丁硯農(nóng)
(麗水市人民醫(yī)院,浙江 麗水 323000)
弓絲是最基礎(chǔ)的口腔正畸材料,其材質(zhì)決定其主要性能,臨床中多根據(jù)不同需求選擇不同性能的弓絲。熱激活鎳鈦弓絲是一種添加了金屬銅的鎳鈦絲、具有形狀記憶特性。目前直絲矯治及MBT技術(shù)在口腔科普及,熱激活鎳鈦弓絲的使用也逐步增加,有研究[1]指出,其在正畸治療中的矯治效率很高,但對(duì)口腔微環(huán)境、牙槽骨骨質(zhì)破壞等方面的影響研究涉及不多。本研究將其與普通鎳鈦絲進(jìn)行比較,分析兩者對(duì)口腔健康的影響,明確熱激活鎳鈦弓絲使用的可行性和安全性,為后續(xù)正畸材料的選擇提供借鑒。
1.1 一般資料 收集2016年6月-2018年6月在本院完成正畸治療的患者110例作為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)乳牙替換完成,全部為恒牙列者;(2)本次接受固定矯治,既往無(wú)正畸史;(3)患者本人或監(jiān)護(hù)人知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)合并頜面部腫瘤、顳下頜關(guān)節(jié)紊亂性疾病、骨性畸形等可能影響正畸效果者;(2)合并牙周疾病且伴多處牙明顯松動(dòng)者;(3)合并有牙列缺損、畸形牙、嚴(yán)重不良口腔習(xí)慣等患者;(4)合并局部或全身感染性疾病者。將110例按隨機(jī)數(shù)表法分為熱激活鎳鈦弓絲組和普通鎳鈦絲組,每組55例,熱激活鎳鈦弓絲組男29例,女26例,年齡 14-30 歲,平均(19.4±4.3)歲;普通鎳鈦絲組男28例,女27例,年齡13-32歲,平均(19.4±5.1)歲。兩組一般資料差異具有可比性(P>0.05)。此研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)通過(guò)。
1.2 正畸方法 兩組均選擇進(jìn)口MBT金屬托槽及MBT直絲弓矯治技術(shù),第一磨牙粘結(jié)帶環(huán),患者拔牙后粘貼托槽。普通鎳鈦絲組使用普通鎳鈦絲,參照標(biāo)準(zhǔn)直絲弓矯治系統(tǒng)的常規(guī)更換順序:(1)0.012 英寸鎳鈦圓絲;(2)0.014 英寸鎳鈦圓絲;(3)0.016 英寸鎳鈦圓絲;(4)0.018 英寸鎳鈦圓絲;(5)0.018×0.025 英寸不銹鋼矩形鎳鈦絲;(6)0.019×0.025英寸不銹鋼矩形絲。熱激活鎳鈦弓絲組使用熱激活鎳鈦弓絲,選擇的弓絲更換順序如下:(1)0.016英寸熱激活鈦鎳圓絲(牙列嚴(yán)重?fù)頂D時(shí)改為 0.012 英寸的鎳鈦圓絲),(2)0.019×0.025 英寸熱激活鎳鈦方絲;(3)0.019×0.025英寸不銹鋼矩形絲。
1.3 觀察指標(biāo) (1)治療時(shí)間。記錄正畸后的排列平整時(shí)間、總治療時(shí)間。(2)生物相容性。記錄兩組治療過(guò)程中生物相容性表現(xiàn),包括腫脹、過(guò)敏、毒性反應(yīng)等不良反應(yīng)的發(fā)生情況。(3)齦溝液炎癥因子。于目標(biāo)尖牙受力前、受力后24小時(shí)、受力后7天采集尖牙近中齦溝液。采集前禁飲禁食2小時(shí),以生理鹽水漱口并放置開口器,尖牙移動(dòng)側(cè)以無(wú)菌棉球擦拭,吹干牙面及周圍牙齦黏膜后取3條消毒的濾紙輕柔插入患側(cè)尖牙近中鄰面的齦溝內(nèi),靜置30秒后取出,取出濾紙并置入Periotron 8000齦溝液測(cè)量?jī)x測(cè)量齦溝液體積,置入含0.1%胎牛血清PBS中、-80℃條件下凍存?zhèn)溆?。取受力前、受力?4小時(shí)齦溝液標(biāo)本,使用酶聯(lián)免疫試劑盒測(cè)定髓過(guò)氧化物酶(MPO)、可溶性細(xì)胞間黏附分子 1(sICAM-1)、白介素-6(IL-6)、白介素-8(IL-8)等炎癥指標(biāo)的水平;(4)齦溝液炎癥因子。