王連城 游文江 劉利娜 付善民 王蕾
正畸治療中托槽定位決定著牙齒的最終位置,故托槽粘接的精確性是決定正畸療效的關(guān)鍵步驟。傳統(tǒng)的在患者口內(nèi)直接定位粘接托槽的方式存在一定的局限性,如托槽定位精準(zhǔn)性相對較差、椅旁操作時間長、不同醫(yī)生之間的托槽定位差異性大等[1-2],尤其是對于舌側(cè)矯治來說,牙齒解剖形態(tài)差異大,使得托槽精準(zhǔn)定位更為困難。間接粘接技術(shù)的出現(xiàn)雖然一定程度上解決了這一難題,但對于舌側(cè)正畸來說,僅僅轉(zhuǎn)移托槽是不夠的。最近新出現(xiàn)的一種舌側(cè)托槽及其全轉(zhuǎn)移方法(陳啟鋒專利:ZL201610048837.2),能夠在間接粘接過程中,同時將托槽、弓絲、結(jié)扎絲、橡皮結(jié)扎圈等一齊完成轉(zhuǎn)移[3]。本文就旨在研究這種全轉(zhuǎn)移間接粘接技術(shù)并通過數(shù)字化掃描得到的模型探究該技術(shù)轉(zhuǎn)移托槽的精確性, 為臨床操作提供借鑒。
1.2.1 工作模型的制作 對選取的患者采用硅橡膠取印模,灌超硬石膏模型(圖 1)。
1.2.2 托槽選擇 根據(jù)治療設(shè)計選擇帶有連接桿的舌側(cè)活動翼托槽和舌面管(陳啟鋒舌側(cè)活動翼專利:ZL200910204707.3)(圖 2)。
1.2.3 托槽定位和制作轉(zhuǎn)移托盤 將托槽和舌面管在石膏模型上定位正確位置,并用光固化復(fù)合樹脂材料在咬合面將托槽和舌面管的連接桿包裹固定,固化后,使其成為一個整體(圖 3)。
圖1 工作模型 圖 2 舌側(cè)活動翼托槽模型 圖 3 托槽定位并制作轉(zhuǎn)移托盤
Fig 1 Working cast Fig 2 The rendering of lingualactive wing Fig 3 Brackets positioning and transfer tray
1.2.4 模型掃描 根據(jù)正畸醫(yī)師的設(shè)計,轉(zhuǎn)移托盤完全凝固后,在托槽和舌面管中放置弓絲,并加載適當(dāng)?shù)牧?圖 4)。使用TRIOS?口內(nèi)掃描儀(3Shape公司,丹麥)進行模型掃描(圖 5)。
1.2.5 口內(nèi)轉(zhuǎn)移粘接 將轉(zhuǎn)移托盤正確放置到患者的牙列上試戴,確保導(dǎo)板定位良好無晃動、托槽位置正確,取下導(dǎo)板進行清潔處理,酸蝕牙面,涂布粘接劑,放置導(dǎo)板,使其完全就位,去除多余粘接劑后進行光固化粘接,然后將托槽和舌面管與轉(zhuǎn)移托盤間的連接桿磨除,并按順序取下轉(zhuǎn)移托盤(圖 6)。
1.2.6 口內(nèi)掃描 粘接完成后,重新口掃(圖 7)。
圖4 加載正畸力 圖 5 模型掃描 圖 6 粘接后的托槽和弓翼轉(zhuǎn)移到患者口內(nèi)
Fig 4 Loading orthodontics force Fig 5 Model scaning Fig 6 Brackets and arch wires after completing bonding in oral cavity
圖 7 口內(nèi)掃描
1.3.1 三維配準(zhǔn) 通過Geomagic軟件三維配準(zhǔn),將兩次口掃的模型建立在同一坐標(biāo)系之中,以方便測量。
1.3.2 定點 在此坐標(biāo)系中,選取牙齒結(jié)構(gòu)的解剖標(biāo)志點。磨牙選擇近遠中舌尖,前磨牙選擇舌尖,尖牙選擇牙尖,切牙選擇近遠中切角,托槽選擇近遠中轉(zhuǎn)角處。
