張 黎,符起亞,魏世成,林典岳

(1.海南醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院口腔正畸科,海口570102;2.北京大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院 100081)

擴(kuò)大牙弓是口腔正畸學(xué)上常用的方法之一,擴(kuò)弓方法習(xí)慣上分為3種:正畸擴(kuò)大、被動(dòng)擴(kuò)大、矯形擴(kuò)大[1]。以往學(xué)者對(duì)上頜擴(kuò)弓的研究主要集中在骨骼、腭中縫、牙齒、方面,而對(duì)牙周組織改建方面的研究較少。齦溝液(gingival crevicular fluid,GCF)中含有多種來(lái)自牙周組織的化學(xué)物質(zhì),可以反應(yīng)牙周組織的狀態(tài)。因此,通過(guò)對(duì)牙齒受力前后GCF中生化介質(zhì)變化,間接了解牙周組織的改建。本研究旨在對(duì)快速機(jī)械擴(kuò)弓(rapid mechanical expansion,RE)、慢速機(jī)械擴(kuò)弓(slowmechanical expansion,SE)及磁力擴(kuò)弓(magnetic expansion,ME)前后GCF內(nèi) GCF-天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(aspartate aminotransferases,AST)、GCF-堿性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)水平變化進(jìn)行比較,為建立一種更適合于生物學(xué)改建的擴(kuò)弓方法提供理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2007年 7月至 2009年7月海南醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院上頜擴(kuò)弓患者60例,男女各 30例,年齡 10.2～12.5歲。隨機(jī)分為RE組、SE組及ME組,每組20例。所有患者符合以下標(biāo)準(zhǔn):(1)身體健康,無(wú)全身系統(tǒng)性疾病(女性非妊娠、月經(jīng)期);(2)第1、2前磨牙已完全萌出;(3)牙周健康狀況良好,探診深度小于或等于3 mm,全口齦上潔治及口腔衛(wèi)生宣教于擴(kuò)弓前1周完成;(4)近3個(gè)月內(nèi)未應(yīng)用抗菌藥物及免疫制劑。

1.2 矯治器設(shè)計(jì) RE組采用 Haas擴(kuò)弓矯治器,4、6帶環(huán),1.2 mm不銹鋼絲及塑料基托將帶環(huán)及螺旋擴(kuò)弓器連接在一起,基托盡量小,便于患者清潔保持口腔衛(wèi)生。采用Garib加力方式,矯治器每天加力2次,每次90°,加力1周后停止;SE組采用6帶環(huán)式4圈螺簧,加力1周后停止;ME組采用第3代高磁能積的稀土永磁材料的釹鐵硼Nd2Fe14B永磁體(12 mm×4 mm×2.5 mm),加力磁片(12 mm×4 mm×1 mm)及引導(dǎo)桿組成,磁體與加力磁片分別制備前后引導(dǎo)孔,兩塊磁塊同級(jí)相對(duì)于腭中縫,充磁方向均在1 mm方向,加力1周后停止[2]。整個(gè)帶入矯治器過(guò)程分為6個(gè)階段:(1)未加力前;(2)擴(kuò)弓24 h;(3)擴(kuò)弓7 d;(4)保持7 d;(5)保持14 d;(6)保持28 d。

1.3 GCF量的收集與測(cè)定 在各階段隔濕取樣牙,用潔治器或探針輕輕地去除齦上菌斑,清潔并輕輕吹干上頜患牙的取液區(qū)(唇、舌側(cè)近、遠(yuǎn)中軸角處,4位點(diǎn)/牙),將濾紙條沿牙面方向輕輕放入齦溝內(nèi)至有輕微阻力,經(jīng)30 sec后取出(如有血跡不用,24 h后重取),放入原Eppendorf(Ep)管中,即刻進(jìn)行質(zhì)量測(cè)量后將Ep管封口,放入低溫冰箱內(nèi),-85℃超低溫冰箱中保存。兩次重量之差即為GCF量。

1.4 GCF-AST及GCF-ALP水平測(cè)定 取出-85℃冰箱中盛有濾紙條的Ep管待解凍后加入80μL緩沖液(Tris-Hcl pH 8.0)。室溫下在Ts-1型脫色搖床上振蕩1 h,然后使用TC-12型臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)(4℃,10 000 r/m),離心 10 min,使其懸浮于溶液中的雜質(zhì)通過(guò)離心作用沉淀于Ep管底,以去除細(xì)菌、細(xì)胞殘?jiān)入s質(zhì),提高酶的提取效率。取上清液于特定的微量樣品杯中,HITACH-7150全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定AST、ALP的活性水平,結(jié)果以酶總量/位點(diǎn)表示。

