隐形矫治技术问世20多年发展迅速,从最初的简单病例复发排齐到拔牙病例的应用,逐渐应用于错𬌗畸形矫治的各个领域,受到广泛关注。目前隐形矫治技术已从单纯的牙齿排齐工具发展为多学科口腔治疗的核心手段,尤其在牙周病正畸治疗、颞下颌关节紊乱病(temporomandibular joint disorder,TMD)正畸治疗、修复种植正畸联合治疗及正畸正颌联合治疗中展现显著优势。随着技术、材料、设计软件及大数据的进步,隐形矫治技术已越来越成为固定矫治技术的替代选项,尤其对于美观要求比较高的成年人具有很大吸引力。成年人的口内情况相对比较复杂,可能伴有慢性牙周炎出现牙槽骨吸收或牙龈退缩,也可能存在缺失牙或冠桥,或者因关节问题进行了𬌗板或关节盘手术需要后期正畸配合完成咬合关系的稳定,或者错𬌗畸形比较严重需要配合正颌外科手术才能解决患者的美观诉求,这些病例都需要多学科配合,才能顺利完成。隐形矫治既具有美观舒适的优点,同时也可以针对患者牙周情况不良或有冠桥等情况进行个性化设计,数字化终末状态还可以很好地匹配上下牙弓的宽度,减少正颌手术术前正畸治疗去代偿过程中的频繁取模对咬合,减少椅旁操作时间。正畸医生在开展隐形矫治时应选择自己能力范围内的病例,方能取得良好的治疗效果。本文针对多学科复杂病例中隐形矫治的核心应用要点及技术机制谈谈个人观点。
1 隐形矫治在牙周病学领域的应用:促进健康与稳定
1.1 牙周炎患者的隐形矫治应用特点
牙周情况不良的患者,正畸治疗之前必须首先请牙周医生评估牙周具体情况。不同年龄错𬌗畸形患者的牙周病发病率不一样。研究
[1-2]表明,40岁之前牙周袋与年龄基本呈线性正相关的关系,而膜龈疾病在20多岁时达到高峰,提示成年人正畸治疗过程中要关注膜龈疾病。牙周评估不仅应包括牙周探诊,还应包括附着龈的水平和条件,以及牙龈组织的厚度。一般认为厚龈生物型的正畸治疗预后较好
[3]。在完成牙周基础治疗,牙周炎症得到控制、牙周状况稳定后,再考虑启动隐形矫治,以避免治疗中牙槽骨进一步吸收。牙周治疗的目标是无≥5 mm伴探诊出血的牙周袋或无≥6 mm的深牙周袋
[3]。正畸矫治中需每3个月复查牙周状况,确保牙周组织稳定。
隐形矫治的可摘戴设计便于彻底清洁牙面及矫治器本身,显著降低菌斑堆积风险,具有控菌优势
[4-7]。研究
[8]表明,矫治后患者血清炎症因子水平显著下降,如前列腺素E
2(prostaglandin E
2,PGE
2)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)。系统评价
[9]显示,隐形矫治患者的牙菌斑指数低于固定托槽矫治患者,牙龈炎发生率也更低,牙周状况更理想。隐形矫治后可消除拥挤区域,利于患者自我清洁,延缓牙周炎复发。也有研究
[10]表明,隐形矫治中牙套内表面菌群结构有所变化,提示临床需要强调隐形矫治牙套内表面的清洁,避免细菌定植生物膜形成。
1.2 牙周炎病例隐形矫治的生物力学设计原则
牙周炎病例隐形矫治建议轻力渐进移动。通过隐形矫治个性化设计,分步移动牙齿。常规病例通常每步移动0.25 mm,牙周炎患者减少牙移动步距,每步移动0.18 mm或0.16 mm,避免过度负荷牙周支持组织,并减少牙根吸收风险。设计中还可以减少附件使用,缩短隐形矫治的牙套边缘,远离釉牙骨质界(cementoenamel junction,CEJ),避免刺激牙龈导致进一步的牙龈炎、牙龈萎缩和牙槽骨吸收。牙套替换时间可适当延长,由通常的7~10 d延缓为14~21 d甚至30 d,以便牙周组织有充分的时间改建
