化物等有助于减少龋病发生的措施。
    3.2 增强口腔卫生维护效能
    长期口腔卫生不良是釉质脱矿乃至龋坏的最主要原因，增强口腔卫生维护效能包括医生的宣教监督和患者的依从配合两方面缺一不可。医生应明确告知患者釉质脱矿的风险及危害，指导并监督患者养成正确的口腔卫生习惯，包括建议每天使用含氟牙膏及小头软毛的牙刷刷牙至少两次，配合正确使用牙线。
    没有确切证据表明正畸专用牙刷或电动牙刷的效果更好，冲牙器也只能作为辅助方法而不能代替刷牙的机械清除作用。此外，定期洁治（常规1~2次/年，口腔卫生差者可增加次数）可以帮助患者更有效地去除菌斑牙石，维护口腔健康。
    3.3 氟化物的使用
    长期以来，氟化物已被证实可有效降低WSL的发病率。局部使用氟化物后，进入釉质的氟离子可置换羟基磷灰石（HA）中的羟基形成氟磷灰石，赋予釉质更好的抗酸性。早期釉质龋表面疏松多孔的结构比正常釉质更易摄入氟离子，适当增加氟化物的浓度利于早期釉质龋的再矿化。
    但立即在脱矿的WSL表面使用高浓度氟化物，仅会使WSL表面快速再矿化，而深层脱矿依旧存在。氟离子还可以破坏牙菌斑中细菌的酶系统，有一定的抑菌作用。因此，氟化物在预防和治疗早期WSL上十分重要。临床上经常使用的含氟制剂包括含氟牙膏、泡沫、凝胶、清漆、0.05%氟化钠（APF）漱口液、释氟玻璃离子树脂等，其中含氟清漆因其持续的释氟能力以及可在牙表面形成防护膜的优势，对釉质脱矿具有较好的防治效果。
    虽然在正畸矫治过程中使用氟化物的好处无可争议，但如何使用氟化物才能最有效地防治WSL，至今尚未达成共识。玻璃离子水门汀、新型含氟粘结材料、含氟结扎圈的抗菌防龋效果受到氟离子释放能力的影响，且因强度、老化及生物安全性等问题而限制了其临床应用。
    3.4 其他材料
    渗透树脂具有低粘度、高渗透性的特点，可以封闭釉质裂隙、阻止病变进展，适用于早期釉质龋的治疗，与氟化物联合使用治疗效果更佳。因此，对于正畸后釉质的早期、静止性的小范围脱矿，可考虑以渗透树脂修复治疗。
    酪蛋白磷酸肽-无定型磷酸钙（CPP-ACP）作为钙、磷、氟的良好载体，可将这些离子运输到釉质表面，有效促进再矿化。Lopatiene等通过系统回顾分析发现在托槽周围使用含CPP-ACP的材料比使用含氟漱口液更能有效防止WSL的发生。
    曾被用于防龋的树脂改性玻璃离子（RMGI）也被尝试用于正畸治疗，以弥补玻璃离子理化性能的不足。Kasshani等发现，相比于聚羧酸锌和玻璃离子，RMGI的抑龋能力更佳。
    4.总结及展望
    正畸治疗过程中牙釉质脱矿的现象非常普遍，如何在获得牙齿整齐及面部协调的同时兼顾牙体美学及健康，值得我们重视与思考。正畸治疗前进行系统的口腔卫生及菌斑检查，评估患者的患龋风险，有助于正畸医师在后期治疗中重点关注并及时采取措施。矫治过程中，医生的监督指导和患者意识行动的坚持配合是预防釉质脱矿发生、发展的重中之重。
    矫治器去除后，因正畸所致的新WSL不会再形成。对于已经形成的WSL，由于局部环境的改变，釉质脱矿的过程通常会减慢，一些轻度WSL病变可能再矿化，在外观上基本恢复正常，但中重度WSL病变也可能持续存在，严重者需要修复治疗。
    目前，虽有很多产品及研究致力于正畸过程中WSL的预防和治疗，各种含氟制剂的使用也被证实有一定的效果，但其效果的长期稳定性、最有效的用法以及如何在日常家庭护理中推广应用等，还有待于进一步研究。需要强调的是，所有药物及产品都不能代替患者良好的自我口腔卫生维护习惯的建立，否则任何产品都将收效甚微。