口腔正畸微种植体的实验研究

口腔正畸微种植体的实验研究

【摘要】

目的:研究微种植体在即刻正畸力影响下的支抗稳定性。方法:20枚钛合金微种植体,放置于猪上下颌颊侧根间区,立即承担200g持续的水平力。6周后测量相互受力的微种植体的稳定性,行种植体周边袋及组织学检查。结果:19枚种植体稳定性良好,能承担即刻的矫治力；有1枚微种植体松动,周围X线阴影显示种植失败征象；上下颌骨种植体均有轻度的移位,上颌种植体移位多于下颌种植体，表明种植体在受力后均有移位现象，属正常现象；组织学分析显示成功的种植体与骨组织中间没有纤维结缔组织干扰，松动的种植体周围有炎性细胞、纤维结缔组织包绕。结论:微种植体是一种可靠的正畸支抗源,与骨组织有良好生物相容性,并可即刻施力。【关键词】

正畸微种植体;支抗能力;组织学

Abstract

Objective:Tostudytheanchorageabilityandhistologicalcharacteristicsofmicro-implantsunderimmediateandcontinuousorthodonticloadings.Methods:Thirtytitaniumalloymicro-implantswereplacedintheinterradicularareaofunilateralbuccalsideofthemaxillaandmandibleinadog.A200gforcewasgivenbynickel-titaniumcoilsprings.Aftersixweeks,thestabilityandcrevicularpocketsweremeasured,andhistologicalevaluationwasmade.Results:Mostmicro-implantswerestableandcansustainimmediateorthodonticloading.Oneloosenedsamplewithperi-implantradiolucencieswasseen.Thedispositionwasseeninthemaxillaryandmandibularimplants.Extrusionandtippingwereseenattheanteriorpartoftheupperandlowerjaws.Histologicalanalysisrevealednofibrousconnectivetissueinthesuccessfulsamples.Aloosesamplewasplacedintoatoothrootwithinflammationcellsandfibroustissue,andnobonetissuewasseenaroundit.Conclusion:Micro-implantsareimportantorthodonticanchorage,withagoodbiocompatibilitytobone,andcansustainimmediateforce.

Keywords

Orthodonticmicro-implant;Anchorageability;Histology

支抗控制是口腔正畸中的关键问题,稳定的支抗是决定治疗计划和获得良好治疗效果的基础[1]。为了获得稳定的正畸支抗,几十年来各国的正畸医师进行了各种探索,认为种植体是切实可行的支抗装置[2-4]。近年来应用于正畸临床和实验研究中的种植体有牙种植体、附着体、小种植体、钛板种植体及微种植体[5]。牙种植体和附着体因体积大、植入过程复杂、费用高等原因限制了它们的使用范围。钛板种植体植入时需要手术翻开黏膜瓣,手术创伤较大,术后疼痛时间较长,不易被病人接受。由于微种植体和小种植体的使用时间较短,它的基础研究和临床研究报道不多,其临床特性和组织学变化还不是很清楚。本研究旨在通过对接受早期水平力后的微种植体的临床特点和组织学变化,讨论它的应用价值。

1

对象与方法

1.1

研究对象

成年雄性杂种猪1只,体重28kg,上下颌骨发育已完全,全副牙齿萌出且无龋坏。猪由内蒙古大学动物实验室负责饲养。实验过程给予正常饮食。

1.2

研究材料

20枚螺旋形正畸用钛合金微种植体(AarhusAnchorageScrew系统，型号SH1312-07，德国)的头是六角形圆柱体,其上有一个戴帽的圆锥体，并有一个圆孔,植入骨内部分为螺旋形圆柱体。种植体的颈部直径1.3mm,尖部直径1.2mm,骨内植入部分长5mm。

1.3

种植过程

猪上下颌骨的颊侧根间区作为种植体的接受点。用氯胺酮合剂静脉注射麻醉猪后植入种植体。用专用器械（见图1）将种植体拧入颊侧根间区，共种植20枚。在每两枚种植体之间,用高弹闭合镍钛弹簧(Tomy,日本)即刻提供约200g左右的连续力,持续9周，弹簧直接加在种植体的头部（图2）。

1.4

检查项目与方法

（1）松动度检查:用牙科镊测量种植体的松动度。松动度分为三级,无松动为0级;轻力下松动为1级,即松动但是仍能承担矫正力;重力下松动为2级。松动度检查在处死猪、取下弹簧后进行。（2）种植体周围袋检查:用金属牙周探针,在负力前后检测种植体的周围袋。（3）种植体间距测量:由同一医师用同一个游标卡尺连续测量两个相互受力的种植体间距离3次,取平均值。测量分别在施力前后直接在猪的嘴里进行，测量点取种植体头部六棱体的中点。（4）放射学检查:在处死猪后,拍带有微种植体的上下颌骨侧位片。（5）组织学检查：对4枚种植体及周围组织的标本进行Vilanueva骨染色,将500μm厚的标本仔细研磨,直到可以通过光学显微镜清楚地看见种植体及周围组织的形态。其它标本用于HE染色。

