浅谈微种植支抗与上颌快速扩弓的联合应用

谢晓婷　肖水清　王以玲

【摘要】 上颌快速扩弓（rapid maxillary expansion，RME）的概念最早在一百多年前由Angell提出，扩弓装置经过一个多世纪演变与改进，现已广泛应用于临床，常见的有Hass矫治器与Hyrax矫治器。微种植支抗（micro-implant anchorage）辅助上颌快速扩弓是近些年来新兴且发展迅速的一种上颌快速扩弓治疗手段，相比传统上颌快速扩弓装置，其特点是可通过微种植支抗将反向牵引力直接作用于腭中缝，通过牵张成骨作用直接打开腭中缝，从而大大提高了扩弓效率，同时也避免了传统扩弓装置带来的如牙齿倾斜，口腔卫生不良等问题。本文就微种植支抗与上颌快速扩弓中的联合应用做一综述。

【关键词】 微种植支抗； 上颌快速扩弓； 腭中缝

doi：10.14033/j.cnki.cfmr.2018.14.078 文献标识码 A 文章编号 1674-6805（2018）14-0-03

Brief Probe into Combined Application of Micro-Implant Anchorage and Rapid Maxillary Expansion/XIE Xiaoting，XIAO Shuiqing，WANG Yiling.//Chinese and Foreign Medical Research，2018，16（14）：183-185

【Abstract】 The concept of“rapid maxillary expansion”（rapid maxillary expansion，RME）was first put forward by Angell a century ago，after more than a century of evolution and improvement，the expansion appliance has been applied at clinic widely，such as Hass appliance and Hyrax appliance.Micro-implant anchorage assisted rapid maxillary expansion is a new and rapidly developing method for rapid maxillary expansion in recent years，compared with the traditional appliance，it is characterized by the direct insertion of the reverse traction force into the palatine suture through the micro-implant anchorage，the palatal suture is directly opened by distraction osteogenesis，thus greatly improving the efficiency，it also avoids the problems of dental inclination and bad oral hygiene caused by traditional expansion appliance.This review focused on combined application of micro-implant anchorage and rapid maxillary expansion.

【Key words】 Micro-implant anchorage； Rapid maxillary expansion； Palatal suture

First-authors address：Binzhou Medical University，Yantai 264003，China

隨着人们生活水平的提高，对外貌的要求越来越高，对于口腔正畸的需求已经从“治得了”上升到“治得好”。这就要求正畸医师不断开阔视野，提高水平。近些年，不断有优秀技术应用于临床，微种植支抗与上颌快速扩弓的联合应用技术就是其中比较有代表性的一项[1]。

1 扩弓器的临床应用

在正畸临床工作中，上颌扩弓应用普遍，通常用来解决患者牙列拥挤，牙弓狭窄、形态不佳，后牙反颌等一系列问题[2]，多年的临床观察也证实这种治疗手段疗效确切[3]。

1.1 扩弓的分类及适应证

上颌扩弓按速度分为快速扩弓、慢速扩弓。快速扩弓通常适用于处于青春期，尚具有生长潜力的青少年患者：通过对扩弓装置快速，连续的加力达到快速打开腭中缝，从而改善牙弓宽度的目的[4-5]。慢速扩弓多应用于生长发育已停止，不具生长潜力，腭中缝已闭合的成年患者：该类患者腭中缝已出现骨性结合，快速扩弓可能造成开牙合，咬合紊乱等不良后果[6]，而慢速扩弓作用缓慢，所激发的生理性阻力较小，效果更为可靠[7]。按支抗形式分为，牙支持式、骨支持式，骨牙混合支持式，传统Hass矫治器及Hyrax矫治器多为牙支持式或骨牙混合支持式，这就产生一个问题：力加载在后部牙弓段，势必会造成一定程度的后牙的颊倾，从而抵消一部分本该作用于腭中缝的力，扩弓效果不甚理想，如何解决这一问题一直是正畸临床面临的一大难题。

1.2 上颌快速扩弓的生物力学

上颌骨处于整个头面部前中份，与周围骨组织及软组关系密切，上颌快速扩弓，看似将力直接施加于上颌骨，但实际上力会沿骨缝向四周传导，力学机制十分复杂，同时，腭中缝的扩展需要基因控制的蛋白质调控[8]，这更要求对上颌扩弓的生物力学基础有深入的认识。早在20世纪50年代，Murray等[9]的研究就提出了广为被现在所接受的理论，即腭中缝的骨沉积效应及后牙颊倾代偿效应。理想的扩弓希望将前者最大化，同时尽量避免后者的出现：在较短的一段时间（通常为1个月）内利用快速扩弓装置固定于上颌，施加一个矫形力，在后牙牙周组织组织尚未发生反应时，应力集中于腭中缝区，该区发生纤维变性，断裂，随后新形成的结缔组织取代旧结缔组织、骨组织取代结缔组织，使腭中缝增宽，从而增加了整个上颌宽度，达到扩弓目的。其重点在于“快速”，若速度过慢，牙周组织发生反应性改变，会“夺取”一部分本应作用于腭中缝的力[10]。到20世纪70年代Storey[11]更进一步指出力的大小应准确，控制在能引起腭中缝软组织改变和骨组织改建这一范围内，不可一味追求速度。若速度过快，超过腭中缝的生物弹性限度，会引起组织坏死，发生不可复性改变，最终导致扩弓失败，严重者甚至破坏牙弓功能，影响患者外貌。在这一发现基础上，Brosh等[12]又以时间线为纵向线索，提出组织反应的两个阶段，即牙性反应阶段和骨性反应阶段。前者即初期阶段，发生于扩弓加力即刻到加力后5～7 d，在这一阶段，反应主要发生在牙周组织及牙槽骨，这些组织因为加力发生机械位移。加力后7 d～1个月左右称为骨性反应阶段，这一阶段内反应主要发生于应力区骨缝：成骨细胞分泌基质沉积形成新骨，最终达到扩弓目的。

