3M自锁托槽与直丝弓托槽在正畸治疗过程中应用的比较

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2015.25.021

摘要/Abstract

摘要：

背景：自锁托槽矫治器的出现改变了传统的结扎方式，显著提升了矫治过程中牙齿的滑动机制及扩弓效果，有效降低了摩擦力。
目的：探讨3M自锁托槽和传统直丝弓托槽在正畸治疗过程中的应用效果差异。
方法：纳入轻、中度拥挤的安氏一类错牙合畸形矫治患者796例，其中男398例，女400例，年龄11-19岁，398例患者选择采用3M SmartClipTM自锁托槽矫正器治疗，为观察组；另398例选择奥杰MBT直丝弓托槽矫正器治疗。比较两组磨牙间宽度、尖牙间宽度、上前牙凸度及矫正疗程。
结果与结论：两组矫治后的前磨牙间宽度、上前牙凸度显著优于矫治前(P < 0.05)，并且观察组矫治效果明显优于对照组(P < 0.05)；两组组内治疗前后的第一磨牙宽度、尖牙间宽度等比较差异无显著性意义，两组之间比较差异也无显著性意义。观察组牙列排齐时间与总治疗疗程均少于对照组(P < 0.05)。表明与传统的MBT直丝弓托槽矫正器相比，3M自锁托槽矫正器扩弓效果明显，可降低临床矫治拔牙比率，缩短矫正疗程。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

关键词: 生物材料, 口腔生物材料, 自锁托槽, 直丝弓托槽, 正畸矫正, 临床效果

Abstract:

BACKGROUND: Self-locking brackets changed the traditional ligation mode and obviously elevated the sliding mechanism of the teeth and the effect of its spreading during orthodontic treatment, and effectively decreased friction force.
OBJECTIVE: To explore the differences of the application of 3M self-locking bracket and traditional straight wire bracket during orthodontic treatment.
METHODS: A total of 796 patients receiving orthodontic correction of mild and moderate misaligned teeth, including 398 males and 400 females, at the age of 11-19 years old. 398 patients received 3M SmartClipTM self-ligating bracket braces as observation group. The remaining 398 patients received MBT straight wire appliance. The width of molars, intercanine width, superior anterior tooth convexity and correction were compared between the two groups.
RESULTS AND CONCLUSION: The width of premolars and superior anterior tooth convexity were significantly better after correction than that before correction in both groups (P < 0.05). Moreover, the correction outcomes were significantly better in the observation group than in the control group (P < 0.05). No significant difference in the width of first molar and intercanine width was detected before and after treatment in either group, as well as between the two groups. Aligned dentition time and the total therapeutic duration were shorter in the observation group than in the control group (P < 0.05). These findings indicate that compared with the traditional MBT straight wire bracket braces, expansion arch effect of the 3M SmartClipTM self-ligating bracket braces is obvious; clinical treatment can reduce the rate of extraction cases, and shorten the course of correction.

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

Key words: Orthodontic Appliances, Dental Arch, Malocclusion, Angle Class I

中图分类号:

R318

李庆祝. 3M自锁托槽与直丝弓托槽在正畸治疗过程中应用的比较[J]. 中国组织工程研究, 2015, 19(25): 4043-4047.

Li Qing-zhu. 3M self-locking bracket versus straight wire bracket during orthodontic treatment[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2015, 19(25): 4043-4047.

图/表（结果） 1

参考文献

[1] 傅民魁,林久祥.口腔正畸学[M].北京:北京大学医学出版社,2005: 157.

[2] 王欢,魏克立.口腔临床新技术新疗法[M].北京:中国科学技术出版社,2005:462.

[3] 林久祥.口腔正畸学[M].北京:人民卫生出版社,2011:273.

[4] 段银钟.口腔正畸临床技术大全[M].北京:人民军医出版社,2008: 151-153.

