自制推簧远中直立近中阻生磨牙的力学分析及临床应用

徐衍喆 李志华

南昌大学附属口腔医院正畸2科 江西省口腔生物医学重点实验室，南昌330006

阻生牙是指由于邻牙、骨或软组织的阻碍，而只能部分萌出或完全不能萌出且以后也不能自行萌出的牙，其中第三磨牙阻生在临床中最为常见[1]。而第二、第三磨牙的近中倾斜阻生也是临床上常见的错畸形，根据在颌骨内深度，可将阻生牙分为牙的最高部位平行或高于平面的高位阻生，低于平面但高于邻牙颈部的中位阻生以及低于邻牙颈部的低位阻生[1]。

磨牙阻生的原因目前尚无定论，可能的原因有局部因素和全身因素。局部因素：1）先天或后天因素引起的颌骨发育不足导致牙齿萌出间隙不足；2）外伤导致牙胚或颌骨异常；3）软组织阻力过大，由于瘢痕等原因造成冠方阻力过大导致牙齿阻生；4）牙胚异位；5）牙齿萌出道改变等。全身因素：1）遗传因素；2）颅锁骨发育异常综合征等。

磨牙阻生不但影响了正常的咀嚼功能，长期的咬合接触不良还会进一步影响颞下颌关节的健康和稳定，若阻生磨牙与近中邻牙之间形成食物滞留区，还易发生龋病，进而发展为牙髓炎、根尖周炎等疾病，危害口颌系统的功能和健康。纠正近中阻生的磨牙十分必要，也是临床中矫治的难点之一[2-4]。

本文将介绍一种用于直立近中阻生磨牙的简易自制螺旋推簧，及其力学分析和临床应用。

1 自制螺旋推簧的弯制方法

螺旋推簧使用一根0.014 英寸澳丝连续弯制，由加力臂、固定臂及连接两部分的螺旋组成（图1）。需通过X 线片计算托槽放大率估算加力臂长度，确保其顶点置于阻生牙近中接触点的龈方。弯制时，加力臂双侧近中螺旋处需交叉后再延伸至双侧固定臂部分，以增加固定臂的稳定性。使用细丝并通过螺旋增加加力弓丝长度，以确保加力臂置入后力量柔和持久。固定臂通过托槽固定于阻生牙近中邻牙的颊舌两侧，加力臂未受力状态时应与固定臂平行，工作状态需将加力臂置入阻生牙近中接触点的龈方，与固定臂形成90°的夹角。推簧弯制过程见图2。

图 1 推簧结构示意图Fig 1 Schematic diagram illustrating self-made helical spring

2 自制螺旋推簧的力学分析

从生物力学角度看，近中倾斜磨牙的牙冠近中边缘嵴卡滞于近中邻牙远中外形高点之下，此特殊设计的推簧加力臂置于阻生磨牙近中接触点的龈方，产生的远中推力可使患牙向远中移动，消除邻牙阻力。

弹簧对阻生牙施加的力始终与加力臂垂直，当加力臂与固定臂所成交角大于90°时，患牙受到向方、向远中的合力。加力臂施力点位于阻生牙近中外形凸点（接触点）龈方，而多根牙的阻抗中心位于根分叉龈方1~2 mm 处，因此患牙发生由远中移动和旋转移动结合的复合移动（图3）。

阻生牙近中邻牙同时受到垂直于固定臂的反作用力，该力垂直于平面。因此，需增加近中邻牙的垂直向控制以防止其伸长、旋转导致的平面变化。

图 2 推簧弯制过程Fig 2 Bending process of self-made helical spring

图 3 螺旋推簧置入口内时阻生牙受力方向示意图Fig 3 Schematic diagram illustrating forced direction of impacted molar

3 临床病例

患者，叶某某，女，15 岁，因“牙不齐，右侧无法咬合”求治。

检查：恒牙列，双侧磨牙远中关系，12、22、32、42 牙反。上牙弓方圆形，第一磨牙近中牙段基本对称，拥挤度5 mm，16牙颊侧阻生，17牙未见，13、23 牙唇侧异位。下牙弓方圆形、基本对称、拥挤度3.8 mm，47 牙未见。中切牙区覆3.7 mm，覆盖3.2 mm，Spee 曲线左侧3.1 mm，右侧4 mm。患者治疗前口内像见图4。关节检查：开口度43 mm，开口型偏右，大张口时双侧颞下颌关节无弹响，双侧无压痛。全景片示16、17、47牙阻生（图5）。

