正畸力大小對牙周健康成人牙齒移動速度的影響

張月蘭，時 毅，劉林嶓，閆利輝，董瑩麗，張曉敏

(1.鄭州大學口腔醫(yī)學院正畸科 河南鄭州 450052;2.鄭州大學第一附屬醫(yī)院整形外科 河南 鄭州 450052)

正畸力作用下牙齒發(fā)生移動從而實現(xiàn)錯合畸形的矯治，微觀表現(xiàn)為牙周組織在正畸力的作用下發(fā)生牙槽骨有序的吸收和增生。研究表明正畸力值的大小和方向影響著牙周組織的改建情況。在矯治過程中，在最適力值的作用下牙齒可以實現(xiàn)移動速度快且牙周組織無損傷、牙根無吸收。最適宜的正畸力應使牙周組織保持生理活性又能激發(fā)最大程度的細胞反應。臨床中對加力是否合適主要從患者的主觀感受以及臨床檢查來判斷。

本實驗通過對具有相同牙周狀況的成人正畸患者，施加在生理耐受范圍內的不同的尖牙遠中力，經過4周的持續(xù)正畸力的作用，觀察尖牙遠中移動的距離差異，進而研究正畸力大小造成牙齒移動速度的差異，推測對于成人牙周健康的正畸患者尖牙遠中移動的最適力。

1 材料和方法

1.1 實驗對象 從鄭州大學口腔醫(yī)學院正畸科門診接診的臨床病例中，選擇矯治設計需要拔除雙側上頜第1雙尖牙，上頜設計種植釘強支抗的正畸治療病例32人。男性12人，女性20人，平均年齡24.4±27歲。納入標準:①年齡＞18歲，健康無系統(tǒng)性疾病;②近6個月內未全身或口腔局部使用抗生素;③牙齦無紅腫，探針無出血，牙周袋探針深度在0～3 mm，X線片顯示牙槽骨和牙根無病理性吸收;④無正畸治療史。

1.2 實驗方法 32例正畸患者隨機分為4組，每組8人。分別施加50 g、100 g、150 g、200 g尖牙遠中移動力。另從中隨機選擇8人為對照，每例病人隨機選擇1側尖牙不施加正畸力作為對照側，另1側作為實驗側。

于尖牙、第2雙尖牙和第1、2磨牙上粘結0.022×0.028英寸(1英寸 =25.4 mm)規(guī)格的直絲托槽;雙側第一磨牙和第二磨牙之間的根間處，距離膜齦聯(lián)合約2 mm的附著齦位置與牙長軸成70°～90°角植入微螺釘。依據尖牙、第2雙尖牙和第1磨牙的位置彎制0.017×0.025英寸不銹鋼矩形方絲，確保在片段弓絲放入時兩側尖牙均不受力。于隨機選定的實驗側的種植釘和尖牙間放置鎳鈦拉簧，另1側為對照側，將第2雙尖牙和磨牙連扎，不對尖牙施加力量。

于鎳鈦拉簧兩端置入0.025 mm雙股結扎絲，遠中端固定于種植釘，近中端結扎于尖牙托槽上。通過近中端結扎絲的長短不同調整鎳鈦拉簧的伸縮度進而控制加力大小，分別施加50、100、150、200 g 力值。

于加力前和加力28 d后用硅橡膠取模，灌制硬石膏模型。種植釘中心點與尖牙托槽中心點間的距離為測量結果。用電子游標卡尺測量該距離即相同時間內即28 d尖牙受不同正畸力值作用下牙齒的移動距離。本距離應重復測量3次，取平均值。為避免測量操作誤差，本實驗中所有測量項目均由作者統(tǒng)一操作完成。

1.3 統(tǒng)計學處理 測量的實驗數據輸入SPSS 11.0的統(tǒng)計軟件包進行統(tǒng)計分析。不同正畸力下牙齒移動距離用平均數±標準差表示;使用單因素方差分析對不同正畸力作用下牙齒移動距離進行統(tǒng)計分析，檢驗水準α=0.05;若檢驗結果有統(tǒng)計學意義，組間比較采用LSD－t檢驗法進行兩兩比較。

2 結果

參與的實驗對象中，其中50 g組和200 g組各有1名患者未按時復診，其余各組均為8人。施加正畸力4周后，不同力值組患者未訴不適感，尖牙遠中移動叩診無明顯反應，松動度不大，拍攝尖牙定位根尖片顯示尖牙未見牙根吸收以及牙周組織異常。

不同力值作用下，牙齒的移動距離見表1;牙齒移動距離的曲線圖，見圖1;在受不同正畸力4周后，牙齒移動距離差異有統(tǒng)計學意義，P＜0.05。見表2;組間比較使用LSD－t法，除2組與5組無統(tǒng)計學意義，P＞0.05;其余各組均有統(tǒng)計學意義，P＜0.05。見表2。

表1 不同正畸力下牙齒移動距離

表2 組間比較LSD-t法(Multiple Comparisons)

3 討論

3.1 正畸微螺釘在骨內的穩(wěn)定性和選用支抗釘中心點為測量標志點的因素分析 牙齒移動距離的測量最重要的是需要找到準確的參考點。正畸微螺釘旋入骨組織后依靠螺紋與骨組織間的機械嵌合力固位［1，2］，即刻的正畸矯治力對保持微螺釘的穩(wěn)定性有積極作用，350 g以內的正畸力對微螺釘是安全穩(wěn)定的，隨后形成骨性結合增強其穩(wěn)定性［3，4］。微螺釘作為牙齒移動距離遠中端的參考標志點有穩(wěn)定、準確、可重復的優(yōu)點。依據以上理論本實驗也在植入微螺釘后即刻進行加載。有文獻報道，本實驗采用的是國內生產的規(guī)格為1.6 mm直徑的微螺釘，因其頭部設計為六角基臺，其中心點固定不動的，故本實驗采取微螺釘中心點與尖牙托槽中心二者之間的距離作為牙齒移動的距離，雖然這個距離與牙齒實際移動的方向存在一定角度，這個角度較小，并且本實驗周期僅4周，時間短，故將二者之間差異忽略，將其測定距離作為牙齒的實際移動距離。

