腭部微螺钉-横腭杆-摇椅弓支抗系统治疗上颌前突的临床研究

孟宪敏 邹佳静 王学玲 梁奕 席光伟 王帅

[摘要]目的：研究腭部微螺钉-横腭杆-摇椅弓结合的支抗系统治疗上颌前突的临床效果。方法：取14例需要强支抗内收前牙的上颌前突患者（拔除14、24、34、44），直径1.2 mm横腭杆与腭部6 mm微螺钉结扎固定作为支抗系统，摇椅弓作用下，直丝弓固定矫治技术一步法内收上前牙，取治疗前后头颅侧位片进行定点测量，比较第一、二恒磨牙矢状向和垂直向位置变化;取治疗前后模型，测量双侧第一恒磨牙中央窝宽度，进行比较分析。结果：上颌第一、二磨牙未见明显矢状向和垂直向位置变化（P>0.05），第一磨牙间宽度未见明显变化（P>0.05）。结论：微螺钉种植支抗与横腭杆、摇椅弓结合的方式，可在长、宽、高三维向上实现上颌强支抗。

[关键词]微螺钉;横腭杆;摇椅弓;上颌前突;头颅侧位片

[中图分类号]R782.2    [文献标志码]A    [文章编号]1008-6455（2022）06-0098-04

Study on Palatal Miniimplant anchorage-Transpalatal arch-Reverse curve archwire System in Orthodontic Treatment of Maxillary Protrusion Patients

MENG Xianmin， ZOU Jiajing， WANG Xueling， LIANG Yi， XI Guangwei， WANG Shuai

（Department of Stomatology， Aerospace Teaching Hospital of Peking University， Aerospace Center Hospital，

Beijing 100049， China）

Abstract： Objective  To evaluate the effect of the miniimplant anchorage system combined with transpalatal arch （TPA） and reverse curve archwire in orthodontic treatment of maxillary protrusion patients. Methods  14 maxillary protrusion patients were treated with extraction of four premolars. The trans-palatal arch of 1.2 mm in diameter was ligated and fixed with a mini-implant of 6 mm beside median palatine suture. The extraction space was closed by one-step method and the sliding mechanical straight-wire archwire with rocking chair curve. The sagittal and vertical positions of the first and second molars were evaluated by lateral cephalometric radiographs taken before and after treatment. The molar width was compared by the model measuring result before and after treatment. Results  There was no significant difference was in the sagittal and vertical positions of the maxillary first and second molars （P>0.05）. There was no significant difference was in the width between the first molars （P>0.05）. Conclusion  Palatal miniimplant anchorage can be combined with transverse palatal arch as maximum molar anchorage in three dimensions of length， width and height.

Key words： miniimplant anchorage; transpalatal arch; reverse curve archwire; maxillary protrusion; cephalometry

上頜及上牙弓前突的病例多采用内收上前牙的方式改善颌间关系不调及容貌美观[1-2]。根据支抗要求，强支抗病例可选取口外弓、微螺钉种植支抗作为支抗设计。该类病例中，常见的微螺钉植入部位在上颌后牙颊侧根间，但有些患者因颊侧骨质密度、牙周条件、软组织条件、根间距过小等因素限制，无法获得理想的植入位置或植入后出现反复脱落的现象，替代方案多为颧牙槽嵴区重新植入或改为口外支抗[3-4]。颧牙槽嵴的植入方式，需要切开软组织，暴露骨面，创伤较大;口外支抗因依赖患者配合，可能会影响矫治效果[5-6]。故笔者尝试在腭部植入微螺钉种植体与横腭杆和摇椅弓配合，增强上颌后牙支抗，内收上颌前牙，改善颌间关系不调。

1  资料和方法

1.1 一般资料：选取2019年8月-2021年5月笔者医院就诊的上颌前突患者14例，男6例，女8例，年龄15～47岁，平均为30.5岁，均角型9例，高角型5例。本研究经医院伦理委员会审核、备案并批准。

1.2 纳入标准：上颌或上牙列前突，已拔除14、24、34、44牙，需强支抗内收前牙改善面型者。

1.3 排除标准：①第一恒磨牙区硬腭板厚度小于3 mm者;②口腔卫生欠佳者;③存在植入手术和正畸禁忌证者。

1.4 研究方法

1.4.1 治疗前拍摄头颅侧位片、取模、收集资料、测量分析，确定矫治方案，患者知情同意。拍摄头颅侧位片时，患者自然放松站立，双眼平视前方;双侧耳塞固定，定位标尺指向软组织鼻根点处，水平基准线对准眶耳平面，头与感应屏平行;后牙正中咬合，口面唇肌自然放松。

