垂直向控制在矫正成人骨性Ⅱ类高角错牙合畸形应用中的研究进展

    在颌骨发育过程中，大小、形态和位置关系异常会引起相应的错牙合畸形。骨性Ⅱ类错牙合畸形是下颌骨相对上颌骨处于远中位置（ANB＞5°）的畸形类型，除矢状向关系异常外，部分患者同时存在垂直向问题，主要表现为下颌平面角增大。Schudy定义由前颅底平面与下颌平面构成的SN-MP角＞40°为高角。
    骨性Ⅱ类高角错牙合畸形病例是正畸治疗中最复杂的情况之一。高角面型患者在治疗中需要减小面下1/3高度，其形成原因主要在于髁突垂直生长量小，而上颌骨生长量及上、下颌骨牙槽突垂直生长量较大，继而引起下颌骨异常旋转，这也是骨性Ⅱ类错牙合畸形的形成原因之一。
    因骨性Ⅱ类高角面型的成因较为复杂，且成年患者已长期习惯既定的颌面部软、硬组织生理位置及运动方式，使此类患者的治疗难度大，且往往疗效不佳、易复发。针对骨性Ⅱ类高角错牙合畸形，通过控制高角可以同时改善下颌骨后缩的面型。目前相关理论已较为明确，但正畸临床治疗手段有限且普遍收效甚微。
    正畸代偿治疗能在一定程度上改善骨性Ⅱ类高角面型，主要由于骨骼发育异常所致的中、重度成年患者多需依靠正颌手术进行矫治。在正畸临床治疗中，有通过阻止后牙伸长或抑制后部牙槽突垂直发育以间接刺激髁突生长，从而实现后牙相对压低的被动控制方式，包括垂直牵引头帽颏兜、后牙牙合垫、高位牵引头帽、功能矫治器、横腭杆（transpalatal arch，TPA）、多曲方丝弓技术、Tweed-Merrifield技术和适宜的矫治力等；另外也有通过实现后牙的绝对压低，以获得下颌平面前上旋转的主动控制方式，包括附磁体或弹簧的牙合垫、RMI（rapidmolarintrusion）系统等。
    早期国内外均有相关文献介绍各类正畸技术及治疗效果。Haas使用垂直牵引头帽颏兜两侧各加力12~16盎司，通过牙合接触，传递至上、下后牙，以抑制后部牙槽突的垂直向发育，同时监控颏部的位置。Ricketts应用Ⅱ类颌间牵引，平均近中移动下颌磨牙1.6mm、伸长3.3mm，并引起牙合平面3.4°的倾斜。
    Woodside首先提出，当牙合垫厚度超出息止颌间隙时，咀嚼肌被拉伸，肌力通过牙合垫传至上、下后牙，阻止牙伸长，同时阻止下颌骨向后下旋转。王海艳等认为，改良横腭杆（modified transpalatal arch，MTPA）可对上颌磨牙进行有效的垂直向控制，通过整体压低磨牙，进而改变颏部位置。
    Weiland等选择50例深覆牙合成年患者，对其中25例进行连续弓丝技术（CAW）治疗，25例采用片段弓技术（Burstone）矫正，认为片段弓可压低切牙，无后牙伸长及下颌骨后下旋转。21世纪初，种植钉作为一种新型支抗装置逐渐兴起。通过植入骨内的微螺钉提供牵引力，使丢失支抗的反作用改道，以解除磨牙负荷，这种强支抗装置同时兼具体积小巧且对患者依从性要求远低于口外弓等活动设备的优点，被正畸医师广泛接受并应用。
    1.正颌手术
    在主动控制系统尚未全面发展的20世纪中叶，正畸医师虽已关注患者垂直向问题，但由于控制手段及效果受限，正颌手术是大部分高角面型患者的首选治疗方法。现今的重度复杂病例如高角面型合并偏颌畸形，正颌手术依然是必须采取的手段。
    1.1手术类型
