透明矫治器对未粘接附件牙齿颜色的影响

张浩霖 秦文 周勤 张旭 金作林

过去的正畸治疗重心主要集中在改善咬合功能上[1]，但现在美学的考量与功能需求同样重要。牙齿颜色是牙齿美学的一个重要因素。

临床上牙齿颜色可通过2 种方式评估。视觉评估简单易行但非常主观且无法量化[2]。此外，可用于牙齿匹配的色彩范围并不涵盖所有自然色[3]。近十年的研究认为，与人类视觉评估相比，仪器方法更准确，更可重复，并且可以提供体内牙齿颜色的精确测量[4-5]。

固定正畸治疗对牙釉质的影响已得到广泛研究[6-8]。固定正畸治疗导致托槽去除后牙齿颜色发生变化[9]。然而，目前尚未有人报道无托槽矫治器正畸治疗过程中牙齿颜色的变化。

这项前瞻性研究的目的是： ①评估无托槽隐形正畸治疗对未粘接附件牙齿颜色的影响； ②分析透明矫治器治疗期间可能影响牙齿颜色变化的其他因素，如牙齿类型，矫治器品牌和性别。

1 资料与方法

1.1 研究对象

本临床研究针对需要无托槽隐形正畸治疗患者。患者在第四军医大学第三附属医院口腔正畸科接受正畸治疗。治疗组： 30 例患者(18 名女性， 12 名男性； 22.5±2.4 岁)； 对照组： 30 例健康志愿者者(18 名女性，12 名男性； 23.5±3.5 岁)。

1.2 纳入标准

治疗组：①无正畸治疗史；②需要透明矫治器治疗；③恒牙列；④轻度或无牙齿拥挤；⑤初诊口腔卫生良好，无菌斑积聚或龈炎；⑥无龋齿，脱钙或修复；⑦无吸烟史；⑧身心健康，无残疾；⑨同意参加本研究。

对照组： ①无正畸治疗史；②无需正畸治疗；余同治疗组3～9。

1.3 颜色测量

所有受试者均在同一椅位自然光下进行检查。牙齿用不含氟牙膏抛光，用水彻底冲洗，保持湿润以防颜色因干燥而变化[10]。采用VITA Easyshade®V比色仪(Vita Zahnfabrik，Bad Sackingen，德国) (图 1)测量颜色。记录L*a*b*指标连续测量值。测量探头与每个牙齿的唇面垂直(图 2)，测量部位如图 3。每组测量之前在随附的白板上校准。 所有测量均由相同的操作者进行，研究前训练2 周。

图1 VITA Easyshade®V比色仪 图 2 探头与牙面垂直 图 3 测量部位

Fig 1 VITA Easyshade®V device Fig 2 The probe perpendicular to tooth surface Fig 3 Measurement site

1.4 一致性检验

对5 名志愿者的11、 13、 14、 41、 43、 44共30 颗牙齿测量3 次取均值，相隔1 周重复测量，计算一致性。

1.5 平行对照设计

正常志愿者作为空白对照。由相同的医生测量。指导受试者定期刷牙和牙线并保持良好的口腔卫生。为防止潜在的牙齿变色和染色，在治疗期间不使用氯己定漱口液。

1.6 统计分析

使用SPSS 23.0计算2 次测量间的肯德尔和谐系数以及显著性。采用重复计量资料方差分析不同时间，不同处理组，不同性别，不同矫治器与牙齿颜色的变化关系，以及不同因素间的交互作用。

色差ΔE=[(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2]1/2

2 结 果

2.1 一致性检验

L*， a*和b*的肯德尔一致系数分别为： 0.949、 0.997、 0.987(P<0.01)。

2.2 受试者牙齿颜色变化

由于口腔卫生差，龈炎和脱矿， 4 名患者被排除。26 名患者(17女，9男)纳入研究，按性别年龄匹配26 人作为对照组。最终纳入患者的治疗前平均年龄为(22.5±2.4) 岁；对照组年龄(23.5±3.5) 岁。治疗组牙齿286 颗，按牙位匹配健康牙齿286 颗作为对照组牙齿， 如表 1所示， 对照组以及治疗组均值变化均有统计学意义(P<0.01):无论是否治疗，牙齿颜色均有变化， 且趋势一致， 明度(L*)降低， a*， b*升高，但治疗组变化幅度更大。