1.3.3 測量指標(biāo) 線距測量項目:所有牙齒均測量托槽近遠中交角到選擇的解剖標(biāo)志點(牙尖或切角)的距離(圖 8)。
分別測量轉(zhuǎn)移前后托槽及舌面管在石膏模型及患者口內(nèi)的線距和角度,反復(fù)測量2次,取其平均值。運用SPSS 19.0軟件對將每個牙位上托槽粘接前后線距和角度進行配對t檢驗的統(tǒng)計學(xué)分析,雙側(cè)檢驗水準(zhǔn)α=0.05, 以P<0.05認為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
通過Geomagic軟件三維配準(zhǔn),可以直觀的觀察轉(zhuǎn)移前后托槽的相對位置,對偏差較大的位置有明顯提示作用,從結(jié)果可見石膏模型對口內(nèi)牙齒的復(fù)制精度,以及全轉(zhuǎn)移前后托槽的位置復(fù)制精度均是比較高的(圖 10)。
圖8 線距測量項目 圖 9 角度測量項目 圖 10 三維配準(zhǔn)
Fig 8 Line measurements Fig 9 Angulation measurements Fig 10 Registration
托槽設(shè)計位置和實際粘接位置線距測量差值范圍從-0.53 mm到0.49 mm,平均差值為-0.03 mm。
托槽設(shè)計位置和實際粘接位置角度測量差值范圍從-3.73°到 4.05°,平均差值為0.15°。
通過t檢驗分析可知,托槽設(shè)計位置和實際位置的線距測量差值的均值和標(biāo)準(zhǔn)差為: -0.03±0.26 mm,角度差值的均值和標(biāo)準(zhǔn)差為: 0.15±2.52°,所有線距測量差值均值和角度差值的均值均在95%置信區(qū)間內(nèi),所測量項目粘接前后測量的數(shù)據(jù)結(jié)果沒有統(tǒng)計學(xué)差異(表 1)。
表 1 結(jié)果
間接粘接技術(shù)最早由Gottlieb等[4]提出,是一種首先在模型上對托槽進行準(zhǔn)確定位,然后制作轉(zhuǎn)移托盤將托槽轉(zhuǎn)移至口內(nèi)的托槽粘接技術(shù)。自其誕生來,就被廣泛應(yīng)用于舌側(cè)矯治中,有效縮短了醫(yī)生臨床椅旁操作時間,提高椅旁工作效率[5]。
傳統(tǒng)的間接粘接轉(zhuǎn)移托盤由透明硬膜片制成的外層托盤以及軟膜片制成的內(nèi)層托盤組成,制作較為復(fù)雜且需要特殊壓膜設(shè)備。后為簡化間接粘接托盤制作程序,出現(xiàn)了用雙層硅橡膠的間接粘接托槽轉(zhuǎn)移技術(shù)[6]。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了數(shù)字化間接粘接,其通過口內(nèi)掃描獲取患者的三維的牙列模型,用計算機在三維模型上進行虛擬托槽定位,再通過計算機輔助制造技術(shù)制作轉(zhuǎn)移托盤,最后將定位好的托槽通過轉(zhuǎn)移托盤轉(zhuǎn)移至患者口內(nèi)。比較常見的有Suresmile系統(tǒng)(OraMetrix公司,美國)[7]和OrthoRx系統(tǒng)(西安恒惠科技有限公司)[8],基本滿足了唇側(cè)正畸臨床所需,其準(zhǔn)確性和治療效果亦得到了廣泛驗證[9]。
但對于舌側(cè)正畸來說,由于患者牙齒舌側(cè)解剖形態(tài)各異以及醫(yī)生視線受阻,通過正畸醫(yī)生目測來實現(xiàn)高精度的托槽粘接更為困難[10],且費時費力,放置弓絲,結(jié)扎弓絲等操作難度也更大。傳統(tǒng)的間接粘接系統(tǒng)只能轉(zhuǎn)移托槽而無法轉(zhuǎn)移加載了力的弓絲[11]。
