MSE骨性擴(kuò)弓對(duì)成人上牙弓狹窄擴(kuò)弓效果的CBCT分析

鄭如松，陳 菲，孫雪玉，李巖濤

骨性上牙弓狹窄是臨床上常見(jiàn)的一種錯(cuò)牙合形式，多表現(xiàn)為牙弓狹窄(V形)，腭蓋高拱，牙列擁擠，后牙反牙合(單側(cè)或雙側(cè))。對(duì)此類錯(cuò)牙合臨床上常見(jiàn)的治療方法有下述幾種：快(慢)速擴(kuò)弓(rapid/slow palatal expansion，RPE/SPE)，微種植支抗輔助擴(kuò)弓(micro-implant assisted rapid palatal expansion, MARPE)和外科手術(shù)輔助擴(kuò)弓(surgically-assisted rapid palatal expansion, SARPE)[1]。在上述方法中，RPE/SPE被認(rèn)為是治療兒童及青少年牙弓狹窄的有效方法，但對(duì)于成年患者的擴(kuò)弓，該方法治療往往會(huì)以牙齒(牙槽骨)頰向傾斜代償為主，無(wú)法產(chǎn)生腭中縫擴(kuò)開(kāi)的骨性效應(yīng)[2]；SARPE對(duì)成年患者有較好的效果[3]，但多需外科手術(shù)配合，操作復(fù)雜創(chuàng)傷大，給患者造成較大的經(jīng)濟(jì)和心理負(fù)擔(dān)[4]；MARPE是利用數(shù)顆微支抗釘預(yù)先植入上腭部，再以擴(kuò)弓器與其相連，利用支抗釘對(duì)上腭部的“抓”力最終將腭中縫打開(kāi)，產(chǎn)生骨性擴(kuò)弓效應(yīng)[5-6]。MSE(maxillary skeletal expansion)骨性擴(kuò)弓器(美國(guó)UCLA大學(xué)Moon教授發(fā)明)[7]，是SARPE中的一種新形式，它是成品擴(kuò)弓器預(yù)帶4顆支抗釘植入定位孔。相比傳統(tǒng)擴(kuò)弓，MSE依靠4顆BMK支抗釘植入腭中縫兩側(cè)的上頜骨，借助支抗釘將牽張力直接傳遞于腭中縫，通過(guò)牽張成骨打開(kāi)腭中縫擴(kuò)寬上牙弓。此方法可有效避免傳統(tǒng)擴(kuò)弓帶來(lái)的牙性效應(yīng)明顯(牙齒頰傾)，骨性效應(yīng)不足問(wèn)題；同時(shí)自帶支抗釘植入定位模板(預(yù)設(shè)的4個(gè)定位孔)，臨床操作簡(jiǎn)便，正畸醫(yī)生可獨(dú)立完成。但國(guó)內(nèi)MSE應(yīng)用相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道較少，其擴(kuò)弓效果尚待進(jìn)一步研究。本研究對(duì)13例骨性上牙弓狹窄的成人患者進(jìn)行MSE骨性擴(kuò)弓，結(jié)束后將擴(kuò)弓前后的CBCT資料進(jìn)行對(duì)比研究，已期進(jìn)一步證明MSE骨性擴(kuò)弓的臨床效果。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象

選取日照口腔醫(yī)院正畸中心骨性上牙弓狹窄的成人患者13例，男6例，女7例。年齡18～24歲，平均年齡(20.7±2.0)歲?；颊呒{入標(biāo)準(zhǔn)如下：①存在骨性上牙弓狹窄即上頜骨橫向發(fā)育不足(根據(jù)CBCT測(cè)量,上頜基骨寬度超過(guò)下頜基骨寬度不足5 mm，診斷為上頜骨橫向?qū)挾炔蛔?[8]；②腭中縫閉合程度達(dá)到E階段[9](部分病例處于D階段)；③上下頜骨無(wú)外傷史；④無(wú)顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病(TMD)。本研究經(jīng)過(guò)日照口腔醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，凡納入患者對(duì)本項(xiàng)研究均知情同意。

