正畸文獻閱讀--骨皮質切開術對正畸牙移動的影響
正畸文獻閱讀--骨皮質切開術對正畸牙移動的影響
臨床醫生和患者都希望減少正畸治療的療程，特別是在復雜病例如異位尖牙等情況的矯治時。研究提示固定矯治患者牙釉質的脫礦和牙根吸收與矯治時長相關，療程的縮短有助于減少該類副作用的發生，也能保證患者治療時的依從性。
動物研究顯示加快牙槽骨的重建能夠加速牙的移動。大鼠研究提示纖維切斷術能夠影響局部骨重建（RAP）且加速牙移動，其機制通過不同的侵入方式刺激皮質/骨膜/牙周。RAP出現在骨皮質切開術后的愈合過程中，其程度與損傷大小相關。此外，有人認為較大程度的RAP能夠暫時減小骨密度及牙周韌帶的應力從而減小牙根吸收可能。放射性研究表明骨皮質切開術后人類及大鼠模型上能減小41-55%的骨密度。組織學研究顯示，RAP僅作用于局部區域，其范圍很少能超過一顆牙的范圍。骨密度的降低能夠改變其力學機制及由周圍組織提供的阻力生物力學機制。盡管有證據表明其在術后一月能顯著加快牙齒移動速度，但其生物力學機制還未被闡明。
本研究目的為通過有限元分析評估骨密度的減小對牙齒移動及牙周膜應力分布的影響。
材料與方法
20歲男性下頜中切牙與側切牙頜骨的有限元（FE）模型。
有限元模型的建立
如圖1：左上為CT掃描模型，右上為對照模型；透明標注部分為牙周膜及牙根，側切牙頰側骨皮質切開術為橘色標記部分，橘色部分模擬RAP現象。
模型中不通結構屬性見表1。
有限元模型預實驗
額外加力在頰側冠中央以模擬側切牙上托槽矯正時牙受到的轉矩/力（M/F）。通常情況下，加力的選擇應重現Burstone及Pryputniewicz曲線以顯示阻抗中心（CR），旋轉中心（Crot）的關系及托槽上M/F的應用。由此選擇了32cN的力。由于PDL受力的非線性特性，研究采用非線性靜態解決方案（mate-rial non-linearity）。
有限元模型處理
經過分析后，于側切牙冠邊緣上加一作用點，根尖加另一作用點，通過改變它們的位移以構建旋轉中心位置。切牙更類似剛性移動因此其旋轉中心可以通過計算得出。阻抗中心的位置在任何加力情況下都不變，位于傾覆力矩時的旋轉中心。除了側切牙的位移，PDL的應力和應變為評估負荷轉移情況。
結果
骨皮質切開術影響正畸牙移動方式和M/F之間的關系。兩組“Burstone & Pryputniewicz”曲線組間差異明顯（圖2）
2：“Burstone & Pryputniewicz”曲線提示側切牙CR和Crot之間的距離與兩組M/F的施加的關系。
此外其還影響牙齒運動幅度，骨皮質切開組運動幅度更大（圖3）。
圖3：在M/F=0的情況下，兩組側切牙總位移情況（深色區域為旋轉中心）。
結合牙齒運動的幅度和方式，控制骨皮質組到達所需位置的M/F更低（圖4）。通常來說，骨皮質切開組牙齒運動幅度更大，M/F值對純平移和純控根時，該組有0.5-1mm的減小（圖2）。
圖4:側切牙M/F變化下兩組牙冠及根尖的位移曲線。當根尖曲線為最小值時為純控制傾斜運動。牙冠和牙根曲線第一次交叉提示此時為純平移，第二次交叉提示處于失控狀態，通過牙冠和牙根的運動量相同，方向相反。當牙冠曲線達到最小值時為純控根運動。
側切牙的移動方式，也影響PDL的負荷。骨皮質切開組舌頸部拉應力更為顯著，而在對照組頰間和舌頸側拉應力對稱分布（圖5）。
圖5：當M/F=0時兩組側切牙PDL的頰舌應力。對照組頰舌側PDL均受到應力，骨皮質切開組PDL受到的舌側應力增加，頰側應力減小。對照組同時顯示在頰頸部邊緣提示有更高的壓應力。
此外，在其他的M/F值時，骨皮質切開組受到的拉應力更大（圖6）且PDL的壓應力更大。
圖6：頰舌側應力最大值在M/F值下的變化。提示骨皮質切開組 的拉應力更大，對照組的壓應力更大。
結論
本實驗研究骨皮質切開術后得出骨密度的降低促進牙齒移動不僅通過影響運動幅度也影響了運動方式。臨床指導上對固定或活動矯治，根據其生物力學系統，應用上應做調整。
遠期可進一步通過有限元建模研究術中不同骨厚度及骨區域的影響。
來源：浙一口腔正畸林軍
