AngleⅡ1不同拔牙模式矯治前后牙弓、上氣道形態變化的研究

聶改云，樊永杰，張 佐，胡紅云，梁 蓉

顱頜面結構是上氣道的支架結構，該結構發生改變如上氣道發生狹窄會引起呼吸系統一系列的代償變化，這種代償若持續較長時間，則會引起牙齒移位、牙弓形態發生改變。牙弓形態在牙齒的排列方式、恒牙形態、頜面形態以及口腔周圍軟硬組織的影響下因人而異。當牙弓形態發生變化時，會打破原有的內外動力平衡，最終會使上氣道矢狀徑變大或縮小并進而影響患者的通氣功能，這種變化仍需要進一步探究。以往研究多集中于拔牙矯治對上氣道的影響，對于牙弓形態變化與上氣道變化之間的相關性目前報道較少。本研究旨在進一步探究拔牙矯治模式引起的牙弓形態變化對上氣道形態、舌骨位置的影響及二者之間的相關性。

1 資料與方法

1.1 一般資料:收集2015-2019年寧夏回族自治區人民醫院口腔科矯治結束的恒牙合AngleⅡ1患者資料，根據正畸治療方案設計分組，每組20例，第1組為拔除四個第一前磨牙，第2組為拔除兩個上頜第一前磨牙和兩個下頜第二前磨牙。納入標準：①由頸椎骨齡判斷生長發育已結束的初診患者，年齡參考范圍：16～20周歲；②選擇骨性Ⅱ類骨面型即上齒槽座點-鼻根點-下齒槽座點構成角ANB>4.7°；③AngleⅡ1患者，上頜切牙唇傾、前突、覆蓋大，擁擠度Ⅰ度、Ⅱ度以上，磨牙為遠中磨牙關系；④垂直向骨面型為均角(22°

1.2 治療方法：傳動直絲弓固定矯治技術的矯治步驟分為3期。第1期使用0.016英寸硬不銹鋼圓弓絲為主弓絲，利用托槽豎管結扎或配合0.014英寸鎳鈦絲為輔弓絲排齊前牙，分階段黏托槽，在距第一磨牙頰面管近中3～5 mm處彎制后傾彎并全天24 h使用約50～60 gⅡ類牽引，采用托槽對角線結扎實現排齊前牙的同時打開咬合；第2期保持第1期治療結果，使用0.018硬不銹鋼圓絲作為唇弓，使用“Z”字形牽引(上下牙弓合適的水平牽引并配合Ⅱ類牽引)，繼續關閉間隙，同時調整中線及磨牙關系。第3期保持1期和2期治療結果，使用0.016英寸×0.025英寸至0.019英寸×0.025英寸方絲進行轉矩調整的同時，橫管內插入熱激活鎳鈦輔弓，由細到粗進行尖牙正軸。

1.3 研究方法

1.3.1 頭影測量:研究對象均為寧夏回族自治區人民醫院放射科頭顱側位曲面斷層機(Planmeca Promax芬蘭)拍攝，拍攝時取直立站位，保持眶耳平面與地面平行，后牙咬于正中牙合位，保持平靜均勻呼吸,并于呼氣相末拍攝。本研究根據需要選取的標志點及測量項目參考郭濤[1-2]等的研究，其中上氣道測量項目7項，舌骨測量項目4項,見圖1-圖2(目錄后)及表1。(1)鼻咽：①PNS-R即鼻咽氣道間隙 ②PNS-UPW即鼻咽后氣道間隙 ③PNS-Ad2 即軟腭上后氣道間隙；(2)腭咽：①SPP-SPPW即軟腭中后氣道間隙②U-MPW即口咽氣道間隙；(3)舌咽：TB-TPPW 即舌根后氣道間隙；(4)喉咽：V-LPW即喉咽氣道間隙；(5)舌骨垂直向:①H-FH 代表舌骨相對FH平面的高度 ②H-MP 代表舌骨相對MP平面的高度；(6)舌骨前后向:①H-VL代表舌骨相對頸椎前平面的矢狀向位置②H-S代表舌骨相對蝶鞍的前后向位置。

表1 上氣道及舌骨位置測量標志點

標志點名稱注釋TPPWTPPW點Go-B的延長線與咽后壁的交點SPPSPP點過PNS-U連線的中點做Go-B連線的平行線與軟腭的交點SPPWVSPPW點會厭谷過PNS-U連線的中點做Go-B連線的平行線與咽后壁的交點LPW下咽壁點過V點向咽后壁做垂線的垂足點H舌骨點舌骨的最前上點VL頸椎前平面第3、4頸椎最前下緣點的連線