1.2 研究方法

每位患者均在治療前拍攝CBCT。根據(jù)上腭頂寬度及牙弓狹窄的嚴(yán)重程度選擇擴(kuò)弓器型號(hào)(本項(xiàng)研究均采用MSE2型 8和10 mm擴(kuò)弓器)及其配套的4顆BMK支抗釘(直徑1.8 mm，長(zhǎng)11 mm)。具體操作方法如下：①常規(guī)制取上頜印模(印模完整，包含全部牙列，腭頂及后緣軟腭)；②根據(jù)CBCT 在模型上定位確定腭中縫及腭橫縫的位置(圖1)，將該位置轉(zhuǎn)移到工作模型上；③根據(jù)標(biāo)線位置定位擴(kuò)弓器主體并在工作模型上完成擴(kuò)弓器制作。然后對(duì)制作完成的擴(kuò)弓器主體及4顆支抗釘進(jìn)行高溫高壓蒸汽滅菌，預(yù)約患者復(fù)診開(kāi)始進(jìn)行臨床試戴及支抗釘植入。首先，清潔患者口腔，試戴擴(kuò)弓器合適后用玻璃離子粘結(jié)劑將其粘固于牙列正確位置；然后，對(duì)擴(kuò)弓器上的4個(gè)支抗釘植入孔所對(duì)應(yīng)的腭頂組織進(jìn)行局部浸潤(rùn)麻醉(鹽酸阿替卡因，0.2～0.3 mL/孔)，待麻藥起效后用配套的植入工具將4顆BMK支抗釘植入腭頂部(圖2)，術(shù)中手要穩(wěn)定，防止釘子滑落入咽喉部。植入完成后囑患者拍攝CBCT片，確認(rèn)支抗釘打穿腭頂雙層骨皮質(zhì)，并位于鼻中隔兩側(cè)(圖3)。最后，指導(dǎo)患者家屬擴(kuò)弓器加力方法，植入后即刻開(kāi)始加力，2轉(zhuǎn)/d(1轉(zhuǎn)=0.133 mm,10 mm擴(kuò)弓器共能加力72轉(zhuǎn))。當(dāng)上頜后牙舌尖頰斜面咬在下頜后牙頰尖舌斜面時(shí)停止加力(加力過(guò)程中如出現(xiàn)疼痛過(guò)于嚴(yán)重可暫停加力2～3 d，緩解后繼續(xù)加力)，所有患者在開(kāi)始治療的3個(gè)月內(nèi)完成擴(kuò)弓。

圖1 CBCT上標(biāo)注腭中縫與腭橫逢(紅點(diǎn)代表支抗釘植入位置)Fig.1 Marking the position of midpalatal suture and palatal transverse suture on CBCT(red points represent the location of the 4 micro-implants)

A～E：MSE擴(kuò)弓器模型定位及制作；F：MSE擴(kuò)弓器口內(nèi)戴入圖2 MSE骨性擴(kuò)弓器制作及戴入流程Fig.2 Manufacturing process and inserting in oral cavity of MSE

圖3 支抗釘穿過(guò)雙層骨皮質(zhì)Fig.3 The micro-implants pierce through oral and nasal cortical bone

擴(kuò)弓完成后安排患者拍攝擴(kuò)弓后CBCT。本研究所有患者均應(yīng)用德國(guó)卡瓦盛邦公司的 KaVo 3D e Xam 型錐體束 CT，將原始圖像的DICOM 文件導(dǎo)入Invivo5 軟件進(jìn)行圖像重建，獲取擴(kuò)弓治療前后數(shù)據(jù)。

1.3 測(cè)量參數(shù)

所有測(cè)量參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 上頜寬度相關(guān)測(cè)量參數(shù)Tab.1 Measurement parameters of maxillary width

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

2 結(jié) 果

2.1 口腔內(nèi)擴(kuò)弓前后變化

經(jīng)過(guò)MSE骨性擴(kuò)弓，可見(jiàn)上牙弓寬度明顯增加，后牙反牙合解除。上頜中切牙間出現(xiàn)明顯間隙(圖5)。

2.2 CBCT三維重建觀察

3D重建可以看到腭中縫得到明顯擴(kuò)寬(圖6)。

2.3 上牙弓及上頜骨橫向?qū)挾戎笜?biāo)的變化

本項(xiàng)研究中，上牙弓及上頜骨寬度相關(guān)測(cè)量指標(biāo)共14項(xiàng)(表2)。其中，腭中縫寬度(尖牙區(qū)CPW),腭中縫寬度(第一磨牙區(qū)MPW)，上頜基骨寬度(MBW),上牙弓寬度(第一前磨牙區(qū)FPMW)， 上牙弓寬度(第一磨牙區(qū)FMW)，上牙槽弓寬度(UAW)，鼻腔寬度(NCW),鼻底寬度(NFW)變化存在顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)；頰側(cè)牙槽骨厚度(左側(cè)LAT), 頰側(cè)牙槽骨厚度(右側(cè)RAT)，變化無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。

