牙周辅助加速成骨正畸治疗技术的研究进展

2018-10-31 10:10  来源:牙体牙髓牙周病学杂志
作者:康丽娜 杜平功 阅读量:2127

    牙齿位置错乱是影响美观及产生错牙合畸形的主要原因。过去几十年来,正畸治疗的患者主要集中于儿童和青少年。随着人们口腔保健意识的增强,以及对颌面部美观和功能需求的提升,寻求正畸治疗的患者越来越多,尤其是成人患者在正畸治疗中的比例正逐年递增。

    然而,成人患者与青少年患者在生理、机能及社会心理等方面存在较大差异。首先,成人对牙齿和面型的美观、正畸矫治器的选择及治疗周期长短均有明确的要求,其次,成人牙齿及牙周生物学方面的增龄性改变,使成人正畸治疗过程中的牙周组织发生透明性变的风险增大,成人患者牙齿位于弹性较小的牙槽骨中,更容易发生牙周系统并发症。因此,成人相比青少年正畸治疗难度更大且所需要的治疗周期更长。而成人在社会生活、工作、心理等方面受诸多因素干扰,因此治疗时间长已成为成人放弃或中断正畸治疗的主要原因。因此,如何加速成人牙齿移动,缩短正畸治疗时间已成为近年来国内外研究的热点。

    目前,牙周辅助加速成骨正畸治疗(Periodontally accelerated osteogenic orthodontics,PAOO)技术在临床、基础研究等方面均被证实能有效加速牙齿移动,并在临床中的应用日益广泛。本文就PAOO技术的发展进程、临床应用以及并发症等研究进展作一综述。

    1.PAOO技术的生物学基础及发展

    PAOO是对需要加速牙移动区域的牙槽骨进行选择性骨皮质切开并结合局部颗粒骨移植以增大牙槽骨量的一种手术方式。其生物学基础是牙槽骨皮质切开后,局部区域伤口愈合过程中产生的短暂脱矿-再矿化的局部加速现象(regional acceleratory phenomenon,RAP)。RAP往往出现在骨折、关节固定术、截骨术或骨移植后,包括在切开区域骨愈合过程中前体细胞的聚集和激活。

    PAOO的原理是牙槽骨组织对各种刺激表现出较快形成的局部反应;通过RAP,愈合速度较正常生理性愈合加快2~10倍;RAP在骨愈合的过程中降低区域骨密度和加速骨转化的现象被认为是促进正畸牙齿移动的原因。Wilcko等学者展示了该理论的放射学证据,即牙槽骨骨皮质切开后骨质疏松状态下能够看到RAP这一特征,该研究证实局部区域骨皮质切开后,组织代谢被干扰后促进了牙齿的移动。

    RAP现象一般开始于骨皮质切开术后数天,1~2个月达到高峰,持续4个月,在6~24个月之后开始消退。但只要牙齿继续移动,RAP现象就会被延长。当牙齿正畸移动完成后,支撑的牙槽骨发生再矿化。RAP消失,骨量减少现象消失,放射影像上正常松质骨重现。

    2.PAOO术式的发展及应用

    2.1传统翻瓣外科方式

    Bryan(1893)首次提出骨皮质切开可辅助加速牙齿移动。Kole(1959)首次介绍了骨皮质切开术辅助加速牙齿移动(corticotomy-assisted orthodontic treatment,CAOT)的方法;其骨皮质切开术包括:切开目标区域颊、舌侧全厚黏膜瓣,翻瓣暴露颊、舌侧牙槽骨,然后在牙齿之间进行垂直皮质骨切开,在根尖下连接垂直骨切口做水平切口的截骨术,从而形成一个完整的牙骨块进行移动。但由于该方式侵袭性较强,未被广泛应用。

    Duker在Kole的方法基础上对比格犬进行实验发现,通过避开牙槽嵴顶皮质骨切开能够保存完整健康的牙周组织。术式切口改良为:沿两牙之间、牙槽嵴顶下方2~3mm至根尖下2mm处行骨皮质切开。有学者研究采用了一种新的辅助加速正畸牙齿移动的外科手术方式-PAOO,该术式将皮质骨切开并结合骨材料移植;其皮质骨切开术为:翻瓣后使用球钻进行点状或线状皮质骨打孔,以去除骨皮质阻力;结合骨材料移植,即在骨表面行可吸收性颗粒骨材料移植来扩张牙槽骨量。该术式因切割不局限于骨骼,需对邻近的软组织进行保护,且术后患者疼痛明显,还可能造成一系列牙周组织并发症。