1.3.2 模型測量:模型要求腭弓、系帶等解剖結構完整，反映牙弓形態的恒牙牙尖清晰且磨損位置不影響牙弓長度、寬度的測量。使用游標卡尺 (精確度0.05 mm) 對每副模型進行測量，其中牙尖有不同磨耗程度的模型，可對比矯治前后模型選取同一牙位牙冠長軸上最靠近牙尖的同一解剖標志點后用2H鉛筆標示，以便查驗。正畸治療前后模型測量指標參考國外學者[3]牙弓的測量方法：①上、下頜前段牙弓寬度(mm):上、下頜左右側尖牙牙尖之間的距離，上頜用UW3-3表示,下頜用LW3-3表示；②上、下頜后段牙弓寬度(mm)：上、下頜左右側第一恒磨牙近中頰尖之間的距離,上下頜分別用UW6-6、LW6-6表示；③上、下頜前段牙弓長度(mm)：由中切牙近中接觸點至兩側尖牙牙尖連線的垂直距離為前段牙弓長度，上、下頜分別用UL3、LL3表示；④上、下頜全段牙弓長度(mm)：以上、下頜左右側第一恒磨牙遠中接觸點間連線為底線，由中切牙近中接觸點向底線作垂線，所測垂距為牙弓總長度，分別用UL6、LL6表示。

1.4 測量項目及數據的收集:研究對象所有測量項目均由研究人員在一段時間內集中完成,完成全部X線片的描圖、定點及模型測量，取3次平均值為最終測量值。頭顱定位側位片兩次測量誤差超過0.5 mm或0.5°,抑或模型測量誤差超過0.05 mm時，則需重新定點與測量。

2 結果

2.1 一般情況:本研究第1組共納入符合要求的患者男性 9 名，女性11名，平均年齡(17.45±1.36)歲；第2組中男性8名，女性12名，平均年齡(17.55±1.39)歲。經統計學檢驗，兩組性別及年齡差異無統計學意義(P>0.05)。

2.2 AngleⅡ1拔牙矯治前后矯治前后上氣道及舌骨位置的變化差異：第1組矯治后上氣道矢狀徑中除反映鼻咽段的指標鼻咽氣道間隙(PNS-R)有輕微縮窄(P>0.05)外，上氣道其余各段矯治后均表現為不同程度的增寬，除腭咽段SPP-SPPW及舌咽段TB-TPPW的增加有統計學意義外，其他變化量差異均無統計學意義(P>0.05)；反映舌骨位置垂直向的H-FH、H-MP及舌骨矢狀向的H-VL、H-S在治療后均有所增加但差異無統計學意義(P>0.05)，見表2。第2組矯治前后上氣道形態：鼻咽氣道間隙PNS-R亦有輕微縮窄，但變化差異無統計學意義(P>0.05)，反映腭咽段的SPP-SPPW、U-MPW及舌咽段的TB-TPPW均有少許增寬(P<0.05)。舌骨位置：反映舌骨矢狀向的指標H-S在矯治后增大(P<0.05)，H-FH、H-MP、H-VL的變化無統計學意義(P>0.05)。

表2 兩組AngleⅡ1拔牙矯治前后氣道形態及舌骨位置比較

測量項目n矯治前矯治后變化值t值P值H-MP 1組2011.28±1.7011.38±1.470.10±0.630.715>0.05 2組2011.43±1.8112.27±1.570.84±1.851.034>0.05H-VL 1組2031.84±1.9432.23±1.690.39±1.071.643>0.05 2組2031.74±1.9432.11±1.590.37±0.961.745>0.05H-S 1組207.46±2.457.94±2.430.48±1.261.706>0.05 2組207.61±2.278.14±2.270.53±0.703.385>0.05

2.3 對兩種不同拔牙模式矯治前后模型測量項目進行組內比較:第1組拔牙矯治后上下頜尖牙間牙弓寬度均有少許增加，LW3-3增加差異無統計學意義(P>0.05)，UW6-6、LW6-6均明顯減小(P<0.05)，下頜牙弓寬度適應于上頜的變化而變化；AngleⅡ1錯牙合經拔牙矯治后，牙弓長度除LL3有所增加(P<0.05)外，UL3輕微減小，但差異無統計學意義(P>0.05)，UL6、LL6明顯減小(P<0.05)，見表3。第2組拔牙矯治后UW3-3、LW3-3增加，下頜的增加量較上頜少且差異均有統計學意義(P<0.05)，上、下頜后部牙弓寬度均有縮窄趨勢(P<0.05),上頜后部牙弓寬度的變化量均要大于前部牙弓；除LL3稍有增加，但差異無統計學意義(P>0.05)外，UL3、UL6、LL6均減小(P<0.05)。

