实现牙列前移新型推簧装置的改良应用

时间:2023-06-14 16:05:02 公文范文 来源:网友投稿

朱叶玲 王茜 孙天瞳 王丽娜 何小明 李加志

1.深圳佳至口腔门诊部 深圳 518028;
2.中山大学光华口腔医学院·附属口腔医院正畸科 广东省口腔医学重点实验室 广州 510055

临床上单纯使磨牙近中移动、单纯前牙近中移动、全牙列前移或者矫正牙列中线的正畸方法不多、操作复杂或者有或多或少的不良反应,如:使用Ⅱ类颌间牵引会产生受牵引侧下颌磨牙、上前牙伸长,平面顺时针旋转[1],Ⅲ类颌间牵引会引起上颌磨牙、下前牙伸长,平面逆时针旋转的不良反应[2];
使用颌内牵引如利用前牙支抗牵引后牙前移关闭间隙会不可避免的产生前牙舌向移动的不良反应;
使用左右交互牵引的方法矫正中线亦会导致上下牙列颌位变化的不良反应;
使用Mesialslider或前方牵引等方式又有操作复杂、使用范围有限的缺点[2-5];
还有因为患者关节问题不能进行颌间牵引使治疗目标不能实现[6];
或因患者的不配合导致治疗时间延长甚至实现不了矫正目标等。

近年来,深圳佳至口腔门诊部正畸团队采用新型推簧装置(商品名:佳至推簧,专利号:ZL 2017 2 0547552.3)结合微种植体支抗治疗临床中的该类患者,实现了治疗目标,达到牙列和面型的治疗需要。现报道如下。

1.1 新型推簧装置的结构

新型推簧装置组装完成的结构见图1A。该装置组件包括控力主杆、加力推簧、传力转换角、传力臂等4个组件(图1B)。1)控力主杆一端为直径1.0 mm的圆柱形杆,外套内径1.1 mm的特制镍钛推簧和传力转换角;
另一端为叉形结构,与种植钉连接;
2)传力臂为独立的铸造件,由横管、纵杆和牵引钩组成,横管是一个套在主弓丝上的内径为0.22 mm×0.28 mm的方形管,可在主弓丝上前后滑动,纵杆插入传力转换角的直角竖管,固定后形成传力臂与传力转换角的钢性连接;
3)传力转换角是独立的铸造件,有直角竖管和水平横管及牵引钩;
传力臂和传力转换角上的牵引钩均可作为牵引后牙前移的牵引点。

图1 新型推簧装置结构Fig 1 Organization of the novel device

1.2 使用方法及生物学原理

1.2.1 使用方法 1)使用该装置的基本条件:在牙列排齐整平后,主弓丝常为0.457 mm×0.635 mm或0.482 mm×0.635 mm的不锈钢方丝。在需要移动的牙齿一侧植入微种植体支抗钉,如上颌骨的颧牙槽嵴处和下颌骨颊棚区,基本与牙体长轴平行的方式植入微种植体支抗钉,可以立即加力或者2周后加力[7-8];
对于轻中度骨性Ⅲ类患者,双侧上颌颧牙槽嵴处植入微种植支抗钉,轻中度骨性Ⅱ类患者,双侧下颌颊棚区植入微种植体支抗钉。2)装置口外测量准备(图2):具有A长度的控力主杆、B长度的传力臂、C长度的推簧。测量种植支抗钉到拟安装传力臂位置之间的水平距离“A”,即为控力主杆的长度;
测量唇弓到种植支抗头顶之间的垂直距离“b”,传力臂竖管的长度B=b-3 mm,避免传力臂与控力主杆相互干扰;
推簧的长度C=A-4 mm(建议推簧压缩量为4~6 mm,可实现推力约1.96 N),医生可以根据自己的需要增减。3)装置各部件的安装与固定:①传力臂安装,取下主弓丝,将传力臂套入主弓丝,建议传力臂放在侧切牙与尖牙或者尖牙与前磨牙之间,主弓丝正常紧结扎;
②控力主杆等的口外安装,将推簧套入控力主杆,然后再将传力转换角通过挤压推簧后套入控力主杆,在白色点处用持针器夹持固定,准备在口内安装(图3A);
③控力主杆等的口内安装,先让传力臂纵杆插进传力转换角的竖管,轻微移动,使控力主杆的叉形端能与微种植体支抗钉头部缩窄处对准,松开持针器后,该装置就在推簧的推力下就位(图3B);
④固定,将各组件略调整,使控力主杆与主弓丝平行,传力臂与传力转换角竖管在一条直线上,并与主弓丝、控力主杆垂直;
再夹紧传力转换角固位臂,以固定传力转换角与传力臂的上下关系,一些特殊情况下,可以用传力转换角中的固位小孔栓结扎丝的方式固定,再回弯控力主杆叉头一端的回弯小杆(该小杆若安装不畅,可以磨除)即安装完成(图4)。