    由于PAOO在技术或解剖学上会损伤具有挑战性的部位,邻牙牙根、牙周组织及前庭沟软组织在术中易受损,复杂的骨切开术需确保相邻结构的安全性。因而,患者对此类创伤较大的手术接受度较差。

    2.2不翻瓣外科手术

    Park等(2006)提出了不翻瓣、直接锤击手术刀柄使刀片穿透牙龈直达皮质骨行骨皮质切开的外科手术(Corticision);该术式可降低全厚黏膜层翻瓣带来的不适感。但有报道提示,该手术后患者会出现头晕和良性阵发性位置性眩晕等情况。Dibart等(2009)报道了一种新的PAOO改良术式,即不翻瓣的皮质骨切开术(Piezocision)。该术式不需翻瓣,仅在唇侧牙间附着龈处作垂直切口,利用超声骨刀插入垂直切口进行骨皮质切开,不需横切口,如有需要可通过钝性分离形成骨膜下隧道进行植骨。该术式创伤小,对存在牙周软组织缺损或牙龈薄且颊侧骨量不足的患者可同时进行软、硬组织的移植和增量。

    Kim等(2013)采用了一种不翻瓣,在进行加速移动的目标牙齿周围直接使用超声手术器械,穿透覆盖牙龈并在牙槽骨骨皮质打孔的术式(Piezopuncture),其能够达到与全厚黏膜层翻瓣、广泛性皮质骨切开等术式类似的加速牙齿移动的结果,但不适用于需要进行软硬组织移植、增量的患者。

    随着数字化技术的发展,临床开始出现计算机断层摄影技术辅助3D制作打印外科手术导板,结合超声骨刀行不翻瓣皮质骨切开的加速正畸牙齿移动的术式。该术式进一步提升了不翻瓣手术的效率,取得了良好的反响。

    2.3超声骨刀在PAOO手术中的应用

    目前超声骨刀在加速正畸治疗的外科手术中,已逐步替代手术刀作为皮质骨切开的工具。因超声骨刀能精确、选择性的切割矿化组织,其震荡不会破坏邻近的软组织和神经,还可保持骨的质量和骨细胞的生存能力。与传统的手术刀相比,超声骨刀只需较少的压力,也提高了操作员的灵敏度和控制能力。手术中由于生理溶液的空化效应,超声骨刀还可减少出血,手术区域能见度清晰,使局限软组织解剖和微创手术得以实现。此外,超声骨刀在术中的使用改善了患者的舒适度,同时可降低并发症的发生率。

    2.4 3D外科手术导板在PAOO手术中的应用

    计算机辅助3D外科手术导板,可根据患者个性化进行术前切口位置、长度和深度的设计、制作和打印。在术前将患者口腔CBCT数据录入特定软件系统,创建患者牙弓三维模型,在模型上避开重要解剖结构,设计皮质骨切口的深度和位置,制作并打印手术导板,然后在导板上使用数字化铣床模拟手术在设计位置切割出设计深度的切口,结合使用超声骨刀,术中直接插入进行手术,软组织及骨缺损者亦可以通过隧道下植骨或软组织移植进行增量手术;术后实际手术切口与术前设计几乎一致。该技术增加了手术的精确度、减少了手术创伤、缩短了手术时间、降低了术后并发症的发生率,被临床医生广泛接受。由于微创的理念减少了患者术后不适感,也较易被患者接受。

    3.正畸施力装置安放的时机

    临床常在外科辅助正畸治疗手术前一周安装正畸托槽并激活弓丝。但复杂的膜龈手术联合翻瓣的外科术式,不安装正畸固定矫正器更易于软组织的翻瓣和缝合。在软组织瓣复位后,需对牙齿立即施加较大的正畸力。一般实施正畸力的时间不应超过外科辅助正畸治疗术后的2周,较长时间拖延将错失充分利用RAP发生的时机。正畸医生需在有限的时间完成牙齿加速移动,需要迅速利用弓丝尺寸给予施力,甚至可在最初就使用最粗的弓丝。时间通常为4~6个月,然后再以正常的速度完成牙齿移动。

