自锁托槽矫正技术在正畸患者中的应用及对龈沟液内IL-1β、TNF-α水平的影响研究

彭斌 罗耀鹏 梁培慧

自锁托槽属于低摩擦、轻力矫治系统，由于其具有的低摩擦力、开闭锁便捷、治疗效率高、疼痛轻等优势，目前被广泛应用于正畸治疗中[1]。但该技术在某些方面仍旧存在争议，如该技术是否有助于维持正畸治疗患者的牙周组织健康[2]。正畸治疗过程中由于出现了牙周组织改建，故可发生一定的炎症反应，因而可对牙周组织健康产生不良影响[3，4]。为探讨自锁托槽矫正技术对口腔微生态环境以及牙周组织健康的影响，本研究对比了自锁托槽矫正技术与传统托槽矫正技术正畸治疗前后患者龈沟液内白细胞介素（IL）-1β、肿瘤坏死因子（TNF）-α 水平变化情况，现报道如下。

资料与方法

1 一般资料

研究对象选自我院2014年1月～2016年10月收治的需做固定矫治的72例患者，纳入标准：①身体状况良好、无全身系统疾病；②无龋齿、无口腔黏膜病；③牙周组织健康，牙周检查龈沟袋探诊深度低于3mm；④口腔卫生良好；⑤近6个月内未接受过抗生素或激素治疗；⑥患者自愿签署知情同意书。排除标准：①精神疾病；②酒精或药物滥用史；③妊娠及哺乳期妇女；④吸烟。采取随机数字表将这72例患者随机分成两组，每组36例。观察组男15例，女 21例，年龄 10～28岁，平均（15.2±5.3）岁；对照组男13例，女23例，年龄11～27岁，平均（14.5±5.6）岁。两组患者性别、年龄对比无统计学差异（P＞0.05），具有可比性。

2 方法

观察组采用自锁托槽矫正技术，采用3M Unitek Corporation生产的Smart Clip自锁托槽矫治器。对照组采用传统托槽矫正技术，采用杭州奥杰医疗器械有限公司生产的MBT直丝弓托槽矫正器。两组患者正畸治疗过程包括牙齿排列、整平牙列、调整咬合关系、调整精细、保持等步骤。在正畸治疗前3周即开始对患者进行口腔卫生宣教，患者需做到3餐后应用BASS刷牙法维护口腔卫生。在研究阶段，告知患者禁用含氯已定的漱口水，同时禁止做洁刮治等牙周治疗。

3 标本采集与指标检测

龈沟液采集：分别于治疗前、治疗后1、2、3个月采集龈沟液，具体方法如下：无菌干棉球将牙面擦干，隔湿，将较大菌斑去除，轻吹牙龈，将大小为2mm×20mm的滤纸条插入受试牙唇侧近远中龈沟内，30s后将滤纸条取出，测量时间间隔20min。将同一患者的龈沟液滤纸全部置于同一微离心管中，以电子天平称重，减去微离心管质量，即得到龈沟液质量。每只冻存管收集1名患者的龈沟液，将微离心管用锡纸包好，置于-70℃冰箱内保存待测。

标本检测：于冰箱内取出标本，室温下解冻，20min后，以1000r/min速度离心10min，随后取其上清液，龈沟液内IL-1β、TNF-α测定采取酶联免疫吸附试验（ELISA），试剂盒由上海华大科技有限公司提供，操作严格依据说明书进行。

4 统计学分析

采取统计软件SPSS 19.0处理数据，计数资料采取χ2检验，计量资料采取t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

结果

1 两组患者治疗前后不同时点龈沟液量对比

两组治疗后1、2、3个月龈沟液量逐渐增多，且均明显多于治疗前（P＜0.01），观察组治疗后 1、2、3 个月龈沟液量明显少于对照组同时点（P＜0.01）。见表1。

表1 两组患者治疗前后不同时点龈沟液量对比（x¯+s，mg）

2 两组患者治疗前后不同时点龈沟液内IL-1β水平对比

两组治疗后1、2个月龈沟液内IL-1β水平均逐渐升高，治疗后3个月开始回落，但均较治疗前显著升高（P＜0.01），观察组治疗后 1、2、3 个月龈沟液内IL-1β水平明显低于对照组同时点（P＜0.01）。见表2。

表2 两组患者治疗前后不同时点龈沟液内IL-1β水平对比（x¯+s，ng/L）

3 两组患者治疗前后不同时点龈沟液内TNF-α水平对比

两组治疗后1、2个月龈沟液内TNF-α水平均逐渐升高，治疗后3个月开始回落，但均较治疗前显著升高（P＜0.01），观察组治疗后 1、2、3 个月龈沟液内TNF-α水平明显低于对照组同时点（P＜0.01）。见表3。