2 微种植支抗的临床应用

2.1 微种植支抗应用现状

“支抗”是正畸治疗永恒的关键词，也是临床正畸医师最关心的方面。可以说控制了支抗就控制了整个治疗过程，但在一些特殊情况下，支抗牙无法提供足够支持力，这时就需要借助外力加强支抗。以往临床多采用的Nance弓，口外弓等，虽然疗效确切，但依然存在这样那样的问题：适应证窄，佩戴不舒适，应用也不够灵活，由此微种植支抗应运而生，为支抗控制及选择提供了新思路。目前正畸临床上使用最多的微种植支抗是微螺钉，材质多为高纯度钛，直径有多种选择，大多1.2～2.5 mm，长度也可根据需要选择4～15 mm，有较好的生物相容性及安全性能[13]。临床操作较为简单，无须翻瓣，直接在种植区用专用手柄旋入，拆除时用专用手柄反方向转动即可旋出，使用上也较为灵活，根据需要选择种植区域，不伤及重要血管神经，但对术者口腔颌面部解剖形态的掌握有一定要求，否则容易导致种植失败[14]。

2.2 微种植支抗的稳定性

作为种植体的一种，微种植支抗想要持续发挥作用，稳定性必然是最关键的要素。Gainsforth等[15]在1945年首次将种植支抗应用于正畸治疗，虽然最终没有取得预期的疗效，但为后来的研究指明了新方向。随着种植技术的不断发展、新式材料的不断研发、表面处理技术的日趋完善，20世纪60年代，Branemark等[16]首先发现的“骨结合”概念指出，支抗钉稳定性来源于两方面：支抗钉表面与骨界面间的机械嵌合力；“骨结合”后支抗钉表面，骨组织，纤维组织间存在分子作用力。这一概念的提出将微种植支抗的稳定性的认识提高到新的层次。随后在1984年Roberts等[17]、2001年Ohmae等[18]分别在兔子股骨及犬的下颌骨植入支抗钉，加载200～300 g的力，持续4～8周，除个别不可抗力导致的脱落外，其余稳定状态良好，成功率高达97%。动物实验取得成功后，研究者们着手于临床试验，Deguchi等[19]通过研究人类骨改建速度，预计种植体植入后3～5周即可达到初步“骨结合”，在此指导下Miyakawa等[20]在1997-2001年，对51例患者使用长度、直径不等的微种植支抗，对影响微种植支抗稳定性的因素进行深入研究，发现种植体植入部位、植入角度、支抗钉直径、患者口腔卫生情况及下颌平面角大小均可影响微种植支抗的稳定性；2004年Dalstra等[21]通过计算机模拟的三维有限元研究也证实微种植体植入后应力主要集中于骨界面，从侧面证实了：一旦形成良好的“骨结合”，微种植支抗的稳定性非常可靠。

3 微种植支抗与上颌快速扩弓的联合应用

临床上，微种植支抗与上颌快速扩弓联合应用，通常将4颗支抗钉植入螺旋扩弓器预留的植入孔中，位置于腭中缝两侧，一侧2颗，位置平行，形成一个矩形平面，待一周复查正常后，嘱患者每日相同时间给螺旋扩弓器加力，一次旋转1/4圈，即90°。这样持续加力28～32 d后复诊，观察扩弓效果。达到预期效果后，停止加力稳定3个月，复诊，与初始模型进行比对，观察上颌形态，拍摄螺旋CT片，评价最终疗效。若扩弓效果良好，上颌宽度明显增加，后牙反颌接触，螺旋CT片显示腭中缝处有低密度阴影，表明此时腭中缝处已有新的骨质沉积，评价扩弓治疗成功。

3.1 联合应用的优势

一方面发挥了种植支抗的优点：稳定性好，支抗作用強，借助腭中缝两侧4点成一平面的种植体形成强固位力，又最大程度上避免了传统快速扩弓器的缺点，避免后牙颊倾带来的“假性扩弓”[22]，保证力直接作用于腭中缝基骨达到“真性扩弓”。目前国内外已有学者对微种植支抗与上颌扩速扩弓联合应用做出临床研究，石敏[23]在2012年进行了7例牙弓狭窄患者的临床试验表明该技术在替牙牙合期及恒牙牙合早期患者疗效显著。Chane-Fane等[24]在2015年对16例成人牙弓狭窄患者的临床研究也表明，此技术在成人患者取得的疗效也大大优于传统扩弓器。

3.2 面临的问题

作为一项新技术，微种植支抗与上颌快速扩弓联合应用在快速发展的同时也面临着一些问题：首先种植体支抗作为创伤性治疗，一部分患者及家属由于观念传统或恐惧感无法接受；另外由于相较传统快速扩弓器另需植入4颗支抗钉，治疗费用较高，给患者带来一定的经济压力；其次对患者口腔卫生要求较为严格，若患者不注意保持口腔清洁，易引起种植体边缘炎，从而导致支抗钉脱落，最终扩弓失败[25]。但随着社会发展，患者文化水平和经济实力随之提高，医学科学技术的进步，材料学的发展，这些问题自然迎刃而解，笔者相信微种植支抗与上颌快速扩弓联合应用技术的前景非常广阔。

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（收稿日期：2017-12-08）