    4.PAOO的临床应用

    皮质骨切开术的临床应用多见于以下几种:①解除牙列拥挤,缩短治疗时间;②矫正上颌前牙唇倾,拔除前磨牙后加速尖牙内收;③埋伏阻生牙开窗助萌;④促进慢速上腭扩张;⑤矫正前牙开牙合和压低磨牙;⑥矫正安氏Ⅲ类错牙合畸形及磨牙舌倾。PAOO是在单纯皮质骨切开术的基础上进一步提升临床效果的术式。Brugnami等分别在骨皮质切开伴骨移植和仅骨皮质切开不进行骨移植两种情况下对成人患者的144个牙齿行正畸治疗并随访9个月,通过CBCT测量两组正畸前后牙齿移动的距离及移动后牙齿周围牙槽骨的厚度,结果发现,骨皮质切开伴骨移植术后重新定位的牙齿,保持甚至增加了其周围牙槽骨的体积,而无骨移植的皮质切开术则不能维持移动牙齿颊侧牙槽骨壁的厚度,还会导致边缘骨吸收,引发牙龈退缩;因此,PAOO较单纯皮质骨切开临床应用范围更广,还能有效降低骨开窗、骨开裂及牙龈退缩等并发症。

    Bahammam等也研究发现,使用改良的皮质切开术结合的异种(牛)骨移植物在增加骨密度方面较单纯使用皮质骨切开术、或皮质骨切开术伴生物活性玻璃植入术更优越。Shoreibah等研究发现,PAOO患者半年后的牙槽骨密度较治疗前增加了25.85%。因此,PAOO不仅适用于所有皮质骨切开术的适应征,还适用于需要大范围颊向移动牙齿、颊侧骨质较薄、牙周组织薄弱、骨密度欠佳等患者的正畸治疗需求。

    5.PAOO术中及术后并发症

    有文献显示,骨皮质切开区域牙齿的牙髓活力并不受影响。在已有文献中并没有对快速移动牙齿的牙髓活力长期研究的评估报道。Liou等在动物实验中发现,以每周1.2mm的速度加速牙齿移动不会影响牙髓活力。任何正畸治疗都有可能产生牙根吸收的风险。牙根吸收的增加与治疗期间正畸施力的大小有关。Ren等通过动物实验证实,对比格犬进行骨皮质切开加速正畸牙齿移动与牙根吸收无关且不会损伤牙髓。Moon等使用皮质骨切开术结合骨性支抗,进行了安全和足够的上颌磨牙压低(在最后两个月压低3.0mm),未引起牙根吸收。但是,PAOO对于牙根吸收的长期影响还需进一步研究。

    PAOO除了可能引起牙根吸收,还会诱发其他并发症。如龋损、牙体组织脱矿,牙间乳头肿大、牙龈退缩等牙周病,以及唇或舌侧皮质骨缺失(骨开窗及骨开裂)、术后出现面颈部的皮下血肿等。其中,牙周病是成年患者中最常见的并发症,会导致正畸治疗变得更复杂,未经牙周治疗的患者面临牙周情况恶化的风险有所增加。这些并发症的发生与正畸治疗的时间长短、正畸过程中施加力量的大小相关,而相对较弱的正畸施力会限制牙齿移动的距离并延长治疗时间。

    但也有学者认为,PAOO由于增加了组织移植(骨和/或软组织),改善了牙周组织的厚度,完善了牙周组织结构,有利于牙周组织的长期改善。Makki等追踪PAOO术后10年的正畸患者,发现该治疗技术较传统正畸治疗的复发率低,稳定性更强。

    6.小结

    PAOO作为一种结合了牙周手术和正畸治疗的新兴技术,可大幅度缩短治疗时间,纠正错牙合畸形,增加牙槽骨量,维持稳定疗效,实现面部外观的改善,减少并发症及复发的机率,得到医患双方的共同认可。PAOO技术不仅可解决牙列拥挤的功能问题,结合牙周手术和正畸治疗,还可改善面部的部分美学问题。作为一个仍在不断完善的新型治疗技术,临床对照试验和组织学研究都在关注PAOO所引发牙齿移动的力学变化、对牙齿和骨骼产生的生物学影响、改建后牙槽骨体积的稳定性,以及治疗后牙周组织、牙根的生理学改变等课题。PAOO治疗的长期稳定性效果评价,也将成为临床研究热点。

编辑: 陆美凤

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