間接粘接技術(shù)在口腔正畸領(lǐng)域的應(yīng)用與展望

岑 穎 綜述,溫秀杰 審校

(第三軍醫(yī)大學(xué)大坪醫(yī)院野戰(zhàn)外科研究所口腔科，重慶 400042)

間接粘接技術(shù)在口腔正畸領(lǐng)域的應(yīng)用與展望

岑 穎 綜述,溫秀杰△審校

(第三軍醫(yī)大學(xué)大坪醫(yī)院野戰(zhàn)外科研究所口腔科，重慶 400042)

間接粘接；精確定位；數(shù)字化

間接粘接技術(shù)最早應(yīng)用于唇側(cè)矯治，同一時(shí)期舌側(cè)矯治技術(shù)的出現(xiàn)，更加凸顯了間接粘接技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，使得該技術(shù)在口腔正畸臨床上得到迅速推廣應(yīng)用。然而，早期間接粘接技術(shù)由于受材料制約，價(jià)格昂貴，步驟繁瑣，技工操作時(shí)間長(zhǎng)，轉(zhuǎn)移至口內(nèi)后托槽周圍殘留的粘接劑去除困難，在正畸臨床難以普及。隨著粘接材料的發(fā)展和轉(zhuǎn)移托盤技術(shù)的不斷革新，間接粘接技術(shù)不斷被改進(jìn)和優(yōu)化，簡(jiǎn)化了技工操作步驟，降低了技術(shù)難度[1-2]。目前，全程式化直絲弓矯治技術(shù)盛行，對(duì)托槽的精確性要求越來(lái)越高，間接粘接技術(shù)的優(yōu)勢(shì)更加突顯。因?yàn)殚g接粘接技術(shù)不僅能顯著縮短醫(yī)生的椅旁時(shí)間、方便臨床帶教，而且能更好地實(shí)現(xiàn)托槽的精確定位。因此，本文就間接粘接技術(shù)的發(fā)展、技術(shù)特點(diǎn)及數(shù)字化發(fā)展前景等方面作一綜述。

1 間接粘接技術(shù)的起源與發(fā)展

1.1 粘接材料的發(fā)展 上世紀(jì)70年代主要采用成分為甲基丙烯酸單體和樹脂加強(qiáng)型玻璃離子的化學(xué)固化材料粘接托槽。然而，化學(xué)固化材料的固化時(shí)間短，托槽在體外工作模型上定位受到嚴(yán)格的時(shí)間限制，且轉(zhuǎn)移至口內(nèi)時(shí)多余的粘接劑來(lái)不及去除，限制了間接粘接技術(shù)的臨床推廣與普及。90年代，光固化材料的出現(xiàn)彌補(bǔ)了化學(xué)固化材料的不足。光固化樹脂具有托槽定位時(shí)不受時(shí)間限制、托槽漂移概率小、患者舒適度較高等優(yōu)點(diǎn)。然而，光固化樹脂要求轉(zhuǎn)移托盤必須是透明材料，如果采用硅橡膠轉(zhuǎn)移托盤仍需要光固化和化學(xué)固化材料的聯(lián)合應(yīng)用。近年來(lái)又出現(xiàn)了一種熱固化材料，優(yōu)點(diǎn)與光固化樹脂相同，但Sondhi[3]報(bào)道熱固化樹脂需要被加熱至250～300華氏度，至少15～20 min才能被完全固化，與光固化樹脂相比，熱固化樹脂的加熱設(shè)備昂貴，固化時(shí)間長(zhǎng)，且陶瓷托槽不能耐受此高溫，因此該材料的臨床應(yīng)用也未普及。

