采用两种不同功能矫治器治疗骨性Ⅲ类错牙合畸形的临床研究

杨 任,马巧玲,林 爽,李贵凤

骨性Ⅲ类错牙合畸形是正畸临床中矫治难度较高的错牙合畸形之一,其中75%患者表现为上颌骨发育不足或下颌发育过度与上颌发育不足相结合[1]。此异常骨面型随生长发育存在日益加重的可能[2],因此早期的Ⅲ类功能矫形治疗,可以促进上颌骨发育,改善Ⅲ类骨面型,提高患者生活质量和自信心。

面具式前方牵引是早期治疗上颌骨发育不足的轻中度骨性Ⅲ类错牙合畸形主要方法之一[3-5]。前方牵引的口内装置主要分为牙支持式和骨支持式两种类型,通常配合四眼圈簧扩弓器或快速螺旋扩弓器。众多研究表明,牙支持式的前方牵引矫治器可以获得颌骨和牙齿的改变,例如,面中三分之一凹陷得到改善;上颌骨A点前移,下颌顺时针旋转,腭平面逆时针旋转。但也会出现一些不利的牙齿移动,例如上颌前牙唇倾,以及支抗磨牙伸长等[6-8]。种植支抗辅助的骨支持式上颌前方牵引,既可以增加前方牵引的骨性效应,又可以减少支抗牙不必要移动[9],但生长发育早期的患者多为7～10岁的儿童,家长和患儿不愿接受种植钉植入的有创性操作。随着稀土永磁体的迅速发展,稀土永磁体体积较小却具有较大磁力力值的特点,使其在正畸研究领域得到一定的应用和发展。应用磁力的斥力或吸力进行Ⅲ类骨面型的矫治在以往的动物实验和临床研究中都获得了较好的效果[10-11]。本研究进行了回顾性研究,旨在比较牙支持式前方牵引和双阻板磁力矫治器早期治疗骨性Ⅲ错牙合畸形患者的临床疗效,并与未治疗患者进行比较,综合分析早期骨性Ⅲ类错牙合畸形的治疗特征,为临床提供参考。

1 资料与方法

1.1 研究对象

本研究选取主诉为凹面型,上颌骨发育不足或下颌前突的患者40例(男19例,女21例)。纳入标准如下:①凹面型;②-3°

1.2 矫治方法

1.2.1 前方牵引组 本研究治疗组随机分为两组,Ⅰ组患者采用牙支持式前方牵引矫治器,前方牵引钩贴于上颌尖牙附近,皮筋向下向前拉与咬合平面呈30°。根据患者的年龄,上颌前方牵引一般需要每侧300～400 g的矫形力。在本研究中,使用皮筋行每边350 g拉力。指导患者每天佩戴面罩12 h左右。

1.2.2 双阻板磁力组 Ⅱ组患者佩戴双阻板磁力功能矫治器。此矫治器在上下基托左右两侧在前磨牙区域牙合面分别包埋一个6 mm×4 mm×2 mm钕铁硼永磁体(Nd2Fe14B),上下磁体均有Parylene C镀层并包埋在树脂中,以防止磁体接触唾液而被腐蚀。转移患者下颌在功能后退位时的咬合关系到牙合架,使患者咬合位时,上下磁块保持同极相对,产生排斥力。上下相对的磁块初始间距约为1.0 mm,初始的加力力值为每侧300～350 g,力的方向与牙合平面平行。这利用了交互支抗力系统,促进上颌向前的同时,反向斥力推下颌向后。随着Ⅲ类骨面型矢状向关系的改善,两磁块之间的距离逐渐增加。当上下相对的两磁块间距>3.5 mm左右时,矫治斥力力值明显减少,需要在两磁块相对的面增加磁片,以维持矫形力值。患者初次复诊时间为两周。后续患者的复诊时间为1个月。当前牙反牙合解除,磨牙为中性关系,面中三分之一凹陷得到改善后,继续佩戴矫治器保持3～4个月后矫治结束。