齦溝液取樣方法同前。取受力前、受力后7天齦溝液標(biāo)本,采用放射免疫試劑盒測(cè)定骨吸收指標(biāo)抗酒石酸酸性磷酸酶-5b(TRACP-5b)、β 膠聯(lián)降解產(chǎn)物(β-CTX)、Ⅰ型膠原交聯(lián)氨基末端肽(NTX)的水平。(5)骨密度。于正畸治療前、后6個(gè)月,使用三維錐形束CT機(jī)對(duì)患者的牙頜骨進(jìn)行掃描,具體掃描區(qū)域?yàn)樯舷骂M前牙、后牙、中切牙壓槽,兩側(cè)中切牙、側(cè)切牙壓槽,計(jì)算骨密度曲線最大值及最小值,以其均值作為骨密度值。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 將收集的數(shù)據(jù)錄入軟件SPSS20.0,定量資料以(±s)表示,同組內(nèi)比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)、兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以百分率表示,兩組間比較采用χ2檢驗(yàn)。
2.1 治療時(shí)間 熱激活鎳鈦弓絲組的排列平整時(shí)間、總治療時(shí)間均短于普通鎳鈦絲組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。 詳見(jiàn)表 1。
表1 兩組排列平整時(shí)間、總治療時(shí)間比較(±s,周)
表1 兩組排列平整時(shí)間、總治療時(shí)間比較(±s,周)
與普通鎳鈦絲組比較*P<0.05
組別 n 排列平整時(shí)間 總治療時(shí)間普通鎳鈦絲組 5 5 2 4.0 1±3.8 5 9 0.2 7±8.3 4熱激活鎳鈦弓絲組 5 5 1 9.6 3±2.7 4* 8 2.6 6±9.0 4*
2.2 生物相容性 兩組生物相容性(腫脹、過(guò)敏、毒性反應(yīng))比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。詳見(jiàn)表2。
表2 兩組生物相容性比較[n(%)]
2.3 齦溝液炎癥因子 受力前,兩組目標(biāo)尖牙齦溝液中 MPO、sICAM-1、IL-6、IL-8 水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。受力后24小時(shí),兩組齦溝液中上述炎癥指標(biāo)的水平均較受力前呈不同程度增加,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),且熱激活鎳鈦弓絲組齦溝液中各個(gè)炎癥指標(biāo)的水平低于普通鎳鈦絲組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。詳見(jiàn)表3。
表3 兩組齦溝液中炎癥因子水平比較(±s)
表3 兩組齦溝液中炎癥因子水平比較(±s)
與受力前比較△P<0.05;與普通鎳鈦絲組比較*P<0.05
組別 n 時(shí)間 M P O(n g/m L) s I C A M-1(n g/m L) I L-6(p g/m L) I L-8(p g/m L)普通鎳鈦絲組 5 5受力前 5.1 6±0.7 8 2 1.7 3±3.8 5 7.7 5±0.9 1 9.3 2±1.2 6受力后 2 4小時(shí) 9.6 3±1.1 4△ 3 6.8 8±5.1 9△ 1 1.0 6±2.2 3△ 1 4.1 8±1.7 7△熱激活鎳鈦弓絲組 5 5受力前 5.1 4±0.6 9 2 1.6 9±3.6 4 7.7 1±0.8 8 9.2 7±1.1 4受力后 2 4 小時(shí) 8.0 2±0.9 2* 3 1.4 0±4.7 6* 9.5 4±1.6 2* 1 2.0 9±1.6 3*