[1,11]。
1.3 牙周手术
切牙唇向移动或扩弓颊向排齐的时候,可能会伴有牙龈萎缩和附着丧失,尤其是骨性Ⅲ类病例下前牙牙槽骨较菲薄时,正畸治疗容易出现牙周风险。一般认为治疗前就有根形明显、牙槽骨吸收或附着龈退缩的病例,需要考虑牙周手术配合
[1,3]。建议先启动隐形矫治,再择期进行牙周手术。术后利用牙周组织改建的活跃期,加快牙套更换频率提升牙移动效率。
目前常用的牙周手术种类较多,与正畸相关的手术主要包括:1)膜龈手术,包括游离龈移植术(free gingival graft,FGG)、结缔组织移植术(connective tissue graft,CTG)等;2)牙周加速成骨正畸术(periodontally accelerated osteogenic orthodontics,PAOO)
[12]。PAOO将牙周组织再生引入正畸治疗,是一种安全有效的加速正畸牙移动的手段。手术切除牙齿周边的少量骨皮质,诱导区域加速现象,加快牙移动速率。区域加速现象是指手术后骨密度降低,骨改建加速,牙移动速度加快,2~4个月达到高峰。此时固定矫治技术可以缩短为每2周正畸加力,延缓去骨皮质周围未成熟的网状骨发育为成熟的板层骨。隐形矫治技术配合PAOO,可以使牙在脱矿骨中快速移动4~6个月,因此可以缩短牙套替换时间,加速牙移动。PAOO对于有特殊要求的患者,如要求特定时间内完成正畸治疗缩短矫治时间,以及牙槽骨情况不良的患者,是一个很好的选择。研究
[12-14]表明,PAOO一般可以缩短治疗时间的1/2~3/4,增加相对支抗,扩展牙移动范围,减少复发率。
以下是1例骨性Ⅲ类反𬌗患者应用PAOO术的隐形矫治情况。患者男性23岁,主诉是“地包天”。治疗前检查:安氏Ⅲ类错𬌗,前牙反𬌗,反覆𬌗深,下颌牙弓有散在间隙,下颌可稍后退,但不能退至切对切。头影侧位片:骨性Ⅲ类,偏低角,下前牙舌倾代偿。综合分析后决定采用隐形矫治代偿治疗,推下颌磨牙向后,控根竖直并内收下前牙,关闭下颌散在间隙,配合Ⅲ类牵引完成下颌向后跳跃(整体后退),纠正反𬌗。考虑到患者下前牙牙槽骨较薄,根形明显,薄龈生物型,因此在隐形治疗前先行下前牙区膜龈手术,然后开始隐形矫治,膜龈手术3个月后行PAOO。PAOO术后每5 d替换牙套,加速牙移动。患者配合度良好,第一套矫治器95副,24个月完成。之后经过2次隐形牙套重启,精细调整,完成治疗。治疗后尖牙磨牙中性关系,覆𬌗覆盖正常,侧貌改善(
图1)。
2 隐形矫治在颞下颌关节领域的应用:咬合—关节协调
TMD正畸治疗的目标是咬合—关节协调,解除咬合创伤,稳定关节功能,排齐牙列,改善咬合。正畸介入时机仅适于稳定期TMD,且错𬌗畸形为TMD诱因或加重因素。急性期(≤3个月)出现疼痛、弹响、张口受限者为禁忌证,不建议介入正畸治疗。治疗流程一般建议先由关节专科评估关节稳定性,再启动正畸治疗,强调多学科联合管理。TMD患者正畸治疗的知情同意非常重要,需充分说明可能诱发或加重症状的风险
[15]。
隐形矫治技术可以通过数字化模拟,提前优化𬌗接触点,避免传统矫治中𬌗平面失调引发的关节负荷不均。对TMD患者采用“去程序化”设计,隐形矫治的上下颌牙套有类似𬌗板的作用
