自锁托槽和传统结扎托槽对拔牙矫治效果的比较

林有籁， 林 毅， 詹华勇

近年来，随着各种被动自锁托槽在临床中被广泛使用，滑动摩擦力在正畸治疗中对牙齿移动速度和效率的影响越来越受到关注。研究发现，使用自锁托槽可以降低托槽槽沟和弓丝间的滑动摩擦力，降低支抗牙的应力负担，在内收前牙的过程中可以获得更多的支抗保护[1]。低摩擦力的自锁托槽系统是否有助于保护磨牙支抗以减少辅助支抗保护措施的使用，并能有效内收上切牙以获得良好的矫治效果?本研究旨在比较使用传统结扎托槽和自锁托槽治疗拔牙病例后上颌磨牙与上颌切牙的位置变化，了解低摩擦力的被动自锁托槽系统对上颌磨牙支抗保护和上切牙内收情况的影响。

1 对象与方法

1.1对象 收集2010年7月-2018年7月已完成正畸治疗、符合要求的病例52例。按照使用的托槽结扎方式的不同分为传统结扎托槽组(conventional brackets system，CB组)和自锁托槽组(self-ligating brackets system，SLB组)，其中CB组25例，男性12例，女性13例；SLB组27例，男性11例，女性16例。纳入标准：(1)安氏Ⅰ类双颌前突错颌畸形的上颌前突病例，0°≤ANB≤5°，均角型；(2)上颌牙列轻度拥挤，拥挤度<4 mm，前牙覆合覆盖正常；(3)治疗前牙列完整，第二恒磨牙已萌出完成；(4)牙体组织健康，无牙周病，无影响牙齿移动的全身系统性疾病；(5)无正畸和口腔修复等既往治疗史；(6)需拔除双侧4个第一双尖牙进行正畸固定矫治，无任何额外的支抗保护辅助装置。

1.2矫治过程 CB组粘结0.558 8 mm×0.711 2 mm(1 mm=0.039 3英寸)槽沟系统的金属传统结扎托槽(德国Forestadent公司)，上下第一、第二恒磨牙同期纳入治疗；使用镍钛丝(德国Forestadent公司)排齐整平牙列，弓丝依次更换0.355 6 mm镍钛圆丝、0.406 4 mm镍钛圆丝、0.457 2 mm镍钛圆丝至0.457 2 mm×0.635 0 mm镍钛方丝(图1)。SLB组粘结0.558 8 mm×0.711 2 mm槽沟系统的Damon Q自锁托槽(美国Ormco公司)，上下第一、第二恒磨牙同期纳入治疗。使用含铜镍钛丝(美国Ormco公司)排齐整平牙列，弓丝依次更换0.355 6 mm含铜镍钛圆丝、0.355 6 mm×0.635 0 mm含铜镍钛方丝至0.457 2 mm×0.635 0 mm含铜镍钛方丝(图2)。两组病例均在0.482 6 mm×0.635 0 mm不锈钢方丝(美国Ormco公司)上关闭拔牙间隙内收上前牙，短牵引钩放置在上下尖牙的近中，使用弹性橡皮链滑动法关闭间隙。无任何额外增强支抗的辅助装置，如二类颌间牵引、种植体支抗等，未使用摇椅弓和长牵引钩。在上颌侧切牙与尖牙之间安装游离牵引钩，双侧牵引钩和上颌第二恒磨牙间使用弹性牵引滑动法关闭间隙牵引力约100 g。拔牙间隙完全关闭后使用0.406 4 mm不锈钢圆丝(美国Ormco公司)进行精细调整。

A，B，C：治疗前正侧面口内像; D，E，F：治疗中正侧面口内像; G，H，I：治疗中正侧面口内像; J，M：治疗前咬合面口内像; K，N：治疗中咬合面口内像; L，O：治疗后咬合面口内像.图1 传统结扎托槽病例Fig 1 Conventional brackets system