1.3 X线测量分析

1.3.1 手腕骨片分析 应用Fishman的手腕骨片评分方法对治疗组及对照组的患者生长发育状态进行打分,治疗组(Ⅰ和Ⅱ)及对照组(Ⅲ)患者均处于生长加速期。

1.3.2 头颅侧位片测量 用Dolphin Imaging软件对治疗前后的头颅侧位片进行精确测量,结合Bjork和Pancherz测量矢状和垂直向变量,以及Steiner、Tweed和McNamara分析上下颌骨矢状向及垂直向位置关系以及上下牙列的变化。前牙覆盖和磨牙关系分析则采用Ngan[12]的测量项目。OLp-A:上牙槽座点到咬合平面垂线的距离;OLp-Pg:颏前点到咬合平面垂线的距离;wits:上牙槽座点和下牙槽座点分别向咬合平面作垂线垂足间距离;OLp-Is:上切牙切缘点到咬合平面垂线的距离;OLp-Ii:下切牙切缘点到咬合平面垂线的距离;OLp-Ms:上颌第一磨牙近中颊尖点到咬合平面垂线的距离;OLp-Mi:下颌第一磨牙近中颊尖点到咬合平面垂线的距离;SNA:蝶鞍中心、鼻根点及上牙槽座点所构成的角;SNB:蝶鞍中心、鼻根点及下牙槽座点所构成的角;ANB:上牙槽座点、鼻根点及下牙槽座点构成的角;OL parallel-A:上牙槽座点到咬合平面平行线的距离;Is-NL:上中切牙点到前后鼻棘点连线的距离;Ii-ML:下中切牙点到下颌平面间的距离;Msc-NL:上颌第一磨牙近中颊尖点到前后鼻棘点连线的距离;Mic-ML:下颌第一磨牙近中颊尖点到下颌平面的距离;SNL-ML:蝶鞍点-鼻根点平面与下颌平面间的交角;U1-NL:上中切牙长轴与前后鼻棘点连线的交角;L1-ML:下中切牙长轴与下颌平面的交角。

测量工作由同一研究者在一定连续时间内完成,所有原始数据均测量2次,取2次平均值。

1.4 统计学分析

使用SPSS 20.0软件进行数据分析。对于定量资料采用“均数±标准差”表示。使用方差分析比较治疗组(Ⅰ组和Ⅱ组)和对照组(Ⅲ组)之间的差异,两两比较采用最小显著差异法(LSD检验),P<0.05为有统计学差异。

2 结 果

2.1 疗程比较

Ⅲ组(对照组)平均年龄为9岁5个月,平均随访时长为11个月;Ⅰ组(前方牵引组)平均年龄为9岁7个月,平均矫治周期为11个月;Ⅱ组(双阻板磁力组)平均年龄为9岁8个月,平均矫治周期为8个月。Ⅱ组比Ⅰ组疗程显著缩短,P<0.05,差异具有显著性。

2.2 矫治效果

治疗组中的Ⅰ组和Ⅱ组矫治后,前牙反牙合都已解除,建立了正常覆牙合覆盖关系,磨牙关系由原来的近中关系变为中性或接近中性关系(图1～2)。凹面型得到显著改善。

图1 前方牵引治疗前、中、后患者的口内像

图2 磁力功能矫治治疗前、中、后患者的口内像

治疗组(Ⅰ组和Ⅱ组)与对照组(Ⅲ)治疗前、后变化的比较发现(表1),Ⅰ组和Ⅱ组前牙反牙合均得到矫正,并建立了正常覆牙合覆盖,磨牙由原来的近中关系矫正为中性关系。而Ⅲ组所有患者均保持前牙反牙合及Ⅲ类磨牙关系,并且多数头影测量指标变化差异无统计学意义。而Ⅰ组和Ⅱ组中所有患者SNA、ANB、wits等指标均有显著性变化。

表1 对照组(Ⅲ)、前牵引组(Ⅰ)和双组板磁力组(Ⅱ)矫治前后测量差值比较

2.2.1 矢状向比较 Ⅰ组和Ⅱ组在12个矢状向距离和角度变量中发现3个术前术后相比的变量两组对比差异有统计学意义(表1)。Ⅰ组(5.63 mm)与Ⅱ组(3.45 mm)相比,前牙覆盖增加量具有统计学差异(P<0.01)。Ⅰ组的OLp-Is变化量显著大于Ⅱ组(3.44vs.2.19 mm,P<0.05)。与Ⅱ组(1.28 mm)相比,Ⅰ组(2.63 mm)患者的磨牙关系改善量差异有统计学意义(P<0.05)。

2.2.2 垂直向比较 Ⅰ组与Ⅱ组对比显示Ⅰ组OL parallel-A变化为3.03 mm,相比较于Ⅱ组的1.48 mm,P<0.05,差异具有统计学意义。Ⅱ组的Is-NL变化显著高于Ⅰ组(P<0.05)。Ⅰ组SNL-ML增量(3.25°)高于Ⅱ组(0.24°),P<0.05,结果具有统计学意义。Ⅰ组L1-ML的改变比Ⅱ组更大,P<0.05,差异有统计学意义。

