全牙列 墊切牙區(qū)延伸范圍對(duì)松動(dòng)牙固定效果的影響

朱遠(yuǎn)兵 賴光云 汪 俊

（上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院兒童口腔科，上海交通大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院，國(guó)家口腔醫(yī)學(xué)中心，國(guó)家口腔疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心，上海市口腔醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200011）

當(dāng)牙齒發(fā)生牙周組織損傷或根折時(shí)，通常需要對(duì)患牙進(jìn)行復(fù)位和固定，以促進(jìn)牙周組織的愈合[1]。用于外傷牙固定的夾板種類較多，如鋼絲+樹(shù)脂夾板、纖維+樹(shù)脂夾板、正畸托槽+鋼絲、牙外傷鈦鏈夾板等[2]。使用這些夾板對(duì)外傷牙進(jìn)行固定，均需將外傷牙與健康鄰牙固定連接。但對(duì)于患者牙列不齊、鄰牙缺失或尚未萌出、依從性差等情況，以上夾板固定技術(shù)敏感性高、臨床操作難度大[3]。

全牙列 墊通過(guò)覆蓋單頜牙列，無(wú)需與鄰牙固定連接，就可以對(duì)外傷牙進(jìn)行固定，目前應(yīng)用越發(fā)普遍，且療效已被既往研究證實(shí)[4]。在臨床應(yīng)用中，為了減少或避免摘戴全牙列 墊對(duì)外傷牙的作用力，通常需要對(duì)覆蓋于外傷牙唇側(cè)倒凹區(qū)的 墊進(jìn)行修整[3]。但 墊修整范圍的大小對(duì)固定效果是否存在影響，目前仍不清楚。因此，本實(shí)驗(yàn)擬建立仿生理狀態(tài)（仿生）模型和外傷模型，設(shè)計(jì)不同延伸范圍的全牙列 墊，分別比較經(jīng) 墊固定后外傷牙的動(dòng)度與仿生模型、外傷模型牙齒動(dòng)度的差異，且通過(guò)比較經(jīng)不同延伸范圍的 墊固定后外傷牙動(dòng)度之間的差異，以期為全牙列墊的臨床應(yīng)用提供數(shù)據(jù)參考。

1 材料和方法

1.1 主要材料與儀器

上頜塑料牙模（牙備模型，日進(jìn)齒科，中國(guó)）；厚度1 mm 的齒科膜片（Biolon，Dreve，德國(guó)）；金剛砂車針（TR-11，Mani，日本）；硅橡膠印模材 料（Betasil Putty Soft，Müller-Omicron Dental，德國(guó)）；藻酸鹽印模材料（Hydrogum Soft，登士柏，美國(guó)）；硬石膏（Die-Stone，Kulzer，德國(guó)）；壓膜機(jī)（Drufomat Scan，Dreve，德國(guó)）；萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)（Model E44，MTS，德國(guó)）；定制模型夾具和加載頭。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1仿生模型的建立 基于既往研究方法，建立仿生牙齒模型[5]。依據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，選取上頜塑料牙模，使用螺絲調(diào)整除右上中切牙（11）和左上中切牙（21）外的上頜人工牙，使其動(dòng)度處于生理動(dòng)度范圍內(nèi)；對(duì)于11、21，去除自帶螺絲，根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，使用金剛砂車針調(diào)整牙槽窩形態(tài)，注入硅橡膠印模材料，模擬牙周膜。使用萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)，采用頭部直徑為3 mm 的金屬測(cè)試桿，20 N 載荷，2 mm/min 的速率，由唇頰側(cè)至腭側(cè)測(cè)量16 ～ 26 各個(gè)牙齒的水平動(dòng)度，由切端（或面）至根方測(cè)量牙齒的垂直動(dòng)度（見(jiàn)圖1），驗(yàn)證16 ～ 26 的水平、垂直向動(dòng)度在生理動(dòng)度范圍內(nèi)，說(shuō)明仿生模型成功建立。整個(gè)實(shí)驗(yàn)中萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的載荷和加載速率固定不變。