[5] (巴西)吹艾维斯(Hugo Trevisi) 著.SmartClipTM 自锁托槽矫治器系统概念和生物力学[M].白玉兴译.北京:人民卫生出版社, 2011:10-11.

[6] 孙海燕,李齐宏,邹敬才,等.主动自锁托槽与传统直丝托槽的临床应用对比分析[J].中国美容医学,2011,20(11):1793-1794.

[7] 姜晓红,张桂荣,刘继辉,等.Smartclip自锁矫治器与MBT直丝弓矫治器治疗非拔牙病例临床效果研究[J].山西医科大学学报, 2011,42(12):1004-1005.

[8] 张学鹏.应用Damon自锁托槽与传统MBT托槽正畸椅旁工作时间比较[J].中国社区医师•医学专业,2013,15(5):180-181.

[9] 邓怡,张晓蓉.Damon 3 矫治器对正畸患者牙周组织影响的临床研究[J].中国实用口腔科杂志,2011,4(9):550-551.

[10] 陈胜昔,田蓓文.自锁托槽与MBT滑动直丝弓托槽在正畸治疗中的效果比较[J].宁夏医学杂志,2013,35(3):267-269.

[11] 辘轳,李贺,郭泾,等.自锁托槽与传统结扎翼托槽对牙根吸收影响的系统评价[J].国际口腔医学杂志,2014,52(1):104-105.

[12] 王娅婷,王军.自锁托槽与传统托槽的临床比较[J].国际口腔医学杂志,2010,37(4):492-493.

[13] 顾永佳,高美琴,吴燕平,等.自锁托槽与传统托槽正畸治疗疼痛的相关比较[J].南通大学学报:医学版,2010,30(4):294-295.

[14] 刘昱新,侯景秋,闫征斌,等.自锁托槽与传统托槽对牙周指数和牙龈卟啉单胞菌影响的对比研究[J].口腔医学,2013,31(8): 223-225.

[15] Burmann PF,Beilke L,Ruschel HC,et al.Combined orthodontic and restorative treatment of avulsed maxillary central incisors.J Clin Orthod.2015;49(2):107-112.

[16] Metzner R,Schwestka-Polly R,Helms HJ,et al.Comparison of anchorage reinforcement with temporary anchorage devices or a Herbst appliance during lingual orthodontic protraction of mandibular molars without maxillary counterbalance extraction.Head Face Med.2015;11(1):22.

[17] Rakhshan H,Rakhshan V.Pain and discomfort perceived during the initial stage of active fixed orthodontic treatment. Saudi Dent J.2015;27(2):81-87.

[18] Fan X.Influence of orthodontic treatment on periodontium and its application in interdiciplinary treatment of periodontitis. Zhonghua Kou Qiang Yi Xue Za Zhi. 2015;50(3):141-145.

[19] Ouyang X.[Risks of periodontal tissue destruction caused by incorrect orthodontic therapy and their precautionary measures].Zhonghua Kou Qiang Yi Xue Za Zhi. 2015;50(3): 137-140.

[20] Dowsing P,Murray A,Sandler J.Emergencies in Orthodontics. Part 2: Management of Removable Appliances, Functional Appliances and other Adjuncts to Orthodontic Treatment.Dent Update.2015;42(3):221-224,227-228.

[21] Ghorbanzadeh R,Pourakbari B,Bahador A.Effects of Baseplates of Orthodontic Appliances with in situ generated Silver Nanoparticles on Cariogenic Bacteria: A Randomized, Double-blind Cross-over Clinical Trial.J Contemp Dent Pract. 2015;16(4):291-298.

[22] Noar J, Woods E, Hodgson T.Case report: transpalatal arch resulting in soft tissue damage of the tongue 3 years post-orthodontic treatment.Dent Update. 2015;42(2):142-143.