1.4.2 测量头颅侧位片上颌第一、二磨牙区域硬腭板厚度，结合模型设计微螺钉植入位置和角度。设计原则：植入位置位于第一磨牙连线及其远中，腭中缝旁侧1～3 mm硬腭范围内，微螺钉与骨面呈60°～90°植入。

1.4.3 用直径1.2 mm不锈钢圆丝弯制横腭杆（Trans-palate arch，TPA），粘接或焊接于上颌第一恒磨牙腭侧备用，TPA离开组织面1.5～2 mm。其中焊接固定11例，粘接固定3例。

1.4.4 阿替卡因局麻下，根据治疗前设计的位置角度，植入6 mm微螺钉（Omcro，自攻型）。将微螺钉头部与TPA U形曲轻力（牵拉力F≤50 g）结扎丝刚性相连。

1.4.5 直丝弓矫治技术常规排齐整平，上颌第二磨牙纳入矫治系统，0.019英寸×0.025英寸不锈钢方丝加约15°摇椅弓，一步法关闭间隙，牵引力150 g左右。在关闭间隙过程中，视上颌第一恒磨牙倾斜度调整摇椅弓的大小（摇椅曲度不超过3 mm），全程不用Ⅱ类牵引，防止后牙垂直向过度伸长。典型病例见图1。

1.4.6 拍摄治疗后头颅侧位片，方法同前。治疗前后头颅侧位片，由同一医师进行定点测量。每个指标确定，测量两次，取平均值进行比较。参照国内学者潘一春[7]的评价方法，选取与前颅底平面（SN平面）呈向下7°的平面（CFH平面）为水平参考平面，以过蝶鞍点CFH平面的垂线作为垂直参考平面（FHP平面），建立SN7参考坐标系（见图2）。另取上腭平面（PP平面）为水平参考平面，过翼上颌裂后上缘点（PT）做PP平面的垂线为垂直参考平面，建立PP参考坐标系（见图3）。确定上颌第一磨牙近中点、上颌第二磨牙近中点、上颌第一磨牙近中根尖点、上颌第二磨牙近中根尖点分别到SN7參考坐标系和PP参考坐标系中测量标志点距离水平参考面和垂直参考平面的垂直距离，并确定上、下中切牙点到SN7参考坐标系中垂直参考平面的垂直距离。取治疗前后模型上颌第一恒磨牙的中央窝间宽度作为测量指标，并比较分析。

1.5 统计学分析：使用SPSS 8.0软件对治疗前后测量指标进行配对t检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2  结果

2.1 治疗结果：所有患者平均治疗时间为20.8个月，上颌前突均得到明显改善。治疗过程中，TPA脱落2例（均为粘接固定式，单侧脱开），后重新粘接固定继续完成治疗。无微螺钉松动病例，钉周黏膜轻度肿胀增生（未包裹种植钉）1例，余未见微螺钉周围炎表现。未发现第一磨牙明显近中向倾斜旋转的情况。

2.2 治疗前后第一、二磨牙在SN7坐标系及PP坐标系中水平向距离及垂直向距离：见表1～2。第一、二磨牙近中点在SN7坐标系及PP坐标系中水平参考位置及垂直参考位置均未见明显变化，差异无统计学意义（P>0.05）;第一、二磨牙近中根尖点在SN7坐标系及PP坐标系中水平参考位置及垂直参考位置均未见明显变化，差异无统计学意义（P>0.05）。

2.3 治疗前后第一恒磨牙间隙宽度及上、下颌中切牙点垂直距离：治疗前，第一恒磨牙间隙宽度（48.54±3.47）mm，治疗后为（48.73±3.52）mm，未见明显变化，差异无统计学意义（P>0.05）。上、下颌中切牙矢状向位置治疗前后位置发生明显变化，显著内收，差异有统计学意义（P<0.05），见表3。

3  讨论

上颌前突影响口颌系统功能及容貌美观，正畸治疗中多需要拔牙矫治，并将拔牙间隙尽可能地用于内收上前牙，上颌后牙作为支抗牙尽可能进行长、宽、高三维向强支抗设计。上颌第一恒磨牙间加横腭杆（TPA）是常见的增强支抗的方式。TPA横跨两侧磨牙之间，不仅限制磨牙舌向旋转，且在一定程度上限制双侧后牙同时近中向移动。前牙内收时仅横腭杆控制后牙的方式在矢状向上只能提供中等支抗[8]。Voytek等[9]用三维有限元的方法研究TPA对于磨牙支抗的保护情况，当磨牙受到近中向反作用力时，虽然TPA可以减少磨牙近中舌向旋转，但对于支抗磨牙倾斜移位未产生积极作用。由此可见，单一使用TPA增强支抗不适用于矢状向支抗要求较高的患者[10-11]。