表1 3組不同階段GCF-AST和GCF-ALP水平比較(±s,μ/L)

表1 3組不同階段GCF-AST和GCF-ALP水平比較(±s,μ/L)

*:P＜0.05,與SE組和ME組比較;**:P＜0.05,與RE組和ME組比較;

GCF-AST水平GCF-A LP水平治療階段 RE組 SE組 ME組RE組 SE組 ME組未加力前 205.0±107.0 212.0±113.0 208.0±109.0 49.0±24.0 50.0±31.0 48.0±23.0擴(kuò)弓24 h 337.0±212.0* 306.0±198.0 281.0±177.0 70.0±55.0* 55.0±34.0 61.0±39.0擴(kuò)弓7 d 470.0±236.0 426.0±196.0 335.0±165.0 116.0±98.0* 80.0±62.0 82.0±64.0保持7 d 482.0±245.0 457.0±217.0 433.0±188.0 153.0±84.0* 107.0±79.0 118.0±93.0保持14 d 465.0±192.0 441.0±175.0 463.0±181.0 191.0±119.0 123.0±101.0** 184.0±113.0保持28 d 468.0±197.0 451.0±189.0 470.0±236.0 203.0±109.0 132.0±95.0** 199.0±105.0

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SPSS13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)數(shù)據(jù)分析,多個(gè)樣本比較采用軼和檢驗(yàn)(Kruskal-Wallis法),組間比較采用兩兩比較(Nemenyi法),P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

RE組、SE組、ME(ME)組分別在不同階段GCF指標(biāo)(GCF-AST、GCF-ALP)的測(cè)量結(jié)果。見(jiàn)表1,圖1、2。

3 討 論

GCF是通過(guò)齦溝內(nèi)上皮和結(jié)合上皮從牙齦結(jié)締組織滲入齦溝內(nèi)的液體,GCF滲出增多是牙齦炎癥早期的重要指征之一,GCF可作為炎癥程度的一個(gè)較敏感的客觀指征,其改變常早于臨床癥狀的改變,并與該部位炎癥程度呈正比[3]。GCF中包含酶和參加牙周破壞的其他因子以及細(xì)胞和組織降解的產(chǎn)物,提供與活動(dòng)性組織破壞相關(guān)因子的來(lái)源,同時(shí)可以定量、重復(fù)取樣,是目前最有前景的診斷信息來(lái)源,其中AST、ALP是目前公認(rèn)的與牙周炎活動(dòng)性相關(guān)的GCF成分。AST為細(xì)胞質(zhì)內(nèi)酶,當(dāng)組織被破壞、細(xì)胞死亡時(shí)即釋放出來(lái),因此,在細(xì)胞外環(huán)境檢測(cè)到高水平AST時(shí),表明細(xì)胞和組織正在被破壞[4]。ALP是參與骨等鈣化組織代謝和再生的一種功能性標(biāo)志酶,與骨的生長(zhǎng)、發(fā)育調(diào)節(jié)和骨的正常生理功能密切相關(guān)[5]。perinetti等[6]研究表明,GCF-AST、GCF-ALP水平可以反映正畸牙移動(dòng)過(guò)程中牙周組織的改建,并與正畸治療的不同時(shí)間段有關(guān)。