1.2 轉(zhuǎn)移托盤的發(fā)展 間接粘接技術(shù)多采用雙層轉(zhuǎn)移托盤，即具有一定彈性的內(nèi)層托盤和具有一定剛性的外層托盤，內(nèi)層托盤便于去除時(shí)減小阻力，外層托盤提供轉(zhuǎn)移托盤在口內(nèi)就位時(shí)足夠的強(qiáng)度，確保托槽粘接位置的精確性。目前，臨床上常用的主要是雙層真空壓膜材轉(zhuǎn)移托盤(Double-VF)和雙層硅橡膠轉(zhuǎn)移托盤(Double-PVS)。Double-VF指外層為1.5 mm厚的Bioplast真空壓膜片，內(nèi)層為0.75 mm厚的Biocryl真空壓膜片；Double-PVS指內(nèi)層為軟質(zhì)硅橡膠輕體，包裹托槽倒凹及托槽翼，為去除托盤提供便利，外層為硬質(zhì)硅橡膠重體確保托槽粘接準(zhǔn)確性[4-5]。Double-VF具有精度高、去除容易等優(yōu)點(diǎn)，且為透明托盤，可全程采用光固化材料；缺點(diǎn)是制作相對(duì)繁瑣，而且需要專用的真空壓膜設(shè)備，制作成本較高。Double-PVS具有制作簡(jiǎn)單，不需要專門設(shè)備，轉(zhuǎn)移精度可靠等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是材料較硬，轉(zhuǎn)移至口內(nèi)后去除相對(duì)困難。 Higgins[6]將兩種雙層轉(zhuǎn)移托盤技術(shù)進(jìn)行融合，即內(nèi)層采用硅橡膠，外層采用真空壓膜材料，獲得更可靠的粘接效果。

近年來(lái)，隨著材料學(xué)的不斷發(fā)展和3D打印技術(shù)的出現(xiàn)，有學(xué)者提出了單層轉(zhuǎn)移托盤。 Ciuffolo等[7]報(bào)道采用3D打印的RPT(rapid prototyping trays)單層轉(zhuǎn)移托盤來(lái)轉(zhuǎn)移粘接托槽。與雙層轉(zhuǎn)移托盤技術(shù)相比， Ciuffolo認(rèn)為單層轉(zhuǎn)移托盤不僅可節(jié)約技工操作時(shí)間，同時(shí)進(jìn)一步提高了托槽粘接的準(zhǔn)確性。面對(duì)各種轉(zhuǎn)移托盤，正畸醫(yī)生該如何選擇。Castilla等[8]對(duì)比了Double-PVS、內(nèi)層高粘性的雙層硅橡膠(PVS-putty)、Double-VF、內(nèi)層硅橡膠、外層真空壓膜材料(PVS-VF)、單層高厚度真空壓膜材(Single-VF)5種轉(zhuǎn)移托盤的轉(zhuǎn)移粘接精確性，指出這5種轉(zhuǎn)移托盤均能滿足臨床操作和轉(zhuǎn)移精確度的要求，Double-PVS的轉(zhuǎn)移準(zhǔn)確性最高且穩(wěn)定。這可能是由于Double-PVS的外層為硅橡膠重體，具有足夠的強(qiáng)度從而確保了口內(nèi)粘接的準(zhǔn)確性。

轉(zhuǎn)移托盤按照轉(zhuǎn)移托槽的數(shù)量分為全牙弓轉(zhuǎn)移托盤和分段式轉(zhuǎn)移托盤。全牙弓轉(zhuǎn)移托盤主要優(yōu)點(diǎn)是椅旁操作時(shí)間更短；缺點(diǎn)是托盤就位和脫位相對(duì)困難，常影響后牙段托槽的粘接精確度，且容易被唾液污染導(dǎo)致粘接失敗。而分段式轉(zhuǎn)移托盤就位容易，不易受唾液污染，既能保證托槽粘接的精確度，又可提高粘接的成功率，且容易脫位，缺點(diǎn)是椅旁操作時(shí)間相對(duì)于全牙弓轉(zhuǎn)移方式較長(zhǎng)。此外，Schubert等[9]推薦在粘接舌側(cè)矯治器時(shí)使用單個(gè)樹脂帽轉(zhuǎn)移托盤(quick modul system，QMS)，即單個(gè)牙齒轉(zhuǎn)移托盤，認(rèn)為這種新型商品化的轉(zhuǎn)移托盤能夠獲得精確的托槽位置。

2 間接粘接技術(shù)的特點(diǎn)