2.4 齦溝液骨吸收指標(biāo) 受力前兩組齦溝液中TRACP-5b、β-CTX、NTX等骨吸收指標(biāo)水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。受力后7天,兩組齦溝液上述骨吸收指標(biāo)的水平均高于受力前,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),熱激活鎳鈦弓絲組齦溝液中各個(gè)骨吸收指標(biāo)的水平低于普通鎳鈦絲組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。 詳見(jiàn)表 4。
表4 兩組齦溝液中骨吸收指標(biāo)水平比較(±s)
表4 兩組齦溝液中骨吸收指標(biāo)水平比較(±s)
與受力前比較△P<0.05;與普通鎳鈦絲組比較*P<0.05
組別 n 時(shí)間 T R A C P-5 b(n g/m L) β-C T X(p g/m L) N T X(n g/m L)普通鎳鈦絲組 5 5受力前 1 9.3 6±2.4 0 4 0.8 2±5.3 9 2 7.4 3±4.1 8受力后 7天 2 4.4 0±3.5 1△ 4 8.3 9±6.4 3△ 3 3.1 7±5.5 0△熱激活鎳鈦弓絲組 5 5受力前 1 9.5 5±2.3 1 4 0.7 6±5.2 0 2 7.3 6±3.9 2受力后 7 天 2 2.1 7±2.9 5△* 4 4.2 4±5.5 3△* 3 0.2 2±4.7 6△*
2.5 骨密度 正畸前,兩組上頜骨、下頜骨骨密度值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。正畸治療6個(gè)月后,兩組上頜骨、下頜骨骨密度值均較正畸前有不同程度增加,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),且熱激活鎳鈦弓絲組上頜骨、下頜骨骨密度值高于普通鎳鈦絲組患者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。詳見(jiàn)表5。
表5 兩組牙頜骨骨密度比較(±s,g/cm2)
表5 兩組牙頜骨骨密度比較(±s,g/cm2)
與正畸前比較△P<0.05;與普通鎳鈦絲組比較*P<0.05
組別 n 時(shí)間 上頜 下頜普通鎳鈦絲組 5 5正畸前 3 6 9.4 5±4 8.2 1 2 5 4.3 6±3 1.2 9正畸治療后6個(gè)月 4 1 7.4 3±5 0.2 8△ 2 7 3.2 3±3 0.1 4△熱激活鎳鈦弓絲組 5 5正畸前 3 7 0.1 0±4 2.7 5 2 5 3.9 8±3 0.7 2正畸治療后 6 個(gè)月 4 5 9.6 3±6 2.1 7△* 2 9 1.6 4±3 6.5 4△*
熱激活鎳鈦弓絲是一種添加了金屬銅的鎳鈦絲、具有形狀記憶特性,當(dāng)處于馬氏體狀態(tài)的弓絲受熱時(shí)可轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體狀態(tài)并恢復(fù)至最初弓形、也被稱之為”“熱激活”[2-3]。熱激活鎳鈦絲在矯治過(guò)程中只需更換三根絲即可,大幅簡(jiǎn)化流程并縮短操作時(shí)間。同時(shí)熱激活鎳鈦絲通過(guò)輕而持久的力實(shí)現(xiàn)正畸作用,避免牙周組織、根尖組織遭受異常應(yīng)力,故其較普通鎳鈦絲可更早的實(shí)現(xiàn)牙齒高效排列并控制轉(zhuǎn)矩[4-5]。以上兩種因素是引起熱激活鎳鈦弓絲組排列平整時(shí)間、總體治療時(shí)間縮短的主要原因。在生物相容性方面,醫(yī)用鎳鈦合金由于鎳含量較高使其存在致敏、致炎風(fēng)險(xiǎn)甚至出現(xiàn)一系列中毒癥狀,但研究發(fā)現(xiàn)目前所用鎳鈦弓絲能析出的最大鎳離子量仍低于人體致敏下限,故具有良好的生物安全性。文中兩組治療期間也均未出現(xiàn)明顯的腫脹、過(guò)敏、毒性反應(yīng),普通鎳鈦絲及熱激活鎳鈦絲組在生物相容性方面表現(xiàn)相似,與既往研究吻合。