舌側(cè)全轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的出現(xiàn)解決了這一問題,其托槽和導(dǎo)板之間通過硬質(zhì)合金連接桿連接,可保證弓絲加載力后托槽位置基本不發(fā)生改變,進而將托槽、舌面管、弓絲、結(jié)扎絲、結(jié)扎圈準(zhǔn)確高效的轉(zhuǎn)移粘接到患者口內(nèi),極大的簡化了治療流程,縮短了治療時間[3]。
目前, 唇側(cè)托槽粘接位置線距差值在0.5 mm以內(nèi),前牙角度差值在2°以內(nèi)是臨床可以接受的[12-13],否則會影響正畸過程中牙齒移動的方向和角度,進而牙齒的最終位置。本研究表明,采用全轉(zhuǎn)移系統(tǒng)粘接后,托槽設(shè)計位置和實際位置的線距測量差值從-0.53 mm到0.49 mm,角度測量差值從-3.73°到 4.05°。通過t檢驗分析可知,托槽設(shè)計位置和實際位置的線距測量差值的均值和標(biāo)準(zhǔn)差為: (-0.03±0.26) mm,角度差值的均值和標(biāo)準(zhǔn)差為: (0.16±2.51°),所測量項目粘接前后測量的數(shù)據(jù)結(jié)果沒有統(tǒng)計學(xué)差異,線距誤差在臨床可以接受的誤差范圍內(nèi)。角度誤差稍大,一方面是考慮到角度測量誤差更大,另一方面考慮到舌側(cè)活動翼托槽轉(zhuǎn)矩表達設(shè)計的不同。舌側(cè)活動翼前牙托槽可以通過后期更換不同類型的翼,同時利用前牙托槽的輔弓管排齊牙齒和控制轉(zhuǎn)矩,達到理想的前牙整齊排列和轉(zhuǎn)矩表達??梢哉J為,舌側(cè)全轉(zhuǎn)移間接粘接技術(shù)在臨床上粘接托槽的位置有較高的準(zhǔn)確性。
全轉(zhuǎn)移系統(tǒng)實現(xiàn)精確轉(zhuǎn)移還必須注意以下幾點,首先是保證工作模型的精確性,這是托槽定位以及轉(zhuǎn)移導(dǎo)板制作的的基礎(chǔ),推薦使用硅橡膠取模;其次是可靠的口內(nèi)轉(zhuǎn)移導(dǎo)板就位,托槽間接粘接前一定要進行口內(nèi)試戴,觀察導(dǎo)板是否能夠順利并且完全就位,并與石膏模型上的位置進行比較,觀察有無明顯的位置改變。若有改變,應(yīng)明確是模型的問題、導(dǎo)板的問題還是口內(nèi)牙齒位置發(fā)生了改變,故對于拔牙患者更應(yīng)在取模制作間接粘接導(dǎo)板后盡快完成口內(nèi)粘接;最后一點就是,無論主弓絲的規(guī)格,全轉(zhuǎn)移系統(tǒng)中結(jié)扎皮圈產(chǎn)生的力必然引起一定的弓絲形變,盡管我們在輕度牙列擁擠患者的研究中這一改變較小,沒有顯著差異,我們?nèi)越ㄗh在全轉(zhuǎn)移系統(tǒng)中,當(dāng)牙列中重度擁擠以及前牙距離目標(biāo)弓絲距離太遠時,可以先完成托槽間接粘接,然后裝載活動翼再進行結(jié)扎,以盡量減小結(jié)扎力對托槽位置產(chǎn)生影響。
總的來說,本實驗通過掃描得到的三維模型比較托槽設(shè)計粘接位置和實際粘接位置的差異,發(fā)現(xiàn)其轉(zhuǎn)移前后托槽位置沒有發(fā)生顯著性變化。這些數(shù)據(jù)證明舌側(cè)全轉(zhuǎn)移技術(shù)是可以實現(xiàn)精確的托槽間接粘接的,解決了臨床實際問題,方便了臨床操作,為探尋更高效的托槽粘接提供了一種極具創(chuàng)新意義的參考。