[16],可缓解肌痉挛,分阶段调整后牙高度和前牙排列,再辅以恰当的牵引寻找舒适的颌位,从而顺利完成错𬌗畸形的改正。深覆𬌗病例中,隐形矫治器主要设计前牙压入兼必要的后牙伸长,打开咬合以减轻关节盘后区压力。开𬌗病例可以利用隐形矫治牙套覆盖牙齿𬌗面,压低后牙,从而下颌逆旋改正开𬌗,改善关节区受力,有效改善关节症状。对处于肌功能紊乱或功能性盘前移位阶段的TMD患者,隐形矫治可减轻疼痛,改善关节弹响,增加张口度;但对已有关节盘穿孔或重度骨关节炎者效果有限,需联合手术等其他治疗
[1-2,15]。关于隐形矫治的专家共识也指出,隐形矫治可作为TMD多学科序列治疗的一环,但需配合咬合板、物理治疗,同时也应定期影像学监测,对严重结构紊乱者需正畸正颌联合治疗方案
[11]。目前有关TMD隐形矫治的相关研究还较少,质量也不够高,今后尚待更多的研究进一步证实。
以下是1例关节盘锚定术后开𬌗患者的隐形矫治情况。患者女性,26岁,主诉是关节盘锚定术后要求正牙。治疗前检查发现,患者开𬌗范围较大,右侧磨牙完全远中关系,左侧磨牙远中关系,25牙反𬌗,下颌明显右偏,下中线右偏4 mm。全景片可见双侧关节盘术后固位钉影像。头影侧位片显示骨性Ⅱ类高角错𬌗。设计正畸正颌联合治疗。术前正畸设计隐形矫治推上颌磨牙向后,并压低后牙,整平曲线,协调上下牙弓宽度。治疗过程中随着后牙逐渐压低,下颌逐渐逆旋,开𬌗逐渐改正,下中线右偏的情况也逐渐得到纠正,最后经过重启精细调整,病例代偿治疗完成,未行正颌手术。治疗后患者咬合关系良好,尖牙磨牙关系中性,开𬌗和25牙反𬌗纠正,覆𬌗覆盖正常,下中线对齐上中线,治疗效果满意(
图2)。
3 隐形矫治在修复种植领域的应用:空间与美学整合
成年患者常由于牙体牙髓根尖周疾病、牙周病或外伤等原因导致失牙,口内存在冠桥等修复体。这类病例采用传统固定矫治相对比较困难,颊面管或托槽在修复体上的黏结往往不尽如人意,矫治过程中会出现托槽脱落、疗程延长等问题。隐形矫治技术对这一类病例有特殊优势,一方面可以进行个性化设计,在冠桥修复的牙位不设计附件,通过矫治器材料的包裹变形设计使牙齿发生移动,这样不会出现附件脱落的情况;另一方面也可以把冠桥修复的牙位作为支抗,设计成牙齿不发生移动,相应的牙套材料在此处就不会有变形发生,支抗控制相对容易。
隐形矫治在集中间隙或关闭散在间隙方面具有优势。通过隐形矫治的数字化设计可将牙列散在间隙集中至修复种植区,拓展修复种植空间,避免无法修复或修复时邻牙破坏。隐形矫治技术也可使远中的磨牙向近中移动,关闭早期失牙间隙,避免后期修复
[17]。
修复种植的正畸设计以目标修复体位置为导向,计算牙移动路径,如压低伸长的对𬌗牙、直立倾斜的基牙,为修复种植提供理想的𬌗龈距离及近远中径
。在牙弓形态协调方面,隐形矫治可以调整缺牙区邻牙倾斜度及龈缘高度,使修复牙冠形态更自然,牙根平行度更理想。正畸治疗微笑设计,有利于成年牙周病患者切牙区种植修复红白美学指数的提升
[18]。
以下是1例多颗前牙冠的深覆𬌗拥挤拔牙隐形矫治病例。患者女性,25岁,主诉是牙齿不整齐,深覆𬌗。治疗前检查:右侧磨牙远中关系,左侧磨牙基本中性关系,12~22牙均为烤瓷冠,36牙烤瓷冠,深覆𬌗Ⅲ度。全景片示45牙根管治疗不完善,变色。头影侧位片显示骨性Ⅱ类错𬌗,均角。模型分析显示下颌Bolton比偏大。综合分析后决定拔除根管治疗不完善的45牙,利用拔牙间隙近中移动46牙,排齐下前牙拥挤。上切牙利用片切减少12~22牙冠的宽度,不设计附件,控根压低,改善深覆𬌗。经过2套隐形矫治器,24个月完成正畸治疗,患者咬合关系改善。重新制作12~22牙全瓷冠。治疗后患者左侧尖牙和双侧磨牙中性关系,右侧尖牙完全远中关系,深覆𬌗和拥挤得到改善,治疗效果满意(