3.2 不同正畸力引起牙齒移動距離不同 以往對于最有效的牙齒移動的矯治力值的研究結果［5］，具有明顯的個體差異，同時分布分散，是一個相當寬泛的范圍。在這個范圍內，矯治力增加，牙齒移動速度加快;超過這個范圍，牙齒移動反而受阻。本實驗研究結果發(fā)現(xiàn):對尖牙施加50 g力值，牙齒移動距離較小，隨著力值增加到100 g，牙齒移動距離明顯增加，當繼續(xù)增加力值至150 g，牙齒移動距離并沒有增加，繼續(xù)增大力值至200 g，牙齒移動距離反而發(fā)生降低。這個實驗結果給我們這樣的提示:100 g的力值對于成人尖牙的遠中移動是比較合適的，繼續(xù)增加力值并不會加速牙齒的移動。

本研究結果與以往的研究結果存在差異:如StoreyE等［6］研究結果表明對于尖牙遠中移動施加最適的力值為150～200 g，可使尖牙遠中移動產生最大速度。分析其原因為在以往的實驗中會因為摩擦力的產生導致消耗掉一部分初始力值，實驗中真正作用到尖牙上的力值比初始力值小，但本實驗使用0.17×0.25弓絲完全按照尖牙、第2前磨牙和磨牙的位置彎制弓絲，使其弓絲在放入尖牙槽溝時，尖牙完全不受到來自弓絲形變的力量，尖牙僅僅受到微螺釘對尖牙的向后拉力，故本實驗所得的最適合力值小于Storey E的實驗結果。另外國內學者如段銀鐘等［7］做的一項恒河猴尖牙無摩擦移動的實驗結果認為160 g的力值最合適，并且得出了y=0.9674+0.0047x(y移動距離，x為力值)這樣的直線方程公式，因該實驗進行的是瞬時加力，所以公式只適用于加力短時間內。本實驗所實施的周期為1月，周期較長，可能不適合此公式。并且段銀鐘所作實驗的實驗對象為恒河猴，其尖牙牙根形狀、牙齒移動類型、牙槽骨密度等與人類均存在差別。

3.3 適宜力值下牙齒移動的組織學基礎 在牙齒受力移動的過程中，牙周膜內形成受壓側和牽張側。當輕而持續(xù)的力作用于牙齒上，牙周膜間隙內的液體流出，牙齒在牙槽窩內移動，牙周膜的機械形變要達到45～72 h后受壓牙周膜內和鄰近組織才會有破骨細胞出現(xiàn)。破骨細胞攻擊鄰近的骨硬板，通過直接骨吸收清除骨質，而后牙齒產生移動。牙周膜間隙擴大，成骨細胞在牽張側生成骨和在受壓側開始進行骨改建。增加牙齒受力會導致受壓側牙周膜內血液灌注減少;承受的壓力越大，牙周膜壓力區(qū)血流減少越多，直至血管完全阻斷，不再有血流［8］，切斷了牙周膜某一區(qū)域的血液供應，該區(qū)域將會發(fā)生無菌性壞死，形成玻璃樣變，甚至發(fā)生潛掘性吸收。當玻璃樣變和潛掘性吸收形成后，牙齒移動將不可避免的被推遲。本實驗中使用100 g力值可以使牙齒發(fā)生持續(xù)性移動，而增加力值至150、200 g，牙齒移動距離并未增加，可能在150、200 g時牙周組織發(fā)上了玻璃樣變性和發(fā)生潛掘性吸收。

本實驗觀測發(fā)現(xiàn):牙齒在受到50 g力值時牙齒移動速度較小;100 g時，牙齒移動速度明顯增加;150 g時，牙齒移動速度增加不明顯;200 g時，牙齒移動速度稍有下降。本實驗結果表明，相對于150 g和200 g力值，100 g更適宜于尖牙遠中移動。

［1］Roberts W E.Bone dynamics of osseointergration，ankglosis，and tooth movement［J］.J Indiana Dent Assoc，1999，78(3):24-32.

［2］Garat J A，Gordillo M E，Ubios A M.Bone response to different strength orthodontic forces in animals with periodontitis［J］.J Periodont Res，2005，40(6):441-445.

［3］張月蘭，曹選平.微種植體即刻負載不同時期骨界面組織形態(tài)的實驗研究［J］.中華口腔正畸學，2009，16(4):203-206.

［4］馬俊青.微型支抗種植體即刻加載的組織學研究［J］.口腔醫(yī)學，2005，25(5):267-269.

［5］Darendeliler M A，Kharbanda O P，Chan E K M，et al.Root resorption and its association with alterations in physical properties，mineral contents and resorption craters in human premolars following application of light and heavy controlled orthodontic forces［J］.Orthod Craniofacial Res 7，2004，7(2):79-97.

［6］Storey E，Smith R.Force in orthodontics and ite relation tooth movement［J］.Aust Dent.J.1952，56(1):11-18.

［7］段銀鐘，陳華，張巧余.關于正畸力值與牙齒移動速度的實驗研究［J］.中華口腔醫(yī)學雜志.1989，24(2):85-87.

［8］Ong M A，Wang H L，Smith F N.Interrelationship between periodontics and adult orthodontics.J din Periodontol，1998，25(4):271-277.