    上颌骨LeFortI型截骨术是针对高角患者常用的治疗术式。West等于1972年首次报道12例通过上颌骨重定位手术矫正的垂直向发育过度（vertical maxillary excess，VME）患者。该手术通过适当上抬上颌骨，为下颌平面的前上旋转提供空间，从而实现垂直向控制。
    1.2术后稳定性
    治疗高角面型患者常采取LeFortI型截骨术，上抬上颌骨块，下颌骨自动前上旋转或通过下颌支矢状劈开截骨术（BSSRO）调整咬合关系。正颌术后因骨块固定方式、患者颌面部肌力、吞咽习惯等原因，有一定的复发率。针对正颌术后稳定性，有多位学者做了相应研究。Perez等报道，LeFortI型截骨术下降上颌骨块，16个月复发率为28%。曾融生等报道，正颌术后1~5年，畸形复发率为7.8%。Denison等通过LeFortI型截骨术重新定位成年患者上颌骨，术后1年，在开牙合患者中，42.9%出现明显的面高增加、上颌磨牙伸长及覆牙合减少。
    Proffit等对术后1~3年的患者进行随访，发现上颌组7%、双颌组12%复发2~4mm，其中已矫正过咬合的病例相对稳定。目前对高角程度尚无明确分类，常规正颌手术骨块的移动量为3~6mm。对于上、下颌骨垂直向发育过度超过3mm者，正颌手术是最适治疗手段。
    为应对正颌术后复发，可采取适当过矫正的手术方案，增加上颌骨块的上抬量，并进行术后正畸，获得稳定的牙尖交错牙合，确保咀嚼功能正常。另外，肌功能训练也相当重要，因为舌肌与唇肌的力量平衡，决定了上、下牙的轴倾度。需注意舌姿势位（静态舌位是舌尖位于上切牙后5mm的切牙乳头处，舌背贴于腭部后牙区），通过训练，纠正口腔不良习惯，防止垂直向复发。
    2.种植支抗
    自1997年日本学者Kanomi植入微螺钉成功压低下颌前牙、1999年Umemori等应用骨骼锚固系统（skeletalanchoragesystem，SAS）即L型微钛板成功矫治2例重度高角开牙合患者开始，种植支抗逐渐成为正畸治疗中进行垂直向控制的有力工具。2007年，Kuroda等通过对照试验指出，植入SAS或钛种植钉压低后牙，比通过正颌手术矫正严重开牙合更为简单且有效。
    2.1控制部位及效果
    在不同部位植入种植支抗，可对牙列产生不同的压低效果。针对垂直向发育过度区域“对症治疗”，是应用种植支抗的主要策略。
    2.1.1压低单颌后牙
    改善骨性Ⅱ类高角患者的面型，主要通过压低后牙继而前旋下颌骨来实现，压低上、下颌后牙的效果，已有相关研究证实。
    2.1.1.1压低上颌后牙
    上颌后牙区牙槽骨垂直向生长过度，是高角面型产生的重要原因之一。适当压低上颌后牙，可有效治疗前牙开牙合并引起下颌平面逆时针旋转，以减小面下1/3高度，从而改善侧貌。为压低上颌后牙，支抗钉多植入于颧牙槽嵴或欲压低牙根方，避开牙根。为防止上颌后牙受力后产生不必要的颊倾，可于颊、腭侧同时植入种植支抗。Erverdi等运用颧种植体（于颧突植入Ⅰ型钛板与7mm支抗钉）成功治疗10例前牙开牙合病例，达到平均2.6mm的压低量，同时下颌骨平均逆时针旋转1.7°、牙合平面顺时针旋转3.1°。
    Lee等针对11例成年开牙合患者，利用微螺钉种植支抗，平均压低上颌后牙2.22mm。Park等利用快速扩弓结合上颌后牙间植入直径2mm、长8mm种植支抗，治疗1例19岁骨性Ⅱ类前牙开牙合女性患者，头影测量显示上颌磨牙压低2.0mm，FMA从41°减小到36°，前面高从146mm降至140mm。Koyama等报道了一例24岁高角患者，在上颌双侧磨牙区及腭部正中植入种植钉，整体压低上颌牙列，获得了4.5°的下颌逆时针旋转。