1.3头影测量分析 两组病例治疗前后在同一台机器上拍摄全景片和头颅侧位定位片，由两位正畸医师手动描记上下颌骨和各解剖结构、上颌中切牙和上颌第一磨牙，且分两次进行投影测量分析的绘图、定点和测量，两次时间间隔1周，取测量结果的平均值进行统计学分析。头影测量分析内容如图3所示。S点为原点；确定坐标轴，与SN平面成-7°的平面为X轴，经过S点的垂线为Y轴。X轴为矢状向上变量，Y轴为垂直向上变量。上颌第一磨牙位置是以双侧近中边缘嵴点的连线中点作为测量点，到Y轴的垂直距离(distance from upper 6 toYaxis，U6Y)为上颌第一磨牙矢状向的位置，到X轴的垂直距离(distance from upper 6 toXaxis，U6X)为上颌第一磨牙垂直向的位置；上颌中切牙位置以上颌中切牙切端最外下点作为测量点，到Y轴的垂直距离(distance from upper 1 to Y axis，U1Y)为上颌中切牙矢状向的位置，到X轴的垂直距离(distance from upper 1 to X axis，U1X)为上颌中切牙垂直向的位置；上颌中切牙倾斜度为上颌中切牙牙轴与X轴的夹角(upper 1 torgue，U1T)。

1.4统计学处理 采用SPSS 23.0统计软件进行分析。两组病例的治疗前年龄、治疗时间、治疗前后的测量值以及治疗前后的差值均符合正态分布；组内比较采用配对t检验，组间比较采用独立双样本t检验。P<0.05为差别具有统计学意义。

A，B，C：治疗前正侧面口内像; D，E，F：治疗中正侧面口内像; G，H，I：治疗中正侧面口内像; J，M：治疗前咬合面口内像; K，N：治疗中咬合面口内像; L，O：治疗后咬合面口内像.图2 自锁托槽病例Fig 2 Self-ligating brackets system

U6Y：上颌6到Y轴距； U6X：上颌6到X轴距； U1Y：上颌1到Y轴距； U1X：上颌1到X轴距； U1T：上颌1与X轴夹角.图3 侧位定位片参数分析示意图Fig 3 Schematic diagram of variables sigittal cephalogram analysis

2 结 果

2.1一般情况比较 CB组和SLB组患者治疗开始时的年龄分别为(17.16±3.8)，(14.92±2.78)岁；治疗时间分别为(27.4±9.45)，(24.88±5.04)月；两组比较，差别无统计学意义(P>0.05)。治疗前两组病例的U6Y，U6X，U1Y及U1T比较，差别无统计学意义(P>0.05)；U1X差别具有统计学意义(P<0.05，表1)。

2.2治疗前后测量数值比较 两组病例治疗前后测量数值比较，U6X及U1X的差别无统计学意义(P>0.05)；U6Y，U1Y，U1T的差别具有统计学意义(P<0.05，表2，3)。

2.3治疗前后测量差值比较 两组病例U6Y，U6X，U1Y，U1X及U1T治疗前后测量差值比较，差别均无统计学意义(P>0.05，表4)。

表1 自锁托槽组与传统结扎托槽组治疗前头影测量数据比较

表2 传统结扎托槽组治疗前后头影测量数据比较

表3 自锁托槽组治疗前后头影测量数据的比较

3 讨 论

对于牙列拥挤和上颌前突的错颌畸形患者的正畸治疗，常常需要拔除上颌第一双尖牙,尽量保护后牙支抗提供解除拥挤或前牙内收所需的间隙以获得良好的侧貌，因此，如何减少磨牙支抗的丧失一直是正畸医生关注的问题。研究报道，自锁托槽系统可有效地降低滑动摩擦力[1]，降低施加于支抗牙的力值，有效减少磨牙支抗的丧失[2]。亦有学者发现，与传统结扎托槽比较，自锁托槽并没有明显地提高矫治效率和保护支抗的优势[3]。故自锁托槽系统是否有利于拔牙病例磨牙支抗的保护，仍有争议。