2

结果

2.1

临床发现

猪活动良好，体重下降1.5kg。19枚种植体保持良好的稳定性,能承担200g的即刻力持续6周，X线显示在微种植体的周围没有出现阴影。有1颗种植体出现1级松动,仍能承担矫正力,X线显示在微种植体周围出现阴影。19枚保持良好稳定性的微种植体周围牙龈无炎症、红肿及脓性分泌物，在接受6周持续力后,上下颌骨种植体均有移位,上颌骨种植体平均移位多于下颌骨，表明种植体在受力后均有移位现象，但并未出现松动、脱落，并不影响支抗的稳定性。19枚保持良好稳定性的微种植体去除黏膜组织后,在突出的种植体上可见颈部边缘有骨吸收，表明种植体与骨并未发生骨结合，骨与种植体之间是机械砌合。1枚松动的种植体周围牙龈有炎症、红肿,探之易出血,有脓性分泌物，表明感染是影响种植体稳定性的主要因素。[1]

2.2

组织学检查

在20倍光学显微镜下观察发现,在骨皮质区微种植体与骨组织间无纤维结缔组织；在100倍光学显微镜下观察发现,种植体周围可见无规则的骨结构（图3）；在100倍荧光显微镜下观察发现，茜红素荧光染色显示加力6周后新生骨组织由不规则的薄层状骨改建（图4）。

3

讨论

3.1

微种植体的支抗能力

本研究的结果表明，微种植体可持续6周承担200g即刻的连续水平力，说明微种植体是一种完全可靠的正畸支抗装置。

3.2

微种植体的优点

（1）微种植体直径小：AbsoAnchor系统种植体直径较小，只有1.2mm,因此植入部位灵活广泛,可以根据牙齿移动的需要而选择种植体的接受点,包括牙根间和根分叉区。（2）种植方法简单:正畸医师可以自行操作,不需要特殊的设备,手术创伤小;麻醉方法简单,无疼痛,无手术切口,不用翻开黏膜瓣,病人容易接受[6]。（3）种植体取出方法简单:在实验结束后,种植体易于取出,不需要麻醉,用植入器逆时针方向旋转既可取出。在临床病例中矫治完成后，须将微型种植体取出时，患者可能只有轻微的牙龈刺激痛。（4）种植体负力早:由于微种植体的稳定性好,可以早期或即刻负力,不需要等待骨结合的发生。其原理是骨与种植体之间有良好的机械锁合,使种植体能够承担中重度的矫正力。

3.3

可能发生的并发症及注意事项

（1）种植体松动:种植体与骨组织愈合在开放的条件下,早期承担正畸力会使种植体产生较大的侧向移动。Szmukler-Moncler报道在早期的微移动超过150μm可能会导致局部不稳定。如口腔卫生较差，可出现菌斑沉积、细菌生长导致炎症，致使上皮细胞向下生长,种植体与骨间形成纤维组织结合,形成假关节,使种植体失败。因此,应保持良好的口腔卫生，减少感染的机会。（2）种植体折断:由于微种植体直径较小,植入时不可用力过大,以免种植体折断。（3）损伤牙根和邻近组织:在临床使用时，注意改变种植体植入角以避免损伤牙根、神经和血管，同时也要避免进入鼻腔和上颌窦。（4）钻头折断:在备洞时,应采用轻轻的点钻,钻速不可过高,钻头要新要锐,遇到阻力时不可强钻,避免折断钻头。需要调整方向时,将钻退出方可进行。尽管这样的事故很少发生,但在操作中必须要引起注意。

本实验顺利、成功地完成了微种植体的植入,我们认为植入过程中,操作者的技能是一个很重要的因素,另外病人的生理条件、是否是过敏体质、吸烟、口腔卫生等对种植体的成败影响非常大。植入部位要避开牙根、神经血管束等解剖结构,不要进入鼻腔和上颌窦。【】

[1]SaitoS,SugimotoN,MorohashiT,etal.endosseoustitaniumimplantsasanchorsformesiodistaltoothmovementinbeagledog[J].AmJOrthod,2000;118(9):601-607.

[2]BaezSM,ParkHS,KyungHM,etal.Clinicalapplicationofmicro-implantanchorage[J].JClinOrthod,2002,36(5):298-302.

[3]ParkHS,KwonTG.Slidingmechanicswithmicros-crewimplantanchorage[J].AngleOrthod,2004,74(5):703-710.

[4]CaranoA，VeloS，LeoneP,etal.Clinicalapplicationofthemini-screwanchorages