A： 擴(kuò)弓前尖牙區(qū)腭中縫寬度(CPW)及第一磨牙區(qū)腭中縫寬度(MPW)；B: 擴(kuò)弓后尖牙區(qū)腭中縫寬度(CPW)及第一磨牙區(qū)腭中縫寬度(MPW);C: 擴(kuò)弓前上頜基骨寬度(MBW)及上牙弓寬度(FPMW)；D: 擴(kuò)弓后上頜基骨寬度(MBW)及上牙弓寬度(FPMW)；E: 擴(kuò)弓前上頜牙弓寬度(FMW),上牙槽弓寬度(UAW)，鼻腔寬度(NCW)，鼻底寬度(NFW)；F: 擴(kuò)弓后上頜牙弓寬度(FMW),上牙槽弓寬度(UAW)，鼻腔寬度(NCW)，鼻底寬度(NFW)；G: 擴(kuò)弓前第一磨牙傾斜角度(∠RMA,∠LMA),牙槽骨傾斜角度(∠RAA,∠LAA)及頰側(cè)牙槽厚度(RAT, LAT)；H: 擴(kuò)弓后第一磨牙傾斜角度(∠RMA,∠LMA),牙槽骨傾斜角度(∠RAA,∠LAA)及頰側(cè)牙槽厚度(RAT, LAT)圖4 CBCT數(shù)據(jù)測(cè)量Fig.4 CBCT measurements

A,C:擴(kuò)弓前口內(nèi)照；B,D:擴(kuò)弓后口內(nèi)照?qǐng)D5 擴(kuò)弓前后口腔內(nèi)的改變Fig.5 Intraoral changes before and after expansion

A,C:擴(kuò)弓前3D重建；B,D:擴(kuò)弓后3D重建圖6 擴(kuò)弓前后的3D重建對(duì)比Fig.6 3D image reconstruction before and after expansion

表2 擴(kuò)弓前后寬度指標(biāo)的變化Tab.2 Changes in the width before and after expansion mm

2.4 上頜第一磨牙及牙槽傾斜度的變化

擴(kuò)弓后左上頜第一磨牙傾斜角度(∠LMA)，右上頜第一磨牙傾斜角度(∠RMA)及左上牙槽傾斜角度(∠LAA), 右上牙槽傾斜角度(∠RAA)均出現(xiàn)了輕微的頰向傾斜，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)(表3)。

表3 第一磨牙及牙槽傾斜度的變化Tab.3 Changes in inclination of upper first molar and alveolar (°)