表4 自锁托槽组与传统结扎托槽组治疗前后头影测量数据差值比较

文献报道，治疗前患者的年龄和性别差异影响牙的移动效果和效率[4]。但本研究对两组病例的年龄、性别进行统计学分析，差别无统计学意义(P>0.05)。SLB组的平均治疗时间小于CB组，差别也无统计学意义(P>0.05)，与一些前瞻性的临床研究结果相似，即自锁托槽不会减少治疗时间和复诊次数[5]。

由于病例选择标准、观测时间点和测量方法的不同，导致文献报道的磨牙支抗丧失量的差异很大。本研究滑动摩擦力对磨牙支抗的影响，选择的拔除上颌第一双尖牙的病例要求拥挤度<4 mm，以确保在开始滑动关闭间隙时大部分的拔牙间隙未被消耗。两种托槽排齐整平阶段均使用弹性较好的镍钛丝，弓丝更换遵循由细到粗确保轻力原则，减少对后牙支抗的影响。SN平面作为常用的参考平面，与水平面一般成7°夹角[6]，故选择SN平面成-7°的平面为X轴，综合评价自锁托槽对牙齿移动效果和支抗保护的影响。

通过比较治疗前后上颌第一恒磨牙和上颌中切牙位置的变化来研究磨牙支抗的丧失情况，除了关注矢状向上支抗磨牙的前移量、切牙的内收量和切牙转矩的改变外，还考虑到磨牙和切牙在垂直向的改变。由于无法体现治疗前后在水平向的变化，故笔者仅从二维的头颅侧位片上进行研究。很多学者认为，自锁托槽系统可以降低滑动摩擦力，在磨牙支抗保护上，自锁托槽优于传统结扎托槽[7]，这是由于滑动机制中的低摩擦力减少了正畸治疗中牙齿移动所需的矫治力，支抗牙承受的矫治力也相应降低，临床表现为牙齿更接近生理性移动和支抗丧失的减少，从而获得更好的治疗效果[8]。但也有研究发现，自锁托槽与传统结扎托槽的滑动摩擦力相似[9]。本研究中，无论是传统结扎托槽还是自锁托槽，上颌第一磨牙和中切牙在矢状向上的位置都发生明显的变化。但两组病例上颌第一磨牙的前移量和上中切牙的内收量比较，差别均无统计学意义。因此，可以认为托槽的结扎方式是滑动摩擦力的影响因素之一，但不是唯一因素，自锁托槽系统并没有因为降低托槽和弓丝间的滑动摩擦力而获得更好的矢状向上磨牙支抗保护和前牙内收效果。

两组病例磨牙的垂直向变化数值有所不同。CB组治疗后上颌第一磨牙少量伸长，而SLB组上颌第一磨牙垂直向控制上出现压低。临床上磨牙伸长表现为下颌平面角增大，下颌出现逆时针的旋转而不利于均高角病例的侧貌改善；自锁托槽在磨牙垂直向控制上略优于传统结扎托槽，但差别无统计学意义(P>0.05)。

前牙内收时常常出现过山车效应或钟摆效应，临床上表现为前牙覆合加深，上前牙内收阻力增大、易消耗磨牙支抗[10]。本研究发现，内收上前牙后，无论何种结扎方式的托槽均出现切牙伸长和冠唇向转矩的丢失。两组病例垂直向上的上颌中切牙移动量、上切牙倾斜度的变化差别无统计学意义。传统结扎托槽的不锈钢弓丝与槽沟结合更紧密，小的余隙角更有利于托槽转矩的表达[11]；但自锁托槽通过增加槽沟预成冠唇向正转矩，克服了余隙角造成的切牙正转矩丧失，仍可以获取与传统结扎托槽相似的切牙转矩控制临床效果。

综上所述，使用传统结扎托槽和自锁托槽进行拔除上颌第一双尖牙矫治后，无论是矢状向还是垂直向的磨牙支抗保护和前牙内收效果都没有明显差异。因此，与传统结扎托槽比较，低摩擦力的自锁托槽并不能减少磨牙支抗的丧失而获得更好的临床效果。