微螺钉种植支抗作为“绝对支抗”，较其他支抗形式而言，一定程度上可以提供最大支抗，使磨牙的前移量达到最小[12]。前牙内收病例中，微螺钉植入部位常选择在后牙颊侧根间区域，但术中可能存在损伤邻牙牙周膜和牙根的风险，植入位置过于靠近邻牙牙根是导致失败的重要原因之一[13]。较颊部而言，近腭中缝区具有丰厚的致密骨质，不受牙根干扰，高度角化的黏膜有效避免因软组织卷入引起的微螺钉脱落且在硬腭区植入不需要软组织切开[14]。受腭中缝区骨钙化程度的影响，腭中缝宽度变异在0.3～1.2 mm，临床常用微螺钉植入安全区域为腭中缝旁3 mm[15]。Ryu等[16]通过X线研究发现，腭骨的最厚处位于切牙孔后方8 mm、腭中缝旁2～4 mm处。也有专家认为[8]，最佳植入位置在腭中缝旁侧1 mm处。李淑华[17]对腭部黏膜厚度测量结果显示，腭部黏膜厚度从前牙区向后逐渐减小，从腭中缝处向两侧则逐渐增大，在腭中缝处最小。本研究选取微螺钉植入位置在第一恒磨牙连线与腭中缝相交3 mm内区域，兼顾骨质较厚、黏膜较薄的特点。术前借助头颅侧位片判断硬腭骨板的厚度，对硬腭较薄的，通过改变植入角度调整骨内微螺钉长度，避免腭穿孔，因而使微螺钉脱落率显著降低。

从生物力学角度分析，上颌后牙的阻抗中心在根分叉处，腭穹隆高于第一磨牙阻抗中心水平线，即使微螺钉与TPA系刚性结扎，仍不可避免对TPA产生远中向作用力，第一磨牙根会出现远中向倾斜趋势，牙冠则会出现近中向旋转倾斜趋势（见图4）。本研究早期将第二磨牙纳入矫治体系，主弓丝附加搖椅弓，可有效对抗支抗磨牙冠根旋转。主弓丝的摇椅形弯曲使第一磨牙出现牙冠远中向移动，根近中向移动的冠根反向移动趋势（见图5）。TPA与摇椅弓联合使用，可能会抵消了摇椅弓带来的磨牙根近中移动及冠近中移动，表现为磨牙不动。当摇椅弓的曲度加大，冠远中移动及根近中移动的趋势加大。由于微螺钉的“绝对支抗”作用，依然可以对抗摇椅弓曲度加大带来的根近中移动，但冠远中向移动的趋势大于TPA牵拉可能带来的冠近中移动，只产生冠远中倾斜的净力矩，起到备抗及增强支抗的作用。而这种牙冠的远中倾斜正好抵抗内收反作用力对磨牙的影响，实现磨牙牙冠在内收反作用力条件下亦不发生矢状向移动。本研究利用TPA横跨上腭的优点控制磨牙间宽度，利用腭部微螺钉高于磨牙阻抗中心的优势控制磨牙高。因此，将TPA与摇椅弓结合的支抗系统起到在宽度、长度、高度三维向上均增强支抗的目的。对第一磨牙需要适度压低的患者，本支抗系统尚需进一步优化改良，TPA需要离开黏膜大于3 mm。

国内学者赵颖等[18]利用直径5 mm经喷砂和酸蚀处理的骨内腭部种植体配合铸造横腭杆作为支抗，起到了理想的强支抗效果。但因种植体直径较大，成本较微螺钉高，且植入取出均具有较大的创伤性，在临床大量开展存在困难。国内学者潘一春等[7]腭部十字槽沟种植钉与不锈钢方丝弯制的TPA刚性结合形成后牙支抗体系也取得较好的临床效果，但0.019英寸的不锈钢方丝制作TPA刚性欠佳，TPA与种植钉十字槽沟的连接操作复杂，椅旁时间较长。本研究使用微螺钉和1.2 mm TPA结扎丝固定，并通过上颌第二磨牙及摇椅弓限制第一磨牙的近中向倾斜，取得了较好临床效果，且操作简单，缩短椅位时间。

综上所述，微螺钉种植支抗、横腭杆联合摇椅弓的整体支抗体系，仅需一枚微螺钉，操作简单，腭中缝区植入无伤及牙根的风险，不易发生感染，种植钉脱落率极低，可为治疗上颌前突病例提供三维向支抗保障，作为强支抗患者的备选方案。

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[收稿日期]2021-08-09

本文引用格式：孟宪敏，邹佳静，王学玲，等.腭部微螺钉-横腭杆-摇椅弓支抗系统治疗上颌前突的临床研究[J].中国美容医学，2022，31（6）：98-101.