1.2.2 牙外傷模型的建立及外傷牙動(dòng)度測(cè)量 直接在仿生模型的基礎(chǔ)上制作外傷模型，一方面對(duì)11和21 之外的人工牙不作任何處理，保證其動(dòng)度不變，模擬固定基牙；另一方面不同程度地?cái)U(kuò)大11和21 的牙槽窩，使得注入硅橡膠后11 和21 的水平向動(dòng)度分別約為2.17 mm 和0.73 mm，11 和21的垂直向動(dòng)度分別約0.27 mm 和0.20 mm。注入硅橡膠后使用預(yù)制硬 墊復(fù)位以保復(fù)位準(zhǔn)確，去除多余的硅橡膠，待其固化10 min，得到松動(dòng)牙外傷模型。使用萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)測(cè)量外傷11、21 的水平和垂直動(dòng)度，重復(fù)測(cè)量5 次取平均值，記錄為11、21 的外傷（固定前）動(dòng)度。實(shí)驗(yàn)中動(dòng)度測(cè)量不破壞模型完整性，僅需在每次測(cè)試前更換硅橡 膠。

1.2.3 全牙列 墊設(shè)計(jì)、制作及牙齒動(dòng)度測(cè)量

（1） 墊的設(shè)計(jì)：根據(jù)全牙列 墊唇面延伸范圍的不同，將樣本隨機(jī)分為5 組（未修剪唇側(cè)組G1 和修剪唇側(cè)組G2、G3、G4 和G5）， 墊設(shè)計(jì)見(jiàn)圖2，每組10 個(gè)樣本。

（2） 墊的制作：使用藻酸鹽印模材料對(duì)仿生牙模取模，硬石膏灌模。石膏固化1 h 后，按照以下要求進(jìn)行模型修整：11、21 切緣至模型底座高度為25 mm；16、26 近中頰尖至底座的距離為20 mm。將修整后的石膏模型置于壓膜機(jī)的底座中心，選用厚度為1 mm 的膜片加熱2 min 15 s，加熱結(jié)束后即刻壓膜，冷卻7 min 取下膜片。依據(jù)圖2 中的設(shè)計(jì)，對(duì) 墊進(jìn)行修整，得到不同延伸范圍的全牙列 墊。將所制作的全牙列 墊完全就位于松動(dòng)牙外傷模型上，用以固定外傷牙11 和21。

（3） 墊固定后牙齒動(dòng)度的測(cè)量： 墊固定后，使用萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)測(cè)試11、21 固定后水平和垂直動(dòng)度，每個(gè)樣本測(cè)量3 次取均數(shù)。每個(gè)樣本測(cè)量結(jié)束后，更換牙槽窩內(nèi)的硅橡膠，待材料固化10 min 后，對(duì)下一樣本進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。基于既往研究的方法，測(cè)量牙齒動(dòng)度時(shí)剝除了人工牙齦以便去除多余的硅橡膠[5]。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

使用SPSS 25 統(tǒng)計(jì)軟件，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用“±s”的形式表達(dá)。仿生模型16-26 的動(dòng)度和外傷模型11 和21 的動(dòng)度使用描述性統(tǒng)計(jì)。將固定后11 和21 的動(dòng)度分別與仿生模型、外傷模型11 和21 的動(dòng)度進(jìn)行比較，采用t檢驗(yàn)。對(duì)于經(jīng)各組 墊固定后11、21 的水平和垂直動(dòng)度，如數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布且方差齊性，選擇方差分析，如方差不齊，使用Welch 近似F檢驗(yàn)，多重比較采用Dunnett’s T3法。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 仿生模型上頜牙16-26 的動(dòng)度

每組試驗(yàn)開(kāi)始前對(duì)各個(gè)牙齒兩個(gè)方向的動(dòng)度進(jìn)行了測(cè)量，統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示各個(gè)牙齒的兩個(gè)方向動(dòng)度的多次測(cè)量結(jié)果之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05），見(jiàn)表1，表明模型在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中具有較好的穩(wěn)定性。

