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为探究临床冠长(CCL)对隐形矫治中上颌中切牙矢状向移动的影响,研究发现 CCL 影响移动效率、行为及牙周膜应力。
在正畸治疗的 “舞台” 上,临床冠长(Clinical Crown Length,CCL)可不是个小角色,它对牙齿移动的生物力学、治疗效果、美观度以及长期稳定性都有着重要影响。在隐形矫治中,矫治器通过与牙冠的预设计不匹配产生的变形来施加正畸力,临床冠长会影响矫治器包裹牙面的面积,进而可能影响治疗效果。然而,目前关于这一问题的研究却比较匮乏,临床医生在面对不同冠长的患者时,缺乏足够的理论依据来制定精准的治疗方案。
为了填补这一知识空白,中山大学光华口腔医学院附属口腔医院、广东省口腔医学重点实验室的研究人员开展了一项关于 “临床冠长对隐形矫治中上颌中切牙矢状向移动的影响” 的研究,该研究成果发表在《BMC Oral Health》杂志上。
研究人员主要运用了有限元分析(Finite Element Analysis,FEA)技术来开展此项研究。首先通过计算机断层扫描(Computer Tomography,CT)构建标准上颌牙列模型,进而建立上颌牙列、牙槽骨、牙周膜(Periodontal Ligament,PDL)和矫治器的有限元模型。根据不同的临床冠长和附件位置,将模型分为 12 个组,模拟上颌中切牙的倾斜和平移运动,重点分析上颌中切牙的牙冠接触压力分布、位移、旋转以及牙周膜的 von Mises 应力等参数。
研究结果
- 倾斜移动(无附件):在倾斜移动时,不同临床冠长组的上颌中切牙牙冠接触压力分布模式相似,均集中在唇侧切缘附近。长临床冠组(LCC-NA)的冠位移和绕 X 轴旋转角度最大,表明其倾斜移动效率更高;同时,随着临床冠长增加,牙周膜的最大 von Mises 应力也增加,且应力主要集中在根尖和腭侧颈部。
- 平移运动(无附件):在平移运动中,各临床冠长组的牙冠接触压力主要集中在唇侧切缘和颈部区域。长临床冠组的冠腭向位移增加,根唇向位移减小;短临床冠组(SCC-NA)的Mx/Fy值最低,更易实现沿 Y 轴的平移运动,而长临床冠组的 TL/CD 值最低,达到相同冠位移时转矩损失更少。各临床冠长组牙周膜的最大 von Mises 应力相似。
- 附件在倾斜移动中的作用:添加附件后,各临床冠长组在倾斜移动时,牙冠接触压力分布受附件影响,集中在附件及切缘角落处。有附件的长临床冠组(如 LCC-LA、LCC-PA 和 LCC-LPA)比有附件的短临床冠组(如 SCC-LA、SCC-PA 和 SCC-LPA)冠位移和旋转更明显;唇腭侧附件(LPA)组的冠位移和旋转在所有组中最高,且该组牙周膜的最大 von Mises 应力也最高。
- 附件在平移运动中的作用:在平移运动时,添加附件的各临床冠长组中,长临床冠有附件组(如 LCC-LA、LCC-PA 和 LCC-LPA)比短临床冠有附件组(如 SCC-LA、SCC-PA 和 SCC-LPA)冠腭向位移更大,根尖唇向位移更小;唇腭侧附件组(LPA)的冠位移最大,且Mx/Fy和 TL/CD 值最低,表明其最易实现平移运动,该组牙周膜的最大 von Mises 应力也是最高的。
研究结论与意义
研究表明,临床冠长对隐形矫治中上颌中切牙矢状向移动的效率、运动行为以及牙周膜的最大 von Mises 应力都有显著影响。长临床冠可提高倾斜移动效率,但在平移运动中更易倾斜;短临床冠在平移运动中更易整体移动,且长临床冠在平移运动中转矩损失更少。同时,唇腭侧附件在倾斜和平移运动中效果最佳。
这一研究成果为正畸医生在制定隐形矫治方案时提供了重要的理论依据。医生可以根据患者的临床冠长,更精准地预测牙齿移动效果,合理选择附件类型,优化矫治方案,提高矫治效率,减少并发症的发生,从而为患者提供更优质、更安全的正畸治疗服务。但该研究也存在一定局限性,如模型相对简化、冠长取值依据不够严谨、仅研究了单颗牙齿等,未来还需要更多高质量的临床研究来进一步验证和完善这些结论。