图2 装置口外测量准备Fig 2 Preparation for measurement outside the mouth of the device

图3 装置安装Fig 3 Device installation

图4 装置固定Fig 4 Device fixed

1.2.2 生物力学原理 1)推簧装置力的传递(以Ⅱ类患者需要后牙前移关闭间隙并推下颌全牙列前移为例,传力臂放在尖牙和第二前磨牙之间)(图5):推簧受压产生的初始推力F1,通过控力主杆、传力转换角传到传力臂上,由于摩擦力的影响,F1的力量已经减弱为F。即整个加力系统的影响牙齿移动的终末推力为F。用另一条拉簧、橡皮链或结扎丝固定在传力臂牵引钩上,牵引下颌第二磨牙的颊侧牵引钩,下颌第二磨牙受到的近中移动的拉力为F2。

图5 推簧装置力的传递Fig 5 Force transmission of novel device

当F=F2时,传力臂对下颌尖牙和第二前磨牙均不直接接触或接触但不产生力量;
下颌第二磨牙沿唇弓形成的轨道通过F2牵引前移,再通过邻面接触点,把力量依次传递到前面的牙齿,实现后牙前移关闭间隙或单侧全牙列前移;
可以作为加力是否合适的检查指标。用结扎丝结扎的加力方式就是F=F2。

当F>F2时,F-F2=F3,该F3会直接推下颌尖牙和其他前牙前移或者前倾,可能尖牙和第二前磨牙之间会出现间隙。F2依然为牵引后牙前移的力量。当F2=0时,即没有用橡皮链等拉力牵引后牙,该组件就是推前牙前移。

当F

故无论F与F2的力值大小,牙列总是表现往前移动的方式。

对于推上颌全牙列前移的Ⅲ类病例,则微种植支抗钉植入颧牙槽嵴处,推簧装置的传力臂亦可以放在上颌尖牙和第一前磨牙之间,则受力分析与下颌全牙列前移基本一致,即同上。

对于矫正中线的病例,推簧装置放置于需要前移的牙列一侧,则另一侧可在颊棚区或颧牙槽嵴处植入微种植体支抗钉牵引该侧牙列后移,从而形成一侧推牙列前移,一侧拉牙列后移使牙弓旋转达到矫正中线的目标。

对于磨牙中性关系,需要牙弓前段前移使牙列预留修复间隙的病例,则该装置不需要另外的拉簧、橡皮链或结扎丝牵引后牙,只需使推簧装置的终末推力F全部作用于前牙段,起到推前牙段前移或前倾的目标。

2)牙齿受力与移动方式(图6):通过以上推簧装置力的传递分析可知,对受力牙列总体产生的是向前的移动方式;
而推簧装置牵引后牙近中移动的主动力量来源,是加在最后磨牙与传力转换角牵引钩之间的拉簧或橡皮链拉伸产生的拉力F2,或是结扎丝直接结扎在受牵引牙与传力传换角的牵引钩上受推簧产生的推力F,力的作用点在牙冠上而没有经过牙列阻抗中心[9-10],由于下颌骨骨质致密,下颌磨牙牙根宽大等原因,磨牙近中移动必然是倾斜移动[11-12],倾斜到一定角度,托槽槽沟与主弓丝的余隙角消失,主弓丝发生形变,当主弓丝形变产生的弹力足以对抗让主弓丝进一步形变的力量时,牙齿才进行有一定倾斜角度的平移;
因此,主弓丝的形变和受力前倾的牙齿的作用会出现下颌后下旋转、后牙前倾、中段牙齿的开、前段牙齿的前倾与前移等;
所以矫正中还需要防止该类问题的出现,比如需要用较粗的方钢丝作为主弓丝,每一次复诊时,需要检查主弓丝是否形变,开严重的患者可以做上下尖牙的垂直牵引对抗,矫正后期需要调整牙齿的倾斜角度实现牙根的平行。