表1 仿生模型中各個(gè)牙齒的松動(dòng)度（μm）

2.2 外傷模型11 和21 的動(dòng)度

外傷模型11和21的動(dòng)度經(jīng)5次測(cè)量取平均值，見(jiàn)表2，記為固定前牙齒動(dòng)度。

2.3 墊延伸范圍對(duì)外傷固定效果的影響

表2 中列出了經(jīng)各組 墊固定后11、21 的動(dòng)度值。外傷模型11 和21 的動(dòng)度、各實(shí)驗(yàn)組固定后11 和21 的動(dòng)度數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布，方差不齊，遂采用Welch 近似F檢驗(yàn)，多重比較采用Dunnett’s T3 法。檢驗(yàn)結(jié)果顯示：經(jīng)各組 墊固定后11、21的動(dòng)度與外傷模型11、21 動(dòng)度之間的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。組間比較的結(jié)果顯示：①與外傷模型11、21 的水平動(dòng)度相比，各組別11、21 的水平動(dòng)度均顯著性降低（P＜0.05）；②與外傷模型11、21的垂直動(dòng)度相比，除經(jīng)G5 墊固定后11 和21 的垂直動(dòng)度降低不顯著外，其余組別11、21 的垂直動(dòng)度均顯著降低。經(jīng)各組 墊固定后11、21 的動(dòng)度與仿生模型11、21 動(dòng)度的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

表2 全牙列 墊固定前、后11、21 的水平向和垂直向動(dòng)度（μm）

2.4 墊不同方向延伸范圍的改變對(duì)外傷牙固定后松動(dòng)度的影響

如表3 所示，當(dāng) 墊切齦向覆蓋1/2（G2vsG4）時(shí)，改變 墊近遠(yuǎn)中向延伸會(huì)對(duì)11 和21 固定后水平向和垂直向動(dòng)度產(chǎn)生顯著影響（P＜0.05）；在當(dāng)切齦向覆蓋1/4（G3vsG5）時(shí)，改變 墊近遠(yuǎn)中延伸對(duì)11 水平向動(dòng)度的影響具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；當(dāng)近遠(yuǎn)中修剪11-21（G2vsG3）時(shí)，改變切齦向延伸范圍會(huì)顯著影響11 垂直向和21 水平向的動(dòng) 度。

表3 全牙列 墊不同延伸范圍對(duì)固定后中切牙松動(dòng)度影響的比較（Dunnett’s T3 法）

3 討論

本研究在體外建立外傷松動(dòng)牙模型，探討了全牙列 墊延伸范圍的大小對(duì)固定效果是否存在影響？目前牙外傷研究的模型主要有體內(nèi)、頭顱和體外模型[5]。體內(nèi)模型即天然牙，缺點(diǎn)為可能損傷牙釉質(zhì)。頭顱模型獲取困難，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)代表性欠佳，且牙周膜脫水后生物力學(xué)性能會(huì)發(fā)生變化[6]。體外模型由塑料牙模制成，能模擬各類牙外傷，較好地控制研究變量，因而其應(yīng)用較為廣泛[5]。本研究通過(guò)模型螺絲和硅橡膠調(diào)整牙齒動(dòng)度，在一定程度上模擬了天然牙。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，測(cè)量牙齒動(dòng)度不破壞牙模，可通過(guò)替換硅橡膠以保證實(shí)驗(yàn)的基線穩(wěn)定性。

目前外傷松動(dòng)牙的固定方法有多種，但尚不存在一種絕對(duì)理想的方法[2]。當(dāng)存在牙列不齊、鄰牙缺失或萌出不全、牙體缺損或多顆牙外傷松動(dòng)的情況時(shí)，相比其他方法，使用全牙列 墊進(jìn)行固定更具優(yōu)勢(shì)[3，4]。既往研究發(fā)現(xiàn)使用全牙列 墊固定后外傷牙預(yù)后良好，牙髓壞死、牙根吸收等并發(fā)癥發(fā)生率低，這可能是因?yàn)槿懒?墊在固定時(shí)不必與鄰牙粘接或結(jié)扎，更能保持外傷牙的生理動(dòng)度[4]。本研究的結(jié)果與以上觀點(diǎn)一致，對(duì)經(jīng)各組 墊固定后牙齒動(dòng)度與仿生模型牙齒動(dòng)度進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn)，外傷中切牙經(jīng)各組 墊固定后的動(dòng)度均顯著大于生理動(dòng)度，這表明在體外模型上，使用全牙列 墊固定外傷松動(dòng)牙可視為彈性固定。