[23] Osterne RL, Moreira Neto JJ, de Araújo Lima AD, et al. Autotransplantation of Immature Third Molars and Orthodontic Treatment After En Bloc Resection of Conventional Ameloblastoma.J Oral Maxillofac Surg. 2015. pii: S0278-2391(15)00598-4. doi: 10.1016/j.joms.2015.05.014. [Epub ahead of print]

[24] Ishihara Y,Tomikawa K,Deguchi T,et al.Interdisciplinary orthodontic treatment for a patient with generalized aggressive periodontitis: Assessment of IgG antibodies to identify type of periodontitis and correct timing of treatment.Am J Orthod Dentofacial Orthop. 2015;147(6): 766-780.

[25] van Wezel NA,Bos A,Prahl C.Expectations of treatment and satisfaction with dentofacial appearance in patients applying for orthodontic treatment.Am J Orthod Dentofacial Orthop. 2015;147(6):698-703.

[26] Nayak PP,Prasad K,Bhat YM.Orthodontic treatment need among special health care needs school children in Dharwad, India: A comparative study.J Orthod Sci. 2015;4(2):47-51.

[27] Palma ED,Giuseppe BD,Tepedino M,et al.Orthodontic management of bilateral maxillary canine-first premolar transposition and bilateral agenesis of maxillary lateral incisors: a case report.Dental Press J Orthod.2015;20(2): 100-109.

[28] Cardoso Mde A,Saraiva PP,Maltagliati LÁ,et al.Alterations in plaque accumulation and gingival inflammation promoted by treatment with self-ligating and conventional orthodontic brackets.Dental Press J Orthod.2015;20(2):35-41.

[29] Kubota T,Yagi T,Tomonari H,et al.Influence of surgical orthodontic treatment on masticatory function in skeletal Class III patients.J Oral Rehabil.2015.doi: 10.1111/joor.12307. [Epub ahead of print]

[30] 韩红娟,付士美,任小华,等.自锁托槽与传统托槽正畸初戴疼痛的对比分析[J].四川医学,2013,34(4):457-458.