許桓溪等[6]指出,在正畸上頜尖牙遠(yuǎn)中移動(dòng)過(guò)程中,受力后4、12、24小時(shí)其齦溝液炎癥相關(guān)因子出現(xiàn)大幅上升,故齦溝液炎癥因子水平可間接反映牙齒正畸后對(duì)其周圍牙齦組織的壓力,是正畸效果的客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)之一。兼顧患者作息時(shí)間選擇受力后24小時(shí)再次收集齦溝液并測(cè)定其中炎癥指標(biāo)水平,且發(fā)現(xiàn)兩組齦溝液中MPO、sICAM-1、IL-6、IL-8等炎癥指標(biāo)水平有不同程度上升,但熱激活鎳鈦弓絲組的指標(biāo)水平相對(duì)較低。兩組在不同弓絲置入后早期均出現(xiàn)不同程度反應(yīng)性牙周組織炎癥,這也是早期牙周骨質(zhì)破壞的主要驅(qū)動(dòng)力之一,但隨加力時(shí)間延長(zhǎng)、機(jī)體的自適應(yīng)等,一般不會(huì)出現(xiàn)明顯的牙周炎癥。以上結(jié)果提示熱激活鎳鈦弓絲使用后對(duì)牙周局部的致炎作用較輕,一方面與上文結(jié)果中熱激活鎳鈦弓絲的生物相容性較高相關(guān),另一方面與其作用特性密切相關(guān):熱激活鎳鈦弓絲受熱時(shí)力值增加,緩慢增加的力不會(huì)給托槽造成過(guò)大的力、故也不會(huì)形成明顯的牙周組織損傷,且有研究[7]證實(shí),其最終產(chǎn)生的力較普通鎳鈦絲低。
黃巖等[8]報(bào)道,正畸牙移位大鼠模型的壓力側(cè)牙槽骨組織中破骨細(xì)胞分化因子基因表達(dá)量在建模后7天達(dá)峰值、其后逐漸降低??谇徽笤缙诳沙霈F(xiàn)一系列分子及細(xì)胞因子水平的改變,持續(xù)存在著可導(dǎo)致長(zhǎng)期的骨密度變化[9-11]。正畸效果與牙頜骨骨密度變化存在緊密聯(lián)系,正畸效果不佳者隨時(shí)間延長(zhǎng)牙頜骨骨密度值可明顯下降。本研究選擇受力后7天檢測(cè)齦溝液中骨吸收指標(biāo)水平,發(fā)現(xiàn)兩組正畸后TRACP-5b、β-CTX、NTX等骨吸收指標(biāo)水平出現(xiàn)不同程度增加,其中熱激活鎳鈦弓絲組骨吸收指標(biāo)水平低于普通鎳鈦絲組。正畸后早期存在骨吸收旺盛,但熱激活鎳鈦弓絲可相對(duì)減輕這種骨吸收,可能對(duì)局部骨質(zhì)的保護(hù)有益。以上結(jié)果出現(xiàn)的具體機(jī)制不明,可能與熱激活鎳鈦弓絲的超彈性相關(guān):當(dāng)其受應(yīng)力時(shí)發(fā)生馬氏體逆相變,產(chǎn)生大于彈性極限的應(yīng)變并導(dǎo)致在一定形變范圍內(nèi)應(yīng)力不會(huì)持續(xù)增加。
正畸治療可維護(hù)牙周環(huán)境、解除咬合干擾、去除牙列擁擠,在阻礙牙周疾病進(jìn)一步發(fā)展方面具有明顯作用[12-14]。本研究中兩組正畸后6個(gè)月牙槽骨骨密度均較治療前呈上升趨勢(shì),而熱激活鎳鈦弓絲組的具體骨密度值更高,說(shuō)明正畸治療可有效去除影響牙周健康的諸多因素并逆轉(zhuǎn)牙槽骨損害。熱激活鎳鈦弓絲組的骨密度增加,可能與正畸后早期骨吸收程度較輕有關(guān)。
正畸過(guò)程中采用熱激活鎳鈦弓絲,具有良好的生物相容性且對(duì)局部牙周組織的炎癥刺激較輕,在減少骨質(zhì)破壞、增加牙槽骨骨密度方面效果較為明顯。