组 别指标0 个月12 个月均值差ΔE对照组L*79.82±4.9279.38±5.92-0.44a*1.06±2.351.26±2.520.20.86±0.36b*23.72±5.3724.12±5.350.4治疗组L*80.09±5.0877.48±4.94-2.61a*0.51±3.161.24±3.050.733.12±1.11b*23.12±6.1624.33±5.991.21

2.3 不同牙位牙齿颜色随时间变化差异

治疗组286 颗，分为前牙组179 颗，前磨牙组107 颗，如表 2， 3 个指标变化均有统计学意义，即不同牙位随时间变化不同。

进一步对不同牙位牙齿颜色变化进行均值比较如表 3，前牙更为显著。

2.4 不同品牌矫治器对牙齿颜色的影响

将治疗组分为时代天使(Angelalign)组(15 人， 171 颗牙)；隐适美(Invisalign)组(11 人， 115 颗牙)进行重复计量资料方差分析，未发现统计学差异(P>0.05)(表 4)。

2.5 不同性别对牙齿颜色的影响

将治疗组分为男性组(9 人， 92 颗牙)， 女性组(17 人， 194 颗牙)，进行重复计量资料的方差分析，未发现统计学差异(P>0.05)。

表 2 不同牙位颜色随时间变化的差异

表 3 矫治前后不同牙位的颜色变化

表 4 不同品牌矫治器对牙齿颜色的影响

3 讨 论

这项前瞻性临床研究，旨在评估无托槽隐形正畸治疗和性别、牙位、矫治器品牌对牙齿颜色的影响。该研究作为一项临床研究的优点在于不需模拟复杂的口腔环境，更加接近颜色变化的真实情况。然而影响牙齿颜色的因素很多，排除口腔复杂环境(如口腔卫生，饮食习惯等)或测量方法及条件等其他因素对实验结果造成的干扰是该实验成功的关键。本实验采用以下措施控制混杂因素:

始终同一名操作者进行测量，操作者在实验前训练2 周，并且通过一致性检验以减少测量者误差。使用近年来逐渐成熟的电脑比色仪进行测量[4-5，11]，已有的研究发现电脑比色仪相较于肉眼比色具有更高的重复率和准确性。制定标准化测量部位[12]，采用标准化测量流程，每个位点取3 次连续测量平均值以减小仪器随机误差。所有数据均在同一椅位测量，测量时间跨度为一年以减少环境和温度引起的误差。对于患者，制定严谨的患者纳入标准，试验期间每次复诊指导并监控口腔卫生，及时踢出不能维持良好卫生者。设计平行对照实验剔除时间混杂因素以及其他潜在存在的偏差。

颜色测量使用(CIE)L*a*b*色度系统，该系统目前使用较多，临床意义明确。研究表明，临床可辨别阈的ΔE=1.2～1.8[13-14]，临床可接受阈的ΔE=2.7～3.48[13-14]。固定正畸治疗后牙齿颜色变化范围为1.75～3.61单位[9]。本研究中，最高颜色变化值较天然牙变化高3.13 个单位，透明矫治器对未粘接附件的前牙颜色的影响与固定矫治器类似，这可能是由于戴上矫治器以后牙齿周围环境相对封闭，牙齿失去流动的唾液冲刷，改变了牙齿周围微环境。已有研究发现牙齿脱水后亮度提高[10]，固定正畸治疗后，有学者[9]发现L*减少2.16， a*和b*的平均增加0.32和1.78。表明牙齿趋于变暗，变红变黄。Ghinea等[14]报道， L*值变化小于2.44临床上可接受。本研究发现牙齿亮度变化最显著， L*降低2.66，高于该阈值，造成了临床可辨别的不良影响。推测是由于上前牙与空气接触变少，引起含水量变化导致的牙齿矿物水合度改变，进而影响颜色。同时相对于天然牙，前牙变化显著大于后牙，这可能是由于自然状态下前牙与空气接触较后牙多，因此戴矫治器后变化大于后牙，这也与上述猜想一致。然而去除矫治器后牙齿颜色变化情况以及具体变色机制尚待进一步研究。

上述发现对临床有一定指导意义，由于牙齿自洁作用减弱，我们应设计尽可能少的方案步骤以减少治疗时间，矫治期间口腔卫生需额外注意，尤其对于不能保持口腔卫生的患者，矫治器对包裹的牙齿可能产生较大的潜在风险。该研究同时提示，使用哈雷保持器可能更有利于矫治后口腔卫生维持，以及正常牙齿生理的建立。