表3 两组患者治疗前后不同时点龈沟液内TNF-α水平对比（±s，ng/L）

表3 两组患者治疗前后不同时点龈沟液内TNF-α水平对比（±s，ng/L）

注：与本组治疗前比较，*P＜0.01。

组别 例数 治疗前 治疗后1个月 2个月 3个月观察组 3623.62±2.35对照组 3623.28±2.44 t 0.602 P 0.54925.48±1.92*29.21±2.73*6.7060.00027.12±2.24*30.34±2.68*5.5310.00025.62±2.17*28.23±2.42*4.8180.000

讨论

正畸治疗过程中由于存在牙齿移动，可致牙周组织改建，引起牙周组织炎症反应，从而影响牙周组织健康[5]。而炎症反应又会造成成骨细胞与破骨细胞的活动被激活，从而在牙齿移动、牙周组织重建中发挥重要作用。龈沟液中由于含有来自牙周组织的多种生化物质，故能反映出牙周组织的健康程度，且能反映正畸治疗过程中骨改建进度，IL-1β、TNF-α是龈沟液中参与炎症反应以及骨吸收情况的重要细胞因子[6]。研究显示，在牙周组织发生炎症反应时，龈沟液内IL-1β、TNF-α指标可呈高表达状态[7]。其中IL-1β可有效激活破骨细胞与吸引白细胞等参与骨改建过程，其可由牙周韧带产生并释放入龈沟液内，故是正畸治疗过程中反映牙齿移动的重要标记物。研究表明，正畸牙齿移动速度和龈沟液IL-1β水平存在密切的相关性[8]。TNF-α为重要的骨吸收诱导因子之一，其能刺激趋化因子与黏附分子的表达，介导炎症反应，使破骨细胞活性增强，基质金属蛋白酶生成增加，从而引起牙周组织破坏，引发基质细胞凋亡，抑制牙周组织的修复，当机体处于感染状态下，其能诱导多种炎症病理损害。临床研究表明，TNF-α水平高低与牙槽骨吸收量呈现显著正相关[9]。

研究证实，不同矫治器对于牙齿移位与牙周组织改建可产生不同程度的影响，故对于牙周组织炎症反应的影响也可能不同[10]。本研究结果显示，两组患者在正畸治疗后1、2个月龈沟液内IL-1β、TNF-α水平均逐渐升高，治疗后3个月开始回落，但均较治疗前显著升高。提示，自锁托槽矫治器与传统直丝弓矫治器均可对牙周组织产生影响，引起局部应激与炎症反应。但观察组治疗后1、2、3个月龈沟液内IL-1β、TNF-α水平明显低于对照组同时点。表明，与传统直丝弓矫治器相比，自锁托槽矫治器对牙周组织影响更小，其引起的炎症反应更轻微。韩骁等[11]通过对比Smart Clip自锁托槽与传统托槽矫治器对于正畸牙龈沟液中炎症因子水平的影响发现，在对尖牙加力后，两组患者龈沟液内IL-1β、前列腺素E2（PGE2）水平均显著升高，尖牙加力后7d内不同时点的IL-1β、PGE2比较并无明显差异。但崔占琴等[12]的研究则显示，尽管自锁托槽矫治器与传统托槽矫治器均能引起龈沟液内IL-1β、TNF-α水平的升高，但自锁托槽矫治器相对于传统托槽矫治器，在矫治后4～12周龈沟液内IL-1β、TNF-α水平均显著降低。与本研究结果基本一致。考虑其原因主要与这两种矫治器的设计结构有关。

自锁托槽矫治器利用托槽边的镍钛夹将矫治弓丝限定于槽沟内，对弓丝无弹性压入力，仅会被动限制弓丝脱出，因此和传统托槽矫治器相比，自锁托槽矫治器的主要优点即在于其能有效减少摩擦阻力，减轻对于牙周血管的压迫，故能促进牙周系统有氧代谢，有利于维持牙周健康。由于自锁托槽矫治器无弹性结扎圈、结扎丝等额外零件，故对牙周组织的刺激更小，细菌感染的风险也明显减少，因而更有助于维护口腔卫生，维持牙周组织的健康。因此，从长期来看，自锁托槽矫治器引起的炎症反应更轻微，随着矫治时间的延长，其能表现出更轻微的炎症反应，从而更有利于维持牙周健康。陈敏等[13]的研究还显示，与传统托槽矫治器相比，自锁托槽矫治技术更有利于维持牙周指标，保护牙周组织。王留宏等[14]也得出了相似的结论。早期有研究表明[15]，牙周炎出现牙周附着丧失的患者，龈沟液内IL-1β的含量为435pg/ml，而本研究中的两种矫治器龈沟液内IL-1β水平均未达该水平，提示自锁托槽矫治器与传统托槽矫治器在正畸治疗中均不会导致附着丧失的风险增加。

综上所述，自锁托槽矫治器与传统托槽矫治器均能引起牙周组织炎症反应，但与传统托槽矫治器治疗相比，自锁托槽矫正技术更有利于维持牙周组织健康，其引起的局部炎症反应更轻，值得临床推广应用。