图 4 患者治疗前口内照Fig 4 Intraoral photographs of pretreatment

图 5 患者治疗前全景片及CBCT三维重建Fig 5 X-ray films and 3D reconstruction image of pretreatment

治疗计划：诊断性矫治，轻力牵引16 牙，确认是否为根骨粘连导致的磨牙阻生。

方案一：1）若16牙未发生骨粘连则考虑拔牙矫治，拔除14、24、35、45 牙；2）轻力引导16、47 牙至正常位置，再使用特殊设计将阻生17 牙纳入牙列；3）排齐整平上下牙列，关闭拔牙间隙，调整前牙覆覆盖及后牙咬合关系。

方案二：1）若16牙发生骨粘连则考虑拔牙矫治，拔除14、24、34、44 牙，再根据患者意愿选择是否拔除16 牙，将17 牙纳入牙列。2）轻力牵引47 牙至正常位置，关闭拔牙间隙，调整前牙覆覆盖及后牙咬合关系。

方案选择：患者选择方案一，要求尽快解决前牙拥挤等美观问题，并拒绝拔除可能黏连无法移动的16牙。

图 6 矫治过程口内像Fig 6 Intraoral photographs of treatment process

图 7 推簧使用过程口内像及X线片Fig 7 Intraoral photographs and X-ray films of treatment process

治疗结果：整个矫治历时34 个月。治疗后，全口牙列排列整齐，双侧磨牙和尖牙均达到中性关系，前牙覆、覆盖正常（图8~10），侧貌、唇齿关系改善。头影测量分析见表1。

图 8 患者治疗后口内像Fig 8 Intraoral photographs of post-treatment

图 9 患者治疗后X线片Fig 9 X-ray films of post-treatment

图 10 术前、术后头影测量重叠Fig 10 Cephalometric overlap of pre-and post-treatment

3 讨论

3.1 推簧竖直阻生磨牙的优点

对于矫治磨牙阻生，国内外学者[5-7]提出了各种不同的解决方案，常见的有常规固定矫正器法、悬臂梁法、种植钉法、外科手术竖直法等。

表 1 术前、术后头影测量分析Tab 1 Cephalometric analysis of pre- and post-treat‐ment °

常规固定矫正器法常用于中、高位的阻生磨牙，颊管常需分次粘结排齐，甚至需要外科辅助，操作复杂且效率不高。悬臂梁法可用于中、低位磨牙阻生，需根据阻生磨牙的位置特殊设计并铸造牵引器，牵引器放置需要一定的空间，常结合垫使用，患者异物感明显且对空间位置要求较高。种植钉法则需要在磨牙后区乃至下颌升支前缘相应部位植入种植钉，手术野狭窄，植入难度较大，有创伤，种植钉受力后亦有松动脱落的可能。外科手术竖直法创伤大，且术后容易发生牙髓坏死、牙龈退缩和牙根粘连等问题，患者往往难以接受[8-10]。以上方法对低位阻生的磨牙均需借助外科手段开窗粘结矫治器或附件，增加了患者的痛苦和感染风险。

本病历采用特殊设计的推簧，无需外科辅助粘结加力装置，使用不受周围软硬组织条件的影响，不需要特殊铸造，椅旁可完成操作，且置入后体积小，患者几乎无异物感，有效减少了患者矫治过程中的不适感与经济负担。

3.2 注意事项

1）竖直阻生磨牙之前常需将近中磨牙近中移动一段距离以获得竖直空间；2）阻生牙的近中接触点方应无骨组织覆盖；3）使用0.014 英寸澳丝弯制推簧，保证推簧力量柔和持久；4）需通过X线片计算托槽放大率估算加力臂长度，推簧加力臂顶点需置于阻生牙近中接触点的龈方，推簧放置成功后亦需加拍牙片确认加力臂置入位置；5）弯制加力单位螺旋部分时应尽量减小螺旋直径以减少对对牙的干扰及患者异物感，放置时螺旋部分应尽量靠近牙龈；6）推簧固定臂对近中邻牙产生垂直于平面的反作用力，近中邻牙需结扎于有一定强度的稳定弓丝末端，必要时需增加垂直向支抗以防止支抗牙伸长、旋转导致的平面变化；7）弹簧加力过程中，需加拍牙片随时观察阻生牙移动情况；8）阻生牙冠靠近黏膜时，行外科开窗助萌，待牙冠自行萌出后黏结矫治器纳入牙弓。

利益冲突声明：作者声明本文无利益冲突。