引言

直丝弓矫治器是最近50年来口腔正畸学领域的3个突破性进展之一，在精确定位牙齿、合理使用矫治力、简洁治疗程序等方面具有突出的优点，直丝弓矫治技术正在成为21世纪正畸临床的主流矫治技术^[1]。MBT直丝弓矫治技术是各种直丝弓矫治技术中最为广泛应用的一种矫治技术，MBT直丝弓矫治技术中的MBT指的是美国南加州大学正畸副教授Richard Mc.Laughlin、英国布利斯托大学教师John Bennett、巴西正畸医师Hugo Trevisi。他们在1975至1993年一直从事直丝弓矫治器的临床研究，并于1993年把他们的研究成果整理成书，书名为《Orthodontic Treatment Mechanics and the Preadjusted Appliance》(正畸矫治技术与预调矫治器)。MBT 3位医师提出了对直丝弓矫治器托槽的改进，以适应轻力滑动法的临床应用，并提出了一套完善的托槽定位系统及不同弓丝的临床选择^[2]。
MBT直丝弓矫治技术有早期支抗控制、强调持续轻力、组牙移动方式、增加上切牙的冠唇舌向转矩以抵抗拔牙病例内收切牙时的转矩丢失、增加下切牙冠舌向转矩以对抗打开咬合及二类牵引时下切牙唇倾、明显减少下尖牙至下第二磨牙冠舌向转矩等特点，根据牙弓形态选择相对应形态的预存弓丝^[3]。MBT直丝弓托槽设计具有减少传统直丝弓矫治器前牙槽沟近远中倾斜度、减少上颌后牙近远中倾斜度、保持下后牙的倾斜度不变、增加上切牙转矩、缩小下切牙转矩、增加上磨牙转矩、缩小下尖牙及后牙转矩、增加托槽底板的厚度等特点^[4]。MBT直丝弓矫治技术的优势及在临床应用中所取得的成就有目共睹，但传统结扎方式所产生的摩擦力问题仍然困扰着临床正畸医师，于是一种新型的低摩擦力矫治器-SmartClipTM自锁托槽矫治系统应运而生。它除了具有以往矫治器的特点外，还具有操作简便、患者感觉舒适等特点。这种新型的矫治技术以MBTTM矫治原理为基础，通过降低弓丝和槽沟间的摩擦力，使牙齿定位更精确、迅速，缩短疗程，为患者提供更好的治疗。SmartClipTM自锁托槽矫治系统不仅仅是另一种规格的托槽，它是一种新的矫治理念，即使用轻力便可降低摩擦，这个系统通过对弓丝放置及取出方式的彻底变革而实现了托槽设计上的进步。SmartClipTM托槽的自锁专制由两个镍钛弹力夹组成，当弓丝对其施加一个力量后，弹力夹就通过材料的弹性形变而自动开闭，弹力夹可任由弓丝在槽沟内轻松出入，这一特点使得治疗全程都能得到最佳的矫治力，同而促进了更加高效和生理性的牙齿移动，同时也为患者提供了更加舒适的治疗。由于降低了摩擦力这一矫治器的经典难题，SmartClipTM自锁托槽允许弓丝在槽沟内自由滑动，使得滑动机制充分体现更为有效[5]，这样就能有效缩短排齐、整平和关闭间隙各正畸治疗阶段的时间，显著缩短整个疗程，加上临床操作变得简便，有效缩短了患者单次就诊椅旁操作时间，通过以上两方面节约了患者诊疗时间成本，另外弹性结扎的取消，有利于减少口腔黏膜损伤，提高患者的舒适度及便于患者的口腔卫生。
随着人们生活水平和医疗条件的提高，在接受正畸矫正过程中，患者对矫正的效果、疗程、矫正舒适度等提出了更多的要求和更高的标准。自锁托槽矫治器的出现改变了传统的结扎方式，使得矫治过程中牙齿的滑动机制显著提升而摩擦力有效降低，扩弓效果也显著提升^[6]，缩短治疗疗程，改善矫治过程的舒适度，大幅提升患者满意度。试验以株洲市中心医院牙科收治的错牙合矫正患者作为研究对象，比较3M自锁托槽矫治技术与传统直丝弓托槽矫治技术的临床矫正治疗效果。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

材料方法

设计：对比观察试验。

时间及地点：选择株洲市中心医院牙科收治的轻、中度拥挤的安氏Ⅰ类错牙合畸形患者作为研究对象。
对象：纳入796例安氏Ⅰ类错牙合畸形患者，按照患者意愿选择治疗方式，其中398例选择采用3M SmartClipTM自锁托槽矫正器治疗，为观察组；另398例选择奥杰MBT直丝弓托槽矫正器治疗。

纳入标准：安氏Ⅰ类错牙合，Ⅰ类骨面型，轻中度拥挤(拥挤度为4-8 mm)，上、下颌牙列均完整，年龄在10-30岁者。

排除标准：之前接受过任何形式的错牙合正畸治疗；有正颌手术史；严重面部创伤及骨骼畸形者^[7]。

材料：

3M SmartClip自锁托槽矫正器(图1)：生产厂家为3M Unitek Corporation，注册号：SFDA(I)20122632947，产品标准：进口产品注册标准YZB/USA 3312-2012《自锁金属正畸托槽》，产品性能结构及组成：由主体(医用不锈钢630)、网底(医用不锈钢304L)、自锁夹(医用镍钛合金2063)组成。

MBT直丝弓托槽矫正器(图1)：生产厂家为杭州奥杰医疗器械有限公司，注册证号：浙食药监械(准)字2008第2630179号，产品标准：YZB/浙0002-2008，由托槽体和基底板组成，主要结构托槽由医用奥氏体不锈钢材料组成。