3 讨 论

骨性Ⅲ类错牙合畸形是较常见且矫治难度较大的错牙合畸形之一。亚洲人中Ⅲ类错牙合畸形占比最大,为9%～19%[13],远远高于其他人种。早期解决前牙反牙合有利于骨性Ⅲ类错牙合畸形的改善,更有利于下颌长度的抑制以及髁突向前向上方向骨量的增长[14]。Ⅲ类骨面型矫治时机选择中,骨龄是比年龄更有利的临床指标[15]。Kajiyama等[16]研究发现,对于骨性Ⅲ类错牙合畸形的治疗,早期治疗比晚期治疗效果更好。本研究选取7～11岁替牙或恒牙早期患者,-3°

有研究指出上颌前方牵引对于安氏Ⅲ类错牙合畸形患者的治疗具有长期稳定性[17]。一些研究认为牙支持式上颌前方牵引矫治可使得牙槽、骨骼和轮廓发生有利改变,对治疗骨性Ⅲ类错牙合畸形有效,特别是当该病例伴有上颌前向生长不足时[18-19]。本研究中,Ⅰ组(前方牵引组)与 Ⅲ组(对照组)相比,失状向上,SNA平均增加0.39°,SNB平均减少2.19°,说明前方牵引矫治可以有效改善上颌发育不足,同时抑制下颌生长/改变下颌生长方向,ANB平均增加2.58°,Ⅲ类骨面型得到有效地改善,这些与de Souza等的研究结果一致[20]。前牙覆盖平均增加5.53 mm,磨牙关系平均改善值为2.53 mm,说明前方牵引矫治可以有效解除前牙反牙合,同时显著改善磨牙的近中关系。垂直向上,Is-NL的增加,L1-ML的减少,说明前方牵引矫治对上前牙有唇倾作用,与文献中前方牵引矫治上颌切牙唇倾更多结果一致[12],牙性效应占比较大,对下前牙有舌倾作用[6];SNL-ML的增加说明前方牵引矫治对下颌平面有顺时针旋转的作用。

本研究选择双阻板磁力矫治器作为Ⅱ组矫治方法,口内佩戴矫治器上下咬合时,每侧磁块相对面产生350 g,利用交互拮抗力量,促进上颌向前,下颌向后。该矫治器体积较小,不需要配合口外面罩,患者可以全天佩戴,易配合,矫治力作用持续而又稳定。本研究中,Ⅱ组与Ⅲ组相比,失状向上,SNA平均增加1.29°,SNB平均减少1.32°,ANB角度平均增加2.17°,说明双阻板磁力矫治可以有效改善上颌发育不足,同时抑制下颌生长或改变下颌生长方向。前牙覆盖平均增加3.35 mm,磨牙关系平均改善值为1.18 mm,说明双阻板磁力矫治可以解除前牙反牙合,同时对磨牙近中关系加以改善。对下前牙的舌倾度的增加也有作用,这个结果与薛慧等[10]研究结果是相一致的;SNL-ML的减少说明双阻板磁力矫治对下颌平面有逆时针旋转的作用。以上结果都提示双阻板磁力矫治器对骨性Ⅲ类错牙合畸形的矫治既有牙性作用,也有骨性作用。

Ⅰ组与Ⅱ组相比,Ⅱ组(8个月)比Ⅰ组(11个月)总疗程显著缩短。头影测量分析结果显示,矢状向上,Ⅰ组中患者的前牙覆盖纠正量以及磨牙改善量比Ⅱ组中患者的更大,结果差异有统计学意义;ANB在两组患者中均有改善,但二者相比差异无统计学意义。垂直向上,Is-NL以及L1-ML在两组中差异有统计学意义,说明Ⅱ组中患者的上前牙唇倾以及下前牙舌倾量明显优于Ⅰ组。SNL-ML的对比差异得出Ⅰ组的下颌顺时针旋转改变高于Ⅱ组,说明在垂直向控制上双阻板磁力矫治略优于前方牵引矫治。

4 总 结

在骨性Ⅲ类错牙合畸形早期治疗中,牙支持式前方牵引和双阻板磁力功能矫形治疗可以促进上颌骨发育,增加上颌骨长度,解除前牙反牙合,有利于上下颌骨失状向的协调发育。软组织的面中三分之一凹陷得到显著改善。两种矫治器对下颌骨长度的抑制作用有限,可使下颌顺时针旋转。与前方牵引相比,双阻板磁力矫治力的大小易于调控,能产生持续的功能矫形力。矫治器体积小巧,佩戴舒适,患者依从性较好,从而矫治效率较高,可以显著缩短矫治疗程,并且最大限度地减少上前牙唇倾的不良反应,可作为纠正Ⅲ类前牙反牙合患者的替代治疗方法。本研究早期治疗骨性Ⅲ类错牙合畸形的患者取得较好的临床疗效,但对于以遗传为主的重度骨性Ⅲ类错牙合畸形需要待成人后进行正畸正颌联合治疗,改善Ⅲ类骨骼畸形以期达到较好的疗效。