图3)。
4 隐形矫治在严重骨性畸形正颌外科领域的应用:正畸—手术精准协同
对于严重骨性Ⅲ类反𬌗、严重骨性Ⅱ类下颌后缩及双颌前突病例,正颌手术可以获得很好的治疗效果。正颌手术前正畸治疗的主要目的是去代偿。利用隐形矫治排齐牙列,去除牙齿代偿,协调上下牙弓宽度,为手术提供空间。由于隐形矫治数字化设计,上下牙弓宽度匹配相对于固定矫治更容易实现,可避免固定矫治后期的频繁取模对咬合,有效减少椅旁操作时间,矫治效率明显提升。正颌手术利用数字化咬合板,使颌骨手术移动后达到理想咬合,精准完成单颌或双颌正颌手术。术后可以用数字化𬌗板(加深牙尖包裹)或上下颌种植钉做颌间牵引固定。正颌手术后正畸精调,一般在张口度达到三指即可开始。由于隐形矫治的数字化、个性化和精准化设计,有些病例正颌手术后并不需要重启,使用术前剩余的隐形矫治牙套,即可在骨愈合期微调牙位,解决术后微小𬌗干扰,精细调整咬合,完成矫治,缩短治疗疗程。手术优先模式应用相对较少,一般仅用于合作良好、畸形单一、软组织条件好的病例,如双颌前突病例的上下颌分段截骨术。关于隐形矫治在正畸正颌联合治疗中的研究目前还比较少,大多是个案报道,期待未来在这个领域有更多的研究出现。
关于非手术替代方案,本团队的临床实践表明,对于拒绝手术的骨性Ⅱ类患者,采用种植支抗+隐形矫治推上颌磨牙向后的策略,颧牙槽嵴区植入种植钉,配合隐形矫治,远移磨牙>4 mm,创造前牙内收空间,改善凸面型,可使鼻唇角增加8°~10°。对于拒绝手术的骨性Ⅲ类患者,同样可以采用种植支抗+隐形矫治推下颌磨牙向后的策略,内收下前牙,改正反𬌗,建立前牙的浅覆𬌗浅覆盖,完成代偿治疗。需要注意的是,隐形矫治和种植支抗的配合,虽然拓展了原来的代偿治疗范围,但是对于严重骨性错𬌗畸形,正畸正颌联合治疗仍然是首选。
以下是1例骨性Ⅱ类高角病例的正畸正颌联合治疗情况。患者女性,19岁,主诉是希望改善容貌。治疗前检查:安氏Ⅱ类1分类,牙列拥挤,24牙锁𬌗,侧貌凸,颏部发育不良,颏唇沟浅,上下唇均在E线前方。头影侧位片显示骨性Ⅱ类高角。综合分析后决定采用正畸正颌联合治疗,术前推下颌磨牙向后,Ⅲ类牵引,排齐牙列,协调上下牙弓宽度,建立前牙深覆盖,获得手术空间;正颌手术上颌骨LefortⅠ型截骨术上抬并后退上颌,使下颌逆时针旋转,建立前牙正常覆𬌗覆盖,同时行颏成型术。治疗过程顺利,手术后精调1次,设计少量上颌磨牙远移+Ⅱ类牵引完成。治疗后24牙锁𬌗改正,尖牙磨牙中性关系,覆𬌗覆盖正常,容貌凸度明显改善,侧貌上下唇均在E线上,面下/3变短,治疗效果满意(
图4)。
5 未来展望:技术创新驱动多学科融合
目前的隐形矫治器大多使用热压膜成型制作牙套,通过设计各种附件实现牙移动。未来的隐形矫治器可能会无附件,直接3D打印牙套,按照牙移动的需求个性化设计牙套材料的硬度和厚度。在材料学方面,多功能隐形矫治器的研发可能是未来的方向之一。如在隐形矫治器中添加抗菌涂层(如壳聚糖、季铵盐)、再矿化材料(磷酸钙纳米粒)或牙齿美白剂(过氧化物),矫治同时防治脱矿、龈炎及满足美学需求。另外,在人工智能预测与远程监控方面,隐形矫治也可能大有作为。通过算法模拟牙周生物力学反应,预警牙根吸收风险。患者通过APP上传咬合照片,医生远程适时调整方案,可有效减少复诊次数。未来隐形矫治将进一步融合再生医学(如牙槽骨增量生物材料)及智能传感器(实时监测𬌗力),推动多学科治疗进一步向微创化、功能化及个性化发展。