治疗方法：观察组患者给予3M SmartClip自锁托槽矫正器治疗，对照组患者给予传统的MBT直丝弓托槽矫正器治疗，患者进行牙齿矫正全程需要经历：牙齿排齐、牙列整平、咬合关系调整、精细调整、保持等几个步骤。所有病例均将第二磨牙纳入矫治系统，所有托槽及颊面管均使用GC Fuji ORTHOLC光固化黏结系统黏结，托槽规格均为0.022英寸×0.028英寸，弓丝替换顺序基本遵循由软到硬、由细到粗、由圆到方的原则，根据患者牙弓形态选择相对应的牙弓形态弓丝(尖圆形、卵圆形、方圆形)。

排齐为正畸矫治的最初阶段，其主要目的是获得间隙，纠正牙齿的拥挤和旋转，重建接触点，并且开始逐步调整患者弓形。统一弓丝更换顺序为0.014英寸超弹性镍钛圆丝、0.016英寸超弹性镍钛圆、0.016英寸×0.025英寸超弹性镍钛方丝、0.017英寸×0.025英寸超弹性镍钛方丝。

整平阶段结束前检查重建牙齿接触点、纠正旋转、纠正轴倾度、排齐牙列、改善覆颌、整平Spee曲线。统一弓丝更换顺序为0.019英寸×0.025英寸超弹性镍钛方丝，0.021英寸×0.025英寸超弹性镍钛方丝，此时，矫治装置包含所有牙齿，这些弓丝需要放置在牙弓中持续较长时间。

开始精细调整咬合之前需要评估包括上下牙弓间磨牙、前磨牙及尖牙关系及中线，通过曲面断层片评估牙根平行度，通过头颅侧位片进行投影测量分析和侧貌分析、牙齿接触点、Spee曲线、Wilson曲线、尖牙和切牙覆盖、牙弓排齐程度、咬合及颞下颌关节的功能性评价。评估完这些方面后，开始进入治疗的最后阶段—精细调整阶段。在这个阶段，上下牙弓都使用0.019英寸×0.025英寸多股麻花方丝，麻花丝的弹性使牙齿可以进行细微的垂直向调整，增加牙间交错咬合。然后再放置麻花丝，患者需要全天戴用3/16英寸弹性牵引15 d，然后夜间戴用15 d。

保持器的类型由患者接受程度和最初的错颌畸形所决定，如果使用下颌3-3或4-4固定保持，首先需要拆除上颌矫治器。30 d后拆除下颌矫治器，戴用预先选择制作好的保持器。由于下颌后牙不进行保持，需要按照此流程拆除矫治器，在拆除矫治器前利用咀嚼和肌肉运动调整上颌后牙及舌侧咬合。上颌牙弓使用可摘式丙烯酸保持器，改良型包绕式Hawley保持器持续的颊侧弓丝包绕每侧最后一个萌出牙齿(第一或第二磨牙)，因此当患者在最大牙尖交错为咬合时，下颌牙齿和保持器没有接触，可以进行功能性运动。下颌保持器分为两种：固定和可摘，如果治疗过程中下颌牙弓没有进行扩弓，推荐使用固定保持器，如果扩大了下颌牙弓，则应该使用可摘保持器，一般下颌没有拔牙，使用0.016英寸双股金属丝固定粘接尖牙至尖牙的舌侧进行保持，如果需要更坚硬的保持，可使用0.018英寸不锈钢丝进行固定粘接，其脱离牙齿间接触区，较为舒适，并且可以使用牙线，容易保持口腔卫生。有牙周疾病(牙龈炎)的患者，建议使用尖牙至尖牙可摘保持器。前磨牙拔除病例可以固定粘接尖牙至尖牙或者第二前磨牙至第二前磨牙近中窝进行保持。

使用标准弓形弓丝对两组患者进行排齐(按粗细顺序^[8])，选择两组患者的初次就诊研究阶段和排齐后阶段的模型进行对照，观察两组患者的扩弓效果。

模型获得的方法是：在治疗前和排齐整平结束后，使用硬石膏灌注来进行牙列模型的制备，要求模型的牙列及牙体完整、腭穹窿完整且模型的边缘要达到上颌唇颊侧移行皱襞处(包括牙齿、牙弓、基骨、移行皱襞、腭穹窿、唇系带等)，模型需符合清晰、无气泡、准确的标准^[9]。

