[摘要] 目的 : 分析牙周加速成骨正畸技术(periodontally accelerated osteogenic orthodontics,PAOO) 对患者牙周组织内炎性细胞因子表达的影响 。方法 : 选取 2020 年 8 月 ~ 2021 年 8 月本院收治的 PAOO 患者 30 例,分别于术前 术后采集其龈沟液和血清标本,通过酶联免疫吸附方法检测白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β) 、IL-6、肿瘤坏死因 子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α) 、前列素 E2 (prost E2,PGE2) 及基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMPs) 表达水平 。结果 : 术 后 1 个 月 龈 沟 液 IL-1β、IL-6、TNF-α、PGE2、MMP-2、MMP-3 以 及 MMP-9 水 平 低 于 术 前 ( P< 0. 05) ,术后 1 个月至 4 个月龈沟液各项指标水平均递减 (P<0. 05) 。术后 1 个月,血清 IL-1β、IL-6、TNF-α、PGE2、 MMP-2、MMP-3 以及 MMP-9 水平低于术前(P<0. 05) 。结论 : PAOO 能降低患者牙周组织内的炎性细胞因子表达水平,改善牙周环境,促进牙周组织骨再生。
以往矫错牙合 畸形患者治器佩戴期间易引起牙周 炎、牙龈炎、牙根或牙槽骨吸收等一系列牙周 问题,甚 至产生牙槽骨骨开裂和骨开窗等 [1] 。 当前,正畸科医 师尝试通过药物学方法、光生物调节、强度较低激光照 射等方式以加快牙齿的移动速度,但最终普及到临床 的只有 PAOO 术 [2] 。正畸早期牙齿移动属于牙周组织急性炎症过程,白细胞介素-1β、IL-6、TNF-α、PGE2 及 MMPs 等多类炎症细胞因子均参加了该过程,对调节骨 代谢平衡作用重大 [3] 。但当前有关 PAOO 对患者牙周组织内炎性细胞因子表达的影响鲜有研究 。本文将对 收治的 30 例 PAOO 患者开展研究,分析 PAOO 对其牙 周组织中炎性细胞因子表达的影响。
选取 2020 年 8 月 ~ 2021 年 8 月本院收治的 PAOO 患者 30 例,男 10 例,女 20 例 ; 年龄 30 ~ 45 岁,平均 ( 30. 68± 4. 32) 岁 ; 疗程 16 ~ 26 个月,平均 (20. 18± 2. 16) 个月 。纳入标准 : 符合 II 类 错牙合畸形诊断标准 [4] ,上颌第一磨牙近中颊侧尖咬在下颌第一 磨牙中央沟之前,多伴随上颌前突或下颌后缩,临床表现为前牙深覆盖和上颌前突畸形 ; 符合骨皮质切开有关适应症 : ①消除拥 挤,减少治疗时间 ; ②采取正畸-正颌联合治疗,经骨皮质切开加 骨移植以增加牙的移动范围 ; ③拔除前磨牙之后加快尖牙内收 ; ④提升正畸后稳定性 ; ⑤加快埋伏牙萌出 ; ⑥加快慢速正畸扩 弓 ; ⑦压低磨牙矫正开牙合 ; ⑧强化支抗控制 ; 均取得患者知情及 同意 。排除标准 : 以往开展过正畸者 ; 处在哺乳或者妊娠阶段 者 ; 近半年开展过牙周治疗者 ; 存在全身系统性病者 ; 拒绝或者 中途退出者 。该研究已获得南山区妇幼保健院伦理委员会审 批。
所有患者均由相同一名医师开展手术操作,局部麻醉,采取 颊腭侧翻瓣 PAOO 手术方式 。具体切口设计如下 : 采取 15# 手 术刀片,与牙齿之间维持微小角度 。对全口病例,于牙弓中从双侧第一磨牙间跨中线在龈沟中作平滑而连续的切口 。翻瓣与暴 露 : 全厚黏骨膜瓣翻瓣,采取 9 Molt# 骨膜分离器(德迈特医疗器械有限公司,德国) 由切口区滑入龈乳头下方,从侧方背向骨的 方向转动将龈乳头翻开后往两侧延伸至组织瓣的其余部分 。
骨皮质切开 : 在颊侧 / 腭侧骨板中选择性去除牙槽骨的骨皮 质,大量生理盐水充分冲洗 。应用 YJZ-100B 无油涡轮牙科钻机 ( 上海涵飞医疗器械有限公司) 术区彻底去骨皮质 。缝合处理 :结束上述手术步骤后,组织瓣复位,3-0 可吸收线缝合,行无张 力缝合。
分别于术前和术后 1 个月、2 个月、3 个月及 4 个月时采集 患者龈沟液,指导患者漱口,后将棉卷隔湿,经气枪将牙面吹干, 缓慢放入滤纸条在患牙颊侧的龈沟中,30 s 之后取出,置于合适低温环境内保存待测,在龈沟液中加 200 μL 磷酸盐缓冲液,在 4°C 环境下以 10000 r / min 进行 10 min 离心处理,留取上清液放 在-80℃ 冰箱内待检。
分别于术前,术 后 1 个月收集患者空腹静脉血 2 mL,经 COM.TIC 型血液分离机(费森尤斯医疗投资有限公司,德国) 以
3000 r / min 开展 10 min 离心处理,保存 于-80℃ 冰 箱 内 待 测。 经酶联免疫吸附方法对龈沟液和血清中的 IL-1β、IL-6、TNF-α、 PGE2、MMPs 水平开展检测,MMPs 检测指标包含 MMP-2、MMP-3 以及 MMP-9。