全牙列 墊固定和防護(hù)牙托類似，均通過(guò)覆蓋牙列以分散牙體和牙周組織所受的應(yīng)力。既往研究表明：改變防護(hù)牙托的延伸范圍會(huì)影響其應(yīng)力緩沖性能[7]，本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)改變 墊的延伸范圍同樣會(huì)對(duì)其固定性能產(chǎn)生影響。在 墊設(shè)計(jì)上，本研究從切齦和近遠(yuǎn)中兩個(gè)方向?qū)?墊切牙唇側(cè)進(jìn)行了修剪，結(jié)果顯示：在當(dāng) 墊切齦向延伸范圍較大時(shí)，再沿近遠(yuǎn)中向修整會(huì)對(duì)11、21 固定后的水平和垂直動(dòng)度產(chǎn)生顯著影響；在當(dāng) 墊近遠(yuǎn)中的延伸范圍較大時(shí)，改變切齦向延伸范圍僅會(huì)顯著影響11 固定后的垂直動(dòng)度；在當(dāng) 墊切齦向（近遠(yuǎn)中向）的延伸范圍相對(duì)較小時(shí)，進(jìn)一步改變墊近遠(yuǎn)中向（切齦向）的延伸范圍對(duì)11、21 固定后動(dòng)度的影響相對(duì)較小。而全牙列 墊的這一特性與鋼絲+樹(shù)脂夾板不同，Berthold 等發(fā)現(xiàn)納入雙側(cè)各一個(gè)基牙與兩個(gè)基牙進(jìn)行固定的鋼絲+樹(shù)脂夾板剛度彼此之間無(wú)顯著性差異[8]。在本研究的體外模型上，已證實(shí) 墊固定屬于彈性固定，在當(dāng)墊的近遠(yuǎn)中向被剪去較大范圍時(shí)，再沿切齦向過(guò)多地修剪 墊會(huì)使外傷牙固定后的動(dòng)度過(guò)大，從而推斷在當(dāng)外傷牙松動(dòng)度較大時(shí)，應(yīng)盡量增加墊的延伸范圍。

本研究比較了11、21 經(jīng) 墊固定后動(dòng)度與11、21 固定前動(dòng)度的差異，結(jié)果發(fā)現(xiàn)（見(jiàn)表2）除G5 外，其余各組中11 和21 固定后的動(dòng)度均顯著小于11、21 固定前的動(dòng)度。而經(jīng)延伸范圍較小的G5 墊固定后21 的垂直動(dòng)度（203.5 μm）甚至略大于其固定前的動(dòng)度（198.4 μm），原因可能是當(dāng) 墊前牙區(qū)的延伸范圍較小時(shí)， 墊有可能向切方發(fā)生脫位，從而喪失對(duì)外傷牙21 垂直向的固定作用。Oikarinen 等認(rèn)為對(duì)外傷牙固定包括水平和垂直兩個(gè)方向，有效的垂直向固定輔以一定咀嚼刺激可以促進(jìn)牙周膜愈合[9]?；诒狙芯康慕Y(jié)果，當(dāng)選用硬 墊固定時(shí)，應(yīng)當(dāng)避免過(guò)多地修剪 墊切牙區(qū)，即在本模型上沿切齦向剪去 墊唇側(cè)的1/2（G2 和G4）更為適宜。

與Zhu 等[5]研究結(jié)果相似，本實(shí)驗(yàn)顯示：當(dāng)使用相同延伸范圍的 墊固定時(shí)，11 固定后的水平和垂直動(dòng)度均明顯高于21，這可能是由于對(duì)11、21 進(jìn)行外傷牙模擬時(shí)，11 的水平向動(dòng)度遠(yuǎn)大于21，表明固定前牙動(dòng)度也可影響固定后牙的動(dòng) 度。

本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果具有一定的局限性，實(shí)驗(yàn)中使用的牙外傷模型為理想 ，而在臨床中患者可能牙列不齊。

4 結(jié)論

本文提示全牙列 墊可視為一種彈性?shī)A板，從切齦向和近遠(yuǎn)中向改變 墊的延伸范圍都會(huì)對(duì)其固定效果產(chǎn)生影響，在臨床應(yīng)用中要根據(jù)牙外傷的程度適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)全牙列 墊的延伸范圍，當(dāng)外傷牙松動(dòng)度較大時(shí)，應(yīng)保證 墊切牙區(qū)唇側(cè)的延伸范圍超過(guò)中切牙切齦徑的1/2。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突。

致謝：上海大學(xué)分析測(cè)試中心丁鼎副教授指導(dǎo)模型固定及萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的使用。