3 討 論

3.1 成人腭中縫擴(kuò)展的可行性

早在1980年Angle就提出可以通過(guò)打開(kāi)腭中縫來(lái)擴(kuò)寬上頜骨。眾多學(xué)者對(duì)腭中縫進(jìn)行研究，其中Anglieri等[9]研究發(fā)現(xiàn)，腭中縫發(fā)育是不斷變化—融合的過(guò)程，其成熟程度可分為A～E 5個(gè)等級(jí)。A等級(jí)：表現(xiàn)為一條低密度骨縫雙側(cè)沒(méi)有交錯(cuò)。B等級(jí)：表現(xiàn)為一條扇貝狀低密度線，從前向后不規(guī)則。C等級(jí)：表現(xiàn)為兩條緊密鄰接的高密度線，可以是直線形也可以不規(guī)則。D等級(jí)：腭中縫從后向前逐步開(kāi)始出現(xiàn)融合，部分區(qū)域影像上已觀察不到。E等級(jí)：從后向前完全融合，看不到腭中縫影像。腭中縫由穿通纖維縱橫交錯(cuò)于骨基質(zhì)中，施加適當(dāng)?shù)某C形力可打開(kāi)看似已關(guān)閉的骨縫[10]。但由于腭中縫所處的解剖環(huán)境，當(dāng)真正的矯治力施加在上頜骨時(shí)，由于面中部其他骨骼的包圍，骨縫的交織，使得矯治力會(huì)沿著上頜骨縫向四周結(jié)構(gòu)傳導(dǎo)，其力學(xué)機(jī)制也變得很復(fù)雜[11]。有研究表明18歲后腭中縫仍有部分未達(dá)到E等級(jí)[12]。當(dāng)矯形力作用于腭中縫時(shí)，該區(qū)域會(huì)表現(xiàn)出：組織纖維變性，斷裂；破骨細(xì)胞出現(xiàn)；隨后新形成的結(jié)締組織取代舊結(jié)締組織；成骨細(xì)胞分泌骨基質(zhì)并沉積在腭中縫區(qū)；新生的骨組織會(huì)逐漸取代結(jié)締組織，從而上頜橫向?qū)挾葧?huì)增加，實(shí)現(xiàn)骨性擴(kuò)弓[13]。本研究選取18歲以上成人群體，均實(shí)現(xiàn)了腭中縫打開(kāi)，取得了良好擴(kuò)弓效果。

3.2 支抗釘?shù)淖饔?/h3>

MARPE之所以較傳統(tǒng)RPE擴(kuò)弓的骨骼效應(yīng)更多，究其原因是因?yàn)橹Э贯數(shù)摹白ァ绷Α?顆支抗釘植入上腭骨，實(shí)現(xiàn)擴(kuò)弓螺旋與雙側(cè)上頜骨的緊密連接，最終將力量直接作用在腭中縫區(qū)域。早期認(rèn)為，上腭部植釘尤其是要打穿上腭全層進(jìn)入鼻腔，通常會(huì)伴隨著巨大的手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，正畸醫(yī)生較少自己操作。但隨著CBCT廣泛應(yīng)用，我們可以更直觀地看到上腭部的整體解剖形態(tài)，發(fā)現(xiàn)它的幾個(gè)特點(diǎn)：①腭部具有離牙根較遠(yuǎn)且骨量充足；②解剖結(jié)構(gòu)單一，尤其是腭中縫區(qū)域，無(wú)重要神經(jīng)血管通行；③表面為角化黏膜，不易感染。在本研究中13例患者支抗釘植入均由正畸醫(yī)師獨(dú)立完成，將支抗釘植入腭中縫兩側(cè)，除1例患者因不遵醫(yī)囑造成支抗釘周圍感染最終被迫拆除擴(kuò)弓裝置外，其余12例患者支抗釘植入后均穩(wěn)定。MSE骨性擴(kuò)弓裝置是種植支抗釘與快速擴(kuò)弓器聯(lián)合應(yīng)用的一種新形式[14]。將 4 顆配套的BMK的支抗釘通過(guò)防回旋扳手植入螺旋擴(kuò)弓器預(yù)留的4個(gè)孔中。一側(cè) 2 顆支抗釘，分布于腭中縫兩側(cè)，正好形成一個(gè)四邊形的加力平面。這種支抗形式作用較強(qiáng)，可以實(shí)現(xiàn)更好的腭中縫擴(kuò)展。學(xué)術(shù)界曾有過(guò)關(guān)于支抗釘在腭側(cè)的具體植入位置的爭(zhēng)論，有學(xué)者認(rèn)為將支抗釘植于腭側(cè)牙槽嵴頂下方8 mm 的硬腭穹隆處及腭中縫旁3 mm 處較為理想[15]。而哪種植入位置效果更好，還未定論。本研究中，我們參考部分文獻(xiàn)進(jìn)行改進(jìn)，使用了我們自己的定位方法：利用CBCT及上腭照片，確定腭中縫與腭橫縫兩個(gè)重要解剖標(biāo)志，將兩條解剖骨縫進(jìn)行連線形成一個(gè)“十字”形的坐標(biāo)體系，然后將4顆支抗釘分別植入到坐標(biāo)系的4個(gè)象限。該方法的優(yōu)點(diǎn)是：4顆支抗釘分別連接上頜骨的雙側(cè)腭突及雙側(cè)腭骨的水平板，可以更好的將腭中縫由前向后“一字”形平行擴(kuò)開(kāi)。植入后此處骨量豐富，支抗釘固位良好，我們最終取得較好的擴(kuò)弓效果。