图6 牙齿受力及移动方式分析Fig 6 Analysis of tooth force and movement mode

2.1 病例1:整体前移下牙列的骨性Ⅱ类病例

患者女性,24岁。主诉:外院矫正中,转诊要求关闭牙列间隙,矫正前突。现病史:外院矫正1年余,已经拔除4颗第一前磨牙。

2.1.1 临床检查 口内和模型检查:14、24、34、44牙未见;
上前牙过于直立,上下牙列散在间隙多,前牙区深覆深覆盖;
双侧磨牙远中尖对尖关系;
上中线正。面型观:面部左右不对称,上唇突,突面型,下颌后缩。关节临床检查:开口度43 mm,开口型正常,双侧颞下颌关节张口末弹响,双侧无压痛。X线片显示:14、24、34、44牙缺失;
38、48牙近中阻生;
33牙与35牙根间有一12.2 mm×6.0 mm×8.0 mm的牙瘤;
其余全口牙根、牙槽骨、双侧下颌升支正常。X线头影测量结果显示:骨性Ⅱ类,低角,上前牙直立,上唇突(表1)。锥形束计算机断层扫描(cone beam computed tomography,CBCT)关节检查:双侧髁突外形基本对称;
髁突表面骨皮质钙化清晰连贯,双侧关节上间隙增宽(图7)。

图7 病例1治疗前面颌像及X线片Fig 7 Anterior facial,jaw images and X-ray film of case 1

表1 病例1矫治前后头影测量值分析Tab 1 Case 1 analysis and measurement of lateral cranial radiographs

2.1.2 诊断 安氏Ⅱ类2分类,骨性Ⅱ类,牙列间隙,牙瘤。

2.1.3 治疗计划 不再拔牙,排齐上下牙列,上前牙控根少许内收,压低下前牙,下颌双侧用种植钉牵引后牙前移,关闭间隙,调整咬合关系,改善侧貌。

2.1.4 矫治过程 初步排齐整平上下牙列,打开前牙咬合后,矫正10个月,双侧下颌颊棚区种植钉植入,用新型推簧牵引后牙前移,继续平面导板压低下前牙;
矫正16个月,取下推簧暂停牵引,后牙正轴;
矫正18个月,双侧下颌再上推簧,牵引后牙前移关闭间隙并适当推前牙前倾;
矫正22个月,上下牙列间隙基本关闭,中线对齐,精细调整咬合;
矫正24个月,达到治疗目标,结束治疗(图8、9)。

图8 病例1治疗中面颌像Fig 8 Jaw images during treatment of case 1

图10 病例1保持1年后面颌像Fig 10 Jaw images were maintained after 1 year of case 1

图9 病例1治疗后面颌像及X线片Fig 9 Posterior facial,jaw images and X-ray of case 1

2.2 病例2:整体前移上牙列的轻度骨性Ⅲ类病例

2.2.1 临床检查 口内和模型检查:磨牙关系;
双侧均为近中关系,前牙反,下颌可后退至前牙切对切,15、24、33、43牙缺失;
全口咬合不佳。面型观:面部左右不对称,侧貌呈直面型,面型较好。关节临床检查:双侧关节无弹响疼痛等不适,开口型开口度正常。X线片显示:除38牙外,其余第三磨牙存,上后牙牙根尖齐平于上颌窦底壁水平;
15、24、33、43牙未见;
34、44牙前倾,上颌前牙区牙根唇侧牙槽骨质条件差,下前牙唇舌侧牙槽骨质薄。CBCT关节检查:双侧髁突形态不对称;
髁突骨皮质钙化清晰连贯;
双侧关节前间隙略窄。X线头影测量结果显示:骨性Ⅲ类,高角,下前牙过于直立,上唇不足(表2、图11)。

图11 病例2治疗前面颌像及X线片Fig 11 Anterior facial,jaw images and X-ray film of case 2

表2 病例2治疗前后头颅侧位片分析测量值Tab 2 Analysis and measurement of lateral cranial radiographs of case 2

2.2.2 诊断 安氏Ⅲ类,骨性Ⅲ类,牙列间隙,牙齿缺失。

2.2.3 治疗计划 矫治不再拔牙;
上下直丝弓矫治器,利用现有间隙排齐牙列,上颌双侧微种植钉辅助前移上牙弓,协调上下牙弓弧形;
调整咬合关系,完成治疗。

2.2.4 矫治过程 完成基础治疗后,全口戴矫治器,细丝排齐整平上下牙列,矫正10个月,双侧上颌颧牙槽嵴处微种植钉植入,新型推簧装置牵引上后牙前移关闭间隙;
矫正15个月,上下颌间隙已经关闭,上颌双侧继续推簧推上牙列前移适当前倾,改善磨牙关系;
矫正20个月,达到治疗目标,结束治疗,上下牙戴保持器(图12、13)。