2.1 有效縮短醫(yī)生的椅旁操作時(shí)間 間接粘接的主要優(yōu)勢(shì)在于節(jié)約托槽粘接的椅旁時(shí)間，特別是將4手操作應(yīng)用于間接粘接中，極大地提高了臨床醫(yī)生的工作效率。即使間接粘接增加了技工的操作時(shí)間，但這部分工作可以由牙科助手承擔(dān)，可以有效節(jié)約臨床正畸醫(yī)生的椅旁時(shí)間，提高工作效率。王旭等[10]應(yīng)用同行評(píng)估等級(jí)(peer assessment rating,PAR)指數(shù)評(píng)價(jià)間接粘接和直接粘接的矯治效果，指出兩者的矯治效果無(wú)明顯差異，但間接粘接耗時(shí)明顯少于直接粘接。曾嵐等[11]報(bào)道4手操作配合間接粘接技術(shù)粘接上半口托槽平均耗時(shí)(16.6±3.8)min ，在保證托槽粘接質(zhì)量的同時(shí)能有效減少椅旁操作時(shí)間，提高工作效率。 Bovali等[12]分別采用直接粘接法和間接粘接法來(lái)粘接下頜舌側(cè)固定保持器，結(jié)果表明兩者具有相同的粘接失敗率，但是間接粘接的椅旁時(shí)間明顯少于直接粘接。

2.2 提高了托槽粘接的準(zhǔn)確性 間接粘接技術(shù)能否實(shí)現(xiàn)托槽的精確定位一直是正畸臨床醫(yī)生關(guān)注的熱點(diǎn)，間接粘接中精確定位托槽到工作模型上是實(shí)現(xiàn)口內(nèi)托槽精確粘接的前提。 Mazzeo等[13]推薦在間接粘接中使用商品化的單個(gè)可調(diào)式托槽定位器(FAQ.FIX?)可將托槽精確定位于臨床牙冠中心點(diǎn)(FA)點(diǎn)，充分表達(dá)預(yù)設(shè)在直絲弓矯治器上的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，從而縮短治療時(shí)間，獲得良好的矯治效果。在轉(zhuǎn)移粘接準(zhǔn)確性研究方面，陳慧等[14]證實(shí)間接粘接中采用CAD/CAM轉(zhuǎn)移托盤粘接托槽具有較高的準(zhǔn)確性。Grünheid等[15]使用VPS硅橡膠轉(zhuǎn)移托盤來(lái)粘接托槽，采用CBCT測(cè)量托槽位置的精確度，指出VPS硅橡膠轉(zhuǎn)移托盤具有穩(wěn)定的轉(zhuǎn)移精確性，尤其在頰舌向及近遠(yuǎn)中向位置具有較高精確度 ，但在轉(zhuǎn)矩方面誤差稍大。

2.3 確保了托槽的粘接強(qiáng)度 間接粘接技術(shù)的托槽粘接強(qiáng)度是否達(dá)到臨床要求及與直接粘接是否有差異，是正畸臨床醫(yī)生關(guān)注的另一個(gè)熱點(diǎn)。多數(shù)文獻(xiàn)報(bào)道間接粘接和直接粘接在粘接強(qiáng)度上并沒有明顯差異，且臨床常用的間接粘接材料的粘接強(qiáng)度都能滿足正畸臨床要求。王秋影等[16]報(bào)道間接粘接和直接粘接的粘接強(qiáng)度比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但是間接粘接的抗剪切強(qiáng)度和抗拉伸強(qiáng)度均高于直接粘接。但也有學(xué)者得出相反結(jié)論，劉浩等[17]報(bào)道直接粘接強(qiáng)度大于間接粘接，但兩者的粘接強(qiáng)度均能滿足正畸臨床要求。這可能是由于兩者采用了不同的粘接劑、轉(zhuǎn)移托盤，以及離體牙的儲(chǔ)存方式不同造成試驗(yàn)結(jié)果的不同。Kanashiro 等[18]報(bào)道在間接粘接中采用親水性的粘接劑(assure universal bonding)能顯著提高粘接強(qiáng)度。然而，對(duì)于噴砂是否能夠提高釉質(zhì)粘接強(qiáng)度，多數(shù)研究表明對(duì)牙面進(jìn)行噴砂處理并不能直接提高粘接強(qiáng)度。 Robles-Ruiz等[19]指出，采用不同粗細(xì)的氧化鋁粒子對(duì)牙齒舌側(cè)面進(jìn)行噴砂和酸蝕處理，并不能提高粘接強(qiáng)度和影響牙面粘接劑殘留指數(shù)。Patcas等[20]對(duì)比了噴砂和酸蝕處理對(duì)牙面的影響，指出噴砂配合酸蝕能夠形成良好的粗糙酸蝕表面，但并不能提高樹脂滲透力。不同的酸蝕劑也會(huì)對(duì)粘接強(qiáng)度造成影響， Flores等[21]采用自酸蝕處理劑和37%的磷酸來(lái)處理牙面，經(jīng)過冷熱循環(huán)試驗(yàn)后測(cè)試粘接強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)磷酸酸蝕組的抗剪切強(qiáng)度大于自酸蝕組，而間接粘接和直接粘接的抗剪切強(qiáng)度并無(wú)差異。