3.3 擴(kuò)弓成功與失敗因素的分析

傳統(tǒng)擴(kuò)弓器應(yīng)用于成年患者的擴(kuò)弓治療往往會(huì)帶來(lái)后牙頰傾，腭尖下垂，下頜平面增大，牙根吸收等副作用[16]，被認(rèn)為是擴(kuò)弓失敗的重要原因之一。MSE骨性擴(kuò)弓器的應(yīng)用可以保證矯形力直接作用于腭中縫從而達(dá)到真性擴(kuò)弓。李娜等[17]應(yīng)用MSE擴(kuò)弓器對(duì)38例成人患者進(jìn)行擴(kuò)弓治療，除3例擴(kuò)弓失敗外，其它樣本均取得較好效果，其中，上頜鼻腔寬度、硬腭寬度和牙冠寬度分別增加(2.8±1.3)mm、(4.0±1.3)mm和(7.0±1.3)mm；上頜左、右側(cè)第一磨牙分別向頰側(cè)傾斜(1.9°±3.0°) 、(2.1°±2.9°)。本研究中我們應(yīng)用MSE擴(kuò)弓器對(duì)13例患者進(jìn)行擴(kuò)弓治療，1例失敗，12例擴(kuò)弓滿意，擴(kuò)弓后腭中縫寬度增加(4.72±1.12)mm，(5.20±0.79)mm；牙弓寬度增加(7.75±1.77) mm；上頜基骨擴(kuò)寬(4.73±1.21) mm; 鼻腔寬度增加(4.72±1.02)mm；左右第一磨牙傾斜僅輕微增加(1.12°±0.63°，2.20°±1.41°)。其中，骨骼效應(yīng)占63%。由此可見(jiàn)MSE骨性擴(kuò)弓可以最大程度地增大骨性效應(yīng)，并且有效地減少傳統(tǒng)擴(kuò)弓帶來(lái)的副作用。MSE擴(kuò)弓效果良好但也受年齡、加力頻率、力值、感染等因素的影響。Knaup等[18]曾對(duì)18～63歲人類上腭標(biāo)本進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)25 歲以下的年輕成人腭中縫并沒(méi)有達(dá)到完全的組織學(xué)閉合。因此認(rèn)為成人是可以通過(guò)矯形力擴(kuò)寬上頜骨的。本研究中，我們選擇18～24歲的年輕成人患者，腭中縫并未完全骨性融合，所以取得了擴(kuò)弓成功。關(guān)于加力頻率，成人患者一般建議快速擴(kuò)弓，使腭中縫處形成類似“骨折”的效應(yīng)，以擴(kuò)開(kāi)腭中縫。黃金等[19]對(duì)18～29歲患者進(jìn)行擴(kuò)弓，每天2次，每次1/4圈，每天擴(kuò)弓約0.5 mm,取得了擴(kuò)弓成功。在本研究中所有患者均進(jìn)行快速擴(kuò)弓，2次/d，每天0.266 mm，所得擴(kuò)弓效果也良好。有研究發(fā)現(xiàn)，擴(kuò)弓時(shí)的力值應(yīng)該為一個(gè)范圍，而不是一個(gè)特定數(shù)據(jù)[20]。本研究應(yīng)用Ⅱ型MSE骨性擴(kuò)弓器，最大可以施加50 kg的力值，12例患者均可見(jiàn)腭中縫擴(kuò)開(kāi)。最后，關(guān)于感染因素更是不可忽視，任何支抗釘周圍的感染都可能造成支抗釘松動(dòng)脫落，最終擴(kuò)弓失敗[21]。

4 總 結(jié)

MSE骨性擴(kuò)弓是一種有效的治療成人骨性上牙弓狹窄的方法。擴(kuò)弓效果肯定，但操作卻也相對(duì)復(fù)雜，需要有一定經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生來(lái)治療才能取得較好效果。其效果與合適的適應(yīng)證選擇，準(zhǔn)確的定位植入，合適的加力頻率，合理的感染控制等因素密切相關(guān)。在本項(xiàng)研究中，年齡段選擇較窄且樣本量少，以后將對(duì)更多成人患者進(jìn)行進(jìn)一步深入研究。