经 SPSS 18. 0 统计软件处理数据,计数资料以% 表示,行χ2 检验 ; 计量资料以 (x珋± s) 表示,行 t 检验或方差分析,P<0. 05 为 差异具有统计学意义。
术前及 术 后 1 个 月、2 个 月、3 个 月 及 4 个 月 的 龈 沟 液IL-1β、IL-6、TNF-α、PGE2、MMP-2、MMP-3 以 及 MMP-9 水 平 相 比差异显著(P<0. 05) ,术后 1 个月至 4 个月龈沟液各项指标水 平均递减(P<0. 05) (表 1) 。
术前及术后 1 个月血清 IL-1β、IL-6、TNF-α、PGE2、MMP-2、 MMP-3 以及 MMP-9 水平相比差异显著(P<0. 05) ; 术后 1 个月, 血清各项指标水平低于术前(P<0. 05) (表 2) 。
错牙合畸形、龋病以及牙周病并称为三大口腔疾病, 会对患者口腔及颌面部发育、美观、功能和心理健康产 生严重影响 [5] 。正畸治疗是错牙合畸形治疗中的主要方 式,以往正畸治疗期间牙齿的移动速度较慢,通常疗程 持续大约 2 年时间,而对牙槽骨改建较为缓慢的成年 患者而言,其需要更长的矫治时间 [6] 。
PAOO 通过骨生物学以及组织工程学基本原理, 有 机结合了正畸与牙周治疗,据 有 关 研 究 显 示 [7] , PAOO 仅需 1 /3 ~ 1 /4 的传统正畸治疗时间就能完成治疗,有效提升了正畸治疗的效率和安全性 。与此同时, PAOO 能扩大牙齿移动范围,使其不仅仅局限在原始牙槽骨,进而达到扩弓的目的,完成非减数正畸治疗。 术中联合植骨,同时基于区域加速现象(regional accel- eratory phenomenon,RAP) 效应,PAOO 能防止骨开裂以 及骨开窗发生 。有关 PAOO 适应症与禁忌症,当前缺 乏共识或者指南总结 。结合临床经验及有关文献 [8,9]
分析,PAOO 适应症主要包括 : 需迅速移动牙齿和缩短 正畸周期者 ; 唇颊侧骨开裂、骨开窗,牙槽骨薄以及正 畸期间需开展硬组织增量以防发生并发症者 ; 牙弓轻 度或中度狭窄,需慢速正畸扩弓而非正颌手术扩弓者 ; 需要促进部分阻生牙萌出者 ; 需要增强正畸之后牙列 稳定性、防止正畸后复发者 ; 开牙合 畸形的矫治 。PAOO 禁忌症主要包括 : 牙周炎症未得到控制与严重牙龈退 缩 ; 后牙重度反牙合的扩弓治疗 ; 双颌前突等需正颌手术 者。
PAOO 治 疗 期 间,IL-1、IL-6、TNF-α、PGE2、MMPs 等多类细胞因子参加了牙齿移动的过程,而 PAOO 后 牙周组织的细胞因子变化更为复杂,尚未见有关文献 报道 。IL-1β、IL-6 以及 TNF-α 属于具备多类生物学活 性细胞因子,是早期骨吸收有关调节因子,于骨吸收期 间能起到协同作用 [10] 。有学者经酶联免疫吸附法检 测对正 畸 后 1 h、24 h 及 168 h 患 者 龈 沟 液 IL-1β、 TNF-α等指标水平,结果显示正畸后 1 h、24 h 龈沟液 IL-1β 以及 TNF-α 水平均较术前上升,168 h 又重新回 归到基线水平,其认为龈沟液内细胞因子含量改变与 正畸期间的牙齿移动相关 [11] 。
PGE2 属于一项重要的炎症反应介质,可由牙周膜 细胞的外力传导作用到牙槽骨时于短时间内释放出 来,同时传递到牙周袋或龈沟内 ; PGE2 能与牙槽骨的 表层受体相结合,提升成骨细胞的活跃性,促进骨吸收活动,参加正畸过程中的骨改建 [12] 。MMP 家族属于一 类可有效降解细胞外基质和依赖金属锌离子的蛋白水 解酶家族,能使破骨细胞附着于牙槽骨的表面,降解牙 周组织内细胞外基质与骨质有机基质 [13] 。 MMP -2、 MMP -3 以及 MMP -9 属于 MMP 家族的重要成员,研究 显示 [14,15] 正畸期间 MMP -2、MMP -3 以及 MMP -9 水平越高,表明正畸牙齿移动期间压力侧牙槽骨存在更为 严重的骨吸收 。本研究中术后 1 个月,龈沟液和血清IL-1β、IL-6、TNF-α、PGE2、MMP -2、MMP -3 及 MMP -9 水平均低于术前 (P<0. 05) ,且术后伴随时间延长,上述 指标水平不断降低 ; PAOO 能降低患者牙周组织内各 种炎性细胞因子表达水平,改善其牙周组织健康状态, 有助于牙周组织骨再生 。考虑原因是 PAOO 通过切开 骨皮质并去除骨皮质,能改善牙周组织厚度,完善牙周 组织结构,进而有助于维持牙周健康和正畸治疗长期 稳定性 ; 治疗期间能加快牙齿的移动速度,对牙周问题 起到治疗和预防作用,减少各类炎性细胞因子表达,促 进牙槽骨缺损组织的再生,但具体的作用机制还需后 续进一步分析。
综上所述,PAOO 能降低患者牙周组织内的炎性 细胞因子表达水平,改善牙周环境,促进牙周组织骨再 生 。但本研究尚有不足,如纳入的病例数较少,未进行 随机对照研究,且术后随访时间较短等,获得的结果有 一定局限性,将在后续研究中加以完善。
[参 考 文 献]
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刘 荫,朱 莉,孙 鹏