托槽的脫落率間接的反映了托槽的粘接強(qiáng)度。Menini等[22]對(duì)比研究了直接粘接和間接粘接的托槽脫落率，結(jié)果顯示間接粘接和直接粘接總的托槽脫落率沒有差別，只是間接粘接中下頜牙弓后段的脫落率比較高。孟晶等[23]在間接粘接中采用內(nèi)層為硅橡膠，外層為Biolon膜的改良轉(zhuǎn)移托盤粘接托槽，發(fā)現(xiàn)直接粘接的脫落率8.05%， 間接粘接的脫落率為3.33%，直接粘接的托槽脫落率大于間接粘接。 這可能與轉(zhuǎn)移托盤和粘接劑類型、患者的咬牙合關(guān)系、咀嚼習(xí)慣及正畸醫(yī)生操作的熟練程度有關(guān)。

2.4 減少了菌斑聚集和抑制脫礦 有研究表明間接粘接技術(shù)能夠減少托槽周圍菌斑聚集，以及減輕釉質(zhì)脫礦的程度。 Dalessandri等[24]通過對(duì)比間接粘接和直接粘接后托槽周圍的菌斑指數(shù)PAI，發(fā)現(xiàn)間接粘接能夠明顯減少托槽周圍牙面上的菌斑聚集和抑制脫礦的發(fā)生。Beyling等[25]推崇在為青少年間接粘接舌側(cè)矯治器時(shí)，特別是在粘接容易脫礦的上頜前牙區(qū)時(shí)，應(yīng)該在粘接前在牙面上添加使用親水性的氟化物(ExciTE?F DSC)，這樣能夠顯著減少托槽底部的釉質(zhì)脫礦面積。粘接后微滲漏的發(fā)生，增加了牙齒齲壞和脫礦的概率。?ztürk等[26]采用Micro-CT來(lái)觀察粘接劑與牙面之間的微滲漏情況，發(fā)現(xiàn)無(wú)論采用間接粘接還是直接粘接都不能避免微滲漏的產(chǎn)生，且兩種粘接方法所產(chǎn)生的微滲漏數(shù)量沒有明顯差異。這可能是因?yàn)橥胁鄄荒芡耆N合于牙齒表面，以及粘接材料發(fā)生了聚合收縮而導(dǎo)致。

2.5 間接粘接聯(lián)合4手操作 4手操作模式已經(jīng)逐漸成為口腔科的標(biāo)準(zhǔn)操作模式，經(jīng)過系統(tǒng)化培訓(xùn)的牙科助手正在承擔(dān)一部分醫(yī)生的工作，能夠完成包括模型的制備、托槽的初步定位、轉(zhuǎn)移托盤的制作等工作。由經(jīng)過專業(yè)化培訓(xùn)的牙科助手承擔(dān)前期的準(zhǔn)備工作，不僅有利于對(duì)整個(gè)間接粘接流程和質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控，而且節(jié)約了臨床正畸醫(yī)生的工作時(shí)間，提高了工作效率。同時(shí)，在間接粘接技術(shù)中應(yīng)用4手操作模式，能夠進(jìn)一步減少椅旁操作時(shí)間，確保粘接效果。

2.6 間接粘接技術(shù)與數(shù)字化 3D數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，直接促進(jìn)了間接粘接技術(shù)的革新與進(jìn)步。3D數(shù)字化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)托槽在3D數(shù)字化模型上的精確定位，不僅大大簡(jiǎn)化了操作步驟，節(jié)約了臨床操作時(shí)間，而且進(jìn)一步提升了粘接精確度，確保了矯治效果。將3D數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用到間接粘接技術(shù)中，不僅凸顯了間接粘接技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也促進(jìn)了3D數(shù)字化技術(shù)在正畸臨床的推廣應(yīng)用。