表3 兩種不同拔牙模式矯治前后牙弓形態變化比較

2.4 對兩種不同拔牙模式矯治前后上氣道形態及舌骨位置之間進行組間比較:對兩種拔牙模式矯治前后上氣道及舌骨位置進行組間比較，反映上氣道鼻咽段、腭咽段、舌咽段、喉咽段及反映舌骨水平向、垂直向的指標其變化量雖有差異，但結果差異均無統計學意義(P>0.05)，見表4。

表4 兩種不同拔牙模式矯治前后上氣道形態及舌骨位置組間比較

2.5 對上氣道形態、舌骨位置變化差值與牙弓變化值之間進行相關性分析:第二種拔牙模式中反映舌咽段的指標TB-TPPW與下頜牙弓長度變化呈負相關，且差異有統計學意義(P<0.05)，其余上氣道及舌骨位置變化與牙弓變化值之間并無顯著的相關性，見表5。

表5 兩組上氣道形態、舌骨位置變化差值與牙弓變化值相關性(相關系數為r)

3 討論

3.1 牙弓形態與上氣道測量:以往多是從二維方向對上氣道進行研究，隨著國內技術水平的不斷發展，口腔錐體束CT的研究相對較多，但是仍不能否認X線頭顱定位側位片這種研究手段的安全性、可接受度及便利性。Eslami等[4]研究表明傳統的頭顱定位側位片可作為評價鼻咽、口咽段上氣道形態的初始篩選工具。對于AngleⅡ1患者兩種不同拔牙模式，需要不同的矯治機制來進行間隙關閉，且對前牙的內收量、磨牙的前移量均有所不同，將會使牙弓各段長度以及寬度發生不同程度的改變，這種牙弓形態的變化對上氣道造成的影響仍需要進一步探索。

Celikoglu[5]研究認為上氣道形態及舌骨位置與垂直骨面型相關，故選取AngleⅡ1均角型病例進行研究以避免研究結果受到干擾。有研究顯示[6]上氣道的大小和長度在6歲以后不斷增加，直到20歲時才會有一個可變的穩定時期，隨后上氣道又開始緩慢縮小。所以本研究中選取16～20歲的青少年，年齡差異盡可能小，以減小生長潛力、生長速率對研究結果的影響，并且男女比例控制均衡。

3.2 2組拔牙矯治前后上氣道形態及舌骨位置變化差異分析:拔除四個第一前磨牙矯治后上氣道鼻咽氣道間隙PNS-R有輕微縮窄，但其余各段矯治后均輕微增寬。這與AIKawari[7]等的研究結果一致，拔牙矯治除鼻咽部尺寸減小后并未引起上氣道的明顯縮窄。位于懸雍垂尖與會厭根部的口咽部氣道即舌后區氣道，其增寬可能與患者的自身調節機制有關，其機制為通過機體調節收縮腭舌肌和腭咽肌來開放腭咽部氣道進行鼻呼吸，增加了口咽部氣道容積。舌骨垂直向H-FH、 H-MP 在治療后有所增加，說明矯治后，發生舌骨向上移動，但幅度較小。

AngleⅡ1拔除上頜第一前磨牙下頜第二前磨牙矯治后，軟腭后氣道間隙及舌咽段舌根后氣道間隙稍有增加，可能受拔牙方案影響。這種拔牙矯治方案下頜前伸帶動舌骨向前調整，與周嫣等[8]的研究結果一致，肌肉牽拉舌體使之得到向前擴展，相對減少了軟腭與舌的重疊程度，從而可改善氣道的通暢程度。此外可能與患者的呼吸方式改善有關。反映舌骨垂直向的指標H-MP與矢狀向的指標H-VL矯治后有所增大，說明拔牙矯治后舌骨位置發生了向上、向前的移位，有利于通暢氣道，這可能與患者長期的Ⅱ類牽引方式有關。由此可證明，這類拔牙模式的可行性及優越性，對于臨床上的臨界病例，可綜合考慮上氣道因素，但這種拔牙模式相較于第一種拔牙模式而言對于支抗控制的要求較高，在臨床應用中需合理設計節省支抗。