图12 病例2治疗中面颌像Fig 12 Jaw images during treatment of case 2

图14 病例2结束治疗1年后面颌像Fig 14 Jaw images were maintained after 1 year of case 2

图13 病例2治疗后面颌像及X线片Fig 13 Posterior facial,jaw images and X-ray of case 2

3.1 适应证

新型推簧装置适用于:1)临床上存在的单颌或双颌牙列离GALL线(指一条与头部冠状面平行且代表了上颌理想前界的线,当前额倾斜度≤7°,此线通过前额临床中心点;
当前额倾斜度>7°,此线位于前额临床中心点前方,每增大1°,此线越靠前0.6 mm,但最前不超过眉间点)[13-16]一定距离,需要全牙弓前移来达到前牙区正常覆覆盖的患者,如轻中度骨性Ⅲ类上颌发育不足的患者、轻中度骨性Ⅱ类下颌发育不足的患者;
2)面型良好而牙列中线不调,需要全牙列旋转移动实现矫正目标的患者;
3)颌面关系良好而牙列中存在间隙,需要前牙不动后牙前移关闭间隙的患者;
4)磨牙中性关系,需要牙弓前段前移使牙列预留修复间隙的患者等;
且患者颌骨(上颌颧牙槽嵴或下颌颊棚区)能够进行微种植支抗钉植入且不影响牙齿牙根前后向的移动。

3.2 临床调整

按照安装说明装戴推簧装置,推簧的长度建议装上装置后的推簧压缩量为4~6 mm,可实现推力约1.96 N,医生可以根据自己的需要增减;
配合使用的微种植体支抗型号不受限制,配合使用的橡皮链加力后能产生约1.47 N的力;
患者戴上该装置后,每4~6周复诊1次,观察受力牙齿的移动情况及更换橡皮链或拉簧进行加力。每次复诊观察控力主杆与主弓丝是否平行,以减少分力的不良作用和力量的损耗,在牙列前移过程中出现前倾或前牙开为正常现象,需后期调整。通常施力2~3个月后受力侧牙列就有前移效果,直至达到治疗目标。

传统方法在需要磨牙前移时,通常将间隙前段牙齿整体连扎作为支抗来近中牵引磨牙[5],或使用Ⅱ、Ⅲ类及斜形牵引来调整上下牙弓之间的关系;
不管颌内牵引或颌间牵引都会有相对应的不良反应:如对颌牙齿发生不希望的前后向和垂直牙齿移动[2,4,17],对颞下颌关节有潜在的损伤风险[6],此外还需要患者良好配合的情况下才能达到治疗目标。本推簧装置在单颌内施力,不依赖对颌牙列和患者,就可实现牙列的前移。

有学者[18]提出可以将微种植体支抗钉植入牙列前中段牙根之间来牵引后牙前移关闭间隙,但在需要全牙列前移时,就存在微种植体支抗钉会与前移的牙根相碰撞阻碍全牙列前移的缺点;
亦有学者认为推全牙列前移可以先利用后牙推前牙向前,再在前牙区植入种植钉前移后牙达到目标,此种方法存在精准性欠佳、需要过矫正、前牙区微种植钉稳定性差、后牙牙齿往复移动加长矫正时间等的缺点。本推簧装置所需要的微种植体支抗钉植入位置在上下颌骨常用的微种植支抗钉植入位置,即上颌颧牙槽嵴与下颌骨颊棚区,该植入位置不在牙根之间,且在颌骨相对较厚部位[19-20],微种植钉易于植入和稳定,也不会影响后牙牙根向前或向后的移动;
即在原有的微种植支抗钉牵引全牙弓后移的支抗钉植入技术基础上,可以直接使用该推簧组件,不增加新的治疗难度[21-22]。

新型推簧装置能够实现全牙列前移、受力侧后牙近中移动或者多颗前牙前移或唇倾的目标,也可以实现全牙弓旋转矫正牙列中线不正的目的。通过临床检验,是一种相对简单,易于操作,值得推广的正畸临床新技术。当然,装置对微种植体支抗钉的角度、稳定性有要求;
隐形矫治器还不能应用;
舒适性等方面尚需要进一步研究提高。

利益冲突声明:作者声明本文无利益冲突。

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