然后对患者行头颅摄片，需要注意的患者的治疗前和排齐牙列后的头颅侧位片。须由同一技师来进行拍摄，并由同一名医师进行图像的定点、描绘和测量。观察两组扩弓效果。

主要观察指标：患者扩弓效果的主要观察磨牙间宽度(前磨牙之间的宽度是左右前磨牙中央凹之间的水平距离，第一/二磨牙间宽度是左右第一/二磨牙近中颊尖之间的水平距离)、尖牙间宽度(左右尖牙牙尖之间的水平距离)及上前牙凸度(UI-SN角度的测量方法是将上中切牙和蝶鞍点连线，再将蝶鞍点与鼻根点连线，测量两条连线之间夹角的角度，UI-NA长度的测量方法是上中切牙至鼻根点的连线与上齿槽座点至鼻根点的连线之间的垂直距离)^[10-14]。同时对两组牙列排齐时间与总治疗疗程进行比较。
统计学分析：本次实验数据采用SPSS 19.0软件进行统计学分析，其中计量资料对比采用t 检验，以P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

在错牙合畸形的临床治疗中，随着技术的不断改善和发展，固定矫治器也越来越精准，矫治技术的水平也越来越高^[15-29]。MBT直丝弓矫治技术是当今的主流固定矫治技术，而SmartClipTM自锁托槽是在此基础上研发出来的更为先进的一种自锁矫正技术。自锁矫治、隐形矫治、舌侧矫治、微种植支抗是目前临床矫治的几大热点。矫正时是否需要拔牙是患者矫治前首先考虑的问题^[9]，矫治的最终效果、矫治过程的舒适度也是患者十分关心的问题。
本试验分别比较3M自锁托槽和传统直丝弓托槽在矫正前后的牙弓宽度、上前牙凸度水平等指标，可见自锁托槽矫治患者的多项指标(包括第一/二磨牙间宽度及UI-SN角度、UI-NA等)均显著优于直丝弓托槽矫治患者，说明自锁托槽矫正器的扩弓效果良好，这与自锁托槽的作用力轻、摩擦力小有关，这种特点有利于牙列的快速排齐和后牙弓扩大、适应性改建，为拥挤的排齐提供间隙^[30]。这也与本研究中自锁托槽矫治患者牙列排齐时间和治疗疗程均短于直丝弓托槽组矫治患者的原因。牙列拥挤也可以不比选择拔牙的方式来进行矫正。本研究的两组患者虽然都采用的是不拔牙矫正方式，但从观察指标比较来看，自锁托槽矫治患者不拔牙，牙槽骨也可产生活跃的改变，牙周组织能够随牙齿的移动进行改建，矫治结果稳定。在牙列拥挤比较严重的情况下，选择直丝弓托槽矫治患者要根据情况进行必要拔牙处理，选择自锁托槽矫治可以降低拔牙患者的比例。
总之，与传统的MBT直丝弓托槽矫正器相比，3M SmartClip自锁托槽矫正器的扩弓效果明显，可明显降低临床矫治拔牙病例的比率，缩短整个矫正治疗过程，减少单次就诊椅旁操作时间，有效节约医患双方的时间成本，并且矫治过程中舒适程度明显改善，很大程度上提高了患者对整个临床矫治过程的满意程度，明显提高了正畸医师临床接诊成功率，而且由于3M SmartClipTM自锁托槽临床操作简便，可以把正畸医师从繁琐的临床操作中解放出来，利用更少的时间为更多的患者提供高效的矫治服务，能获得更好的经济效益，并且能够减少口腔医师的劳动强度，从而减少口腔医师职业病的发生。综上所述，3M SmartClipTM自锁托槽矫治技术具有良好的临床推广价值及应用前景。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程