3 間接粘接技術(shù)的前景及展望

個(gè)性化與數(shù)字化是未來(lái)醫(yī)學(xué)發(fā)展的主流趨勢(shì)之一。目前，借助計(jì)算機(jī)數(shù)字化技術(shù)和3D打印技術(shù)，口腔正畸醫(yī)生已經(jīng)可以通過激光或SureSmile光學(xué)掃描系統(tǒng)結(jié)合牙科錐形束CT(CBCT)影像，建立包括牙根及頜骨的三維正畸數(shù)字化模型，實(shí)現(xiàn)了錯(cuò)合畸形的臨床診斷分析，托槽的精確定位粘接，虛擬排牙，矯治結(jié)果預(yù)測(cè)等，推動(dòng)了正畸臨床的進(jìn)步與革新。特別是間接粘接技術(shù)，在數(shù)字化與3D打印技術(shù)的推動(dòng)下，操作步驟已經(jīng)被大大簡(jiǎn)化，托槽粘接的精確性得到顯著提升。

在數(shù)字化精確定位托槽方面，正畸醫(yī)生可以通過Ortho CAD系統(tǒng)，以及帶有微型攝像頭和固化光源的手柄，實(shí)現(xiàn)托槽的精確定位和同步固化。 Kawaguchi等[27]指出應(yīng)用3D數(shù)字化軟件不僅可以實(shí)現(xiàn)托槽的精確定位，還可以獲得托槽位置的BPH(bracket placement height)信息而預(yù)測(cè)最終的治療結(jié)果。Brown等[28]報(bào)道應(yīng)用間接粘接技術(shù)粘接CAD/CAM定制式托槽進(jìn)行矯治，能夠顯著縮短矯治時(shí)間，提高矯治效率。因?yàn)镃AD/CAM定制式托槽體現(xiàn)了個(gè)性化精準(zhǔn)治療，采用間接粘接技術(shù)增加了粘接準(zhǔn)確性，從而實(shí)現(xiàn)牙齒的精準(zhǔn)快速移動(dòng)。

在應(yīng)用3D打印技術(shù)方面， El-Timamy等[29]利用CBCT獲取托槽及包括牙冠、牙根的三維數(shù)字化模型，并利用Mimics軟件虛擬定位托槽及3D激光打印轉(zhuǎn)移托盤。3D打印技術(shù)不僅被用來(lái)制作間接粘接中的轉(zhuǎn)移托盤，也被用來(lái)制作各種正畸輔助裝置。 Kwon等[30]通過CBCT獲取牙列模型的3D數(shù)字化模型并整合到患者的頭顱數(shù)字化模型中，利用CAD及3Txer軟件設(shè)計(jì)舌側(cè)矯治器的輔助支抗裝置，再利用3D打印技術(shù)打印金屬合金輔助支抗裝置及轉(zhuǎn)移托盤。

目前，粘接技術(shù)與數(shù)字化3D打印技術(shù)在個(gè)性化舌側(cè)矯治中實(shí)現(xiàn)了完美的融合。臨床醫(yī)生只需要將患者的牙齒通過3D掃描記錄下來(lái)，計(jì)算機(jī)來(lái)完成個(gè)性化舌側(cè)矯治器及轉(zhuǎn)移托盤的設(shè)計(jì)、制作，即提高了精確性，又簡(jiǎn)化了醫(yī)生操作。隨著3D打印成本下降，在不久的將來(lái)唇側(cè)矯治器也會(huì)實(shí)現(xiàn)間接粘接技術(shù)與3D打印技術(shù)的完美融合。

間接粘接技術(shù)經(jīng)過近半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，目前已日臻成熟，尤其是它可以提高托槽粘接的準(zhǔn)確性、縮短椅旁操作時(shí)間，顯示了良好的應(yīng)用前景。隨著CBCT進(jìn)一步成熟、數(shù)字化模型的推廣與普及和3D打印技術(shù)的快速發(fā)展，間接粘接技術(shù)將會(huì)被進(jìn)一步簡(jiǎn)化和改進(jìn)，并逐漸取代直接粘接技術(shù)成為正畸臨床粘接的常規(guī)手段，讓更多的正畸醫(yī)生從繁重的臨床操作中解脫出來(lái)。

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岑穎(1982-)，主治醫(yī)師，碩士，主要從事正畸臨床研究方面研究。△

，E-mail:wenxiujie@tom.com。

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1671-8348(2017)14-1999-03

2017-02-12

2017-03-30)