3.3 兩種不同拔牙模式矯治前后牙弓形態變化的對比差異分析:兩種不同拔牙矯治后上下頜尖牙間牙弓寬度均有不同程度增加，可能是由于上頜拔除第一前磨牙后，前牙進行有效內收以改善側貌，上頜尖牙會傾向于向遠中移動到基骨較為寬的位置，從而導致尖牙間寬度增寬。這與許多學者[9]的研究結果是一致的。第二種拔牙模式中LW3-3輕微增加，上、下頜后部牙弓寬度均呈明顯減少。這可能與拔除牙位為第二前磨牙有關，因下頜尖牙相對遠離拔牙間隙，不利于尖牙遠中移動，此外這種拔牙矯治方案多傾向于較少需要內收前牙或解除擁擠，前牙可適當唇傾以代償間隙不足。下頜第一磨牙牙弓寬度減少量第2組小于第1組，這與較多利用下后牙前移來改善遠中關系有關，此外也與下頜天然向近中移動的趨勢[10]有關。

AngleⅡ1錯牙合經拔牙矯治后，上頜尖牙間牙弓長度呈輕微減小，因為 AngleⅡ1多需要利用拔牙間隙來較多內收前牙，移動到牙弓中相對遠中的位置，但因一部分拔牙間隙用于解除擁擠故UL3變化量小。下頜后部牙弓長度的變化與上頜是一致的。拔牙矯治雖然引起后牙牙弓寬度的減少，但并不意味著牙弓縮窄，而是優化了原來的牙弓形態，在另一個相對穩定的位置上重新建立了牙弓內外的肌肉平衡狀態。

3.4 兩種拔牙模式上氣道形態及舌骨位置之間組間比較：兩種拔牙模式矯治前后上氣道及舌骨位置進行組間比較，反映上氣道鼻咽段、口咽段、舌咽段、喉咽段及反映舌骨水平向、垂直向的指標的變化量雖有差異，但差異無統計學意義，這可能與Ⅱ類錯牙 合無論選擇哪種拔牙矯治方案，均以糾正咬合不良，改善下頜后縮的牙頜關系為主，所以相較于拔牙因素，下頜的位置變化對上氣道及舌骨位置的影響更大，這與一篇系統評價[11]中認識一致。

3.5 牙弓形態變化與上氣道形態、舌骨位置變化之間的相關性:第一種拔牙模式中上頜牙弓長度與上氣道之間的改變并無明顯的相關性。這與學者[12]發現不一致，傳動矯治器不需輔助利用強支抗可達到上頜切牙大量后移，但無法保證絕對內收前牙。故只要上、下切牙不過分內收，拔牙矯治并不會引起Ⅱ類錯牙合畸形的上氣道狹窄。第二種拔牙模式中，上切牙內收并未引起上氣道矢狀徑的減小，這可能與下頜拔除第二前磨牙后下頜前牙內收量相對較小有關，因上切牙位于下切牙之上，故與下切牙內收相比，此種拔牙模式的上切牙內收并不會對咽部氣道產生顯著影響，這與Keum[13]的猜想一致。另一方面，對于第二種拔牙模式AngleⅡ1牙弓形態由原來窄而長的牙弓形態經拔牙矯治后改善為前牙段相對較寬的牙弓形態后，該類患者舌體位置會相對于口腔內向前做自我調整，使舌根部遠離咽后壁，從而改善氣道的狹窄程度。

第二種拔牙模式中舌根后氣道間隙TB-TPPW與下頜牙弓長度之間呈負相關。這種拔牙模式下磨牙近移較多，下前牙內收較少，雖下頜牙弓總長度減少，但舌后氣道間隙的增加可能與磨牙的近中移動有關，因其增加了舌后空間。研究牙弓形態變化與上氣道及舌骨位置變化之間除TB-TPPW與LL3呈負相關外其他無顯著相關性，這可能與矯治結束后觀察時間較少，上氣道形態對于牙弓形態改變所作出的適應性改建還不夠，需進行長期的追蹤性觀察。

綜上所述，對于AngleⅡ1患者在治療前詳細評估上呼吸道對正畸的診斷和治療規劃至關重要，在正畸治療中要綜合考量拔牙方案的影響因素，包括上氣道及舌骨位置變化因素，選擇對上氣道影響相對較小的拔牙方案，拔除下頜第二前磨牙可為一個重要的選擇，但需注意支抗的有效控制。此外有望通過正畸矯治糾正此類錯牙合畸形中窄而長的異常牙弓形態，保證上呼吸道的有利暢通，避免睡眠障礙的發生。