正畸力是引起GCF-AST、GCF-ALP活性與分布改變的重要因素,力的大小、作用時(shí)間均與牙周組織中GCF-AST、GCFALP活性及分布有關(guān)。正畸骨改建過(guò)程包括張力區(qū)骨增生和壓力區(qū)骨吸收,GCF中含有參與活動(dòng)性牙槽骨吸收和結(jié)締組織破壞相關(guān)的ALP[7]。本研究發(fā)現(xiàn)RE組從戴入矯治器開(kāi)始到保持7 d,GCF-AST、GCF-ALP水平持續(xù)增高,可能與RE和每次加力均對(duì)牙槽骨產(chǎn)生矯形力有關(guān),與相關(guān)研究結(jié)果一致。Darendeliler等[8]指出,在快速擴(kuò)弓過(guò)程中,一般認(rèn)為擴(kuò)弓簧產(chǎn)生3～10磅力量,但具體力值很難確定,長(zhǎng)期的積累力量可達(dá)20磅或更多,由于剩余負(fù)荷的存在,使每次打開(kāi)螺簧時(shí)所釋放的力與上次結(jié)束時(shí)不同,因此,至保持期間GCF-AST、GCF-ALP水平持續(xù)增高,牙周組織改建仍在繼續(xù),與本研究結(jié)果一致。SE組從戴入矯治器到保持7 d,GCF-AST、GCF-ALP水平增緩慢高,與SE對(duì)牙、骨性的改建有關(guān),Frank和Engel等[9]研究發(fā)現(xiàn),4圈螺簧等SE可產(chǎn)生緩和的骨擴(kuò)展,但只有少量穩(wěn)定的骨變化。ME組從戴入矯治器到擴(kuò)弓7 d GCF-AST水平緩慢增高,水平明顯低于于 RE組、SE組;從擴(kuò)弓7 d至保持28 d GCF-AST水平迅速增高,與RE組、SE組GCF-AST水平差不顯著;ME組從保持7 d至保持28 d GCF-ALP水平迅速增高,明顯高于SE組。本研究表明,磁力產(chǎn)生的慢速擴(kuò)弓的是持續(xù)不斷的力,而且大量的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床資料證明磁場(chǎng)可以促進(jìn)血液循環(huán)[10]。有研究發(fā)現(xiàn)磁力移動(dòng)牙齒產(chǎn)生的透明性變區(qū)比其他機(jī)械移動(dòng)牙齒產(chǎn)生的透明性變區(qū)明顯減少,同時(shí)破骨細(xì)胞數(shù)量大大增加,提示磁場(chǎng)作用有利于牙周組織的改建和牙齒移動(dòng)[11]。

本研究表明,在口腔衛(wèi)生良好時(shí),GCF-AST、GCF-ALP水平一定程度上可反映牙周組織的改建,3種不同擴(kuò)弓方式在擴(kuò)弓的不同階段對(duì)GCF內(nèi)AST、ALP水平影響不同,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。ME組GCF-AST、GCF-ALP水平持續(xù)增高表明磁力產(chǎn)生持續(xù)不斷的力,更有利于牙周組織的改建,為正畸治療提供有益的參考,然而GCF-AST、GCF-ALP水平是否能確定擴(kuò)弓后牙周組織改建的穩(wěn)定性,有待更深入的研究。

[1] Thomas M,Robert L.腔正畸學(xué):現(xiàn)代原理與技術(shù)[M].徐蕓,譯.天津:天津科技翻譯出版公司,1996:370-372.

[2] 傅民魁.口腔正畸專科教程[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2007:554-555.

[3] McCulloch CA.Host enzymes in gingival crevicular fluid as diagnostic indicators of periodontitis[J].J Clin Perio dontol,1994,21(7):497-506.

[4] Chambers DA,Imrey PB,Cohen RL,et al.A longitudinal study of aspartate aminotransferase inhuman gigival crevicular[J].Periodont Res,1991,26(2):65-74.

[5] 張慧宇,楊鑫,向?qū)W熔,等.rhBMP2對(duì)牙髓成纖維細(xì)胞增殖及ALP活性的影響[J].重慶醫(yī)學(xué),2008,37(5):459-460.

[6] Perinetti G,Paolanotonio M,D′Archivio M,et al.Alkaline phosphatase activity in gingival crevicular fluid during human orthodontic tooth movement[J].Am JOrthod Dentofacial Orthop,2002,122(5):548-556.

[7] Isik F,Sayinsu K,Arun T,et al.Bone marker levels in gingival crevicular fluid during orthodontic intrusive tooth movement:apreliminary study[J].JContemp Dent Pract,2005,6(2):27-35.

[8] Darendeliler MA,Strahm C,Joho JP.Light maxillary expansion forces with the magnetic expansion device:A preliminary investigation[J].Eur J Orthod,1994,16(6):479-490.

[9] Frank SW,Engel GA.The effects of maxillary quad-helix appliance expansion on cephalometric measurements in growing orthodontic patients[J].Am J Orthod,1982,81(5):378-389.

[10]Darendliler MA,Strahm C,Joho J P.Light maxillary expansion forces with themagnetic expansion device.A preliminary investigation[J].Eur JOrthod,1994,16(6):479-480.

[11]Arat FE,Arat ZM,Tompson B.Muscular and condylar response to rapid maxillary expansion.Part 2:magnetic resonanceimaging study of the temporomandibular joint[J].Am JOrthod Dentofacial Orthop,2008,133(6):823-829.