    Kim等回顾性纳入21例前牙开牙合患者，通过双侧上颌磨牙区种植支抗，实现垂直向控制，平均压低上颌后牙2.2mm。另外，磨牙每压低1mm，前牙覆牙合增加2.6mm，下颌平面角减小2°。李硕等回顾25例成人高角拔牙病例，经种植支抗主动压低上后牙治疗，下颌平面平均逆时针旋转0.39°，上颌第一磨牙压低0.99mm。
    2.1.1.2压低下颌后牙
    由于下颌后牙区颊侧骨板有外斜线加强，骨质较为坚硬，给支抗钉的植入及稳定增加一定困难，相对而言，微钛板是更合适的选择。Sugawara等通过研究9例应用SAS压低下颌磨牙并致下颌骨逆时针旋转以纠正开牙合的病例得到：下颌第一和第二磨牙的平均压低量分别为1.7mm和2.8mm。目前文献中关于压低下颌后牙的内容相对较少，有待进一步探究。
    2.1.2压低双颌后牙
    针对上、下颌后牙区牙槽骨垂直向发育过度病例，同时压低双颌后牙是最合适的治疗手段，可避免压低单颌后牙导致对颌牙伸长以代偿压低量的不良效应。Hart等在31例患者中，应用TPA联合种植支抗，成功压低上颌第一磨牙和第二磨牙18例（86%）和15例（71%），平均压低量分别为2.1mm和1.1mm，但下颌第一磨牙和第二磨牙分别有18例（86%）和13例（62%）发生伸长，平均伸长量为1.1mm。
    Xun等通过微螺钉压低双颌磨牙，矫治12例高角开牙合病例，上、下颌第一磨牙平均压低量分别为1.8mm和1.2mm，下颌骨平均前上旋转2.3°，前面高平均减小1.8mm。Paik等对1例20岁女性使用种植钉进行双颌磨牙压低，治疗后上颌后牙压低1.9mm，下颌后牙压低1.4mm，下颌平面角减小2.1°。
    Wang等报道1例成人骨性Ⅱ类高角伴露龈笑患者，通过压低双颌磨牙，下颌平面角逆时针旋转2.2°，并在1年后保持稳定。综上所述，种植支抗结合固定矫治可以达到一定垂直向控制的效果，如上后牙压低1~2mm，下颌平面相应发生2°左右逆时针旋转。
    2.2稳定性分析
    应用种植支抗对部分牙列或个别牙可实行有效压低，改善高角面型，但与手术一样，治疗后会出现一定复发。Sugawara等研究的9例应用SAS压低下颌磨牙的病例，其下颌第一和第二磨牙1年后的复发率分别为27.2%和30.3%。Lee等报道的11例利用微螺钉种植支抗压低上颌后牙的成年开牙合患者在保持17.4个月后平均伸长0.23mm，复发率为10.36%。
    Baek等植入微螺钉压低上颌后牙，治疗9例前牙开牙合（OB小于-1mm）的高角成年患者，3年后上颌第一磨牙压低复发率为22.88%，80%的复发在术后第1年，认为术后1年内应用适当的保持方法，可明显提高治疗的长期稳定性。
    3.正颌手术与正畸代偿治疗的临界病例
    目前已有不少病例报道证实，应用绝对支抗压低后牙，可改善高角骨面型，但尚无明确划分能以正畸治疗取代正颌手术效果的临界指标。如成人患者，前牙深覆盖超过10mm时，正畸代偿治疗较为困难且效果不佳，一般建议采取正颌-正畸联合治疗。
    3.1正畸治疗效果
    有研究表明，单纯正畸治疗磨牙，最大绝对压低量不超过1mm。在种植支抗用于垂直向之前，主流观点对后牙区的控制是上、下颌兼有，如上颌高位牵引头帽配合下颌被动控制技术。现今大多数临床报告均以压低上颌后牙的形式呈现，一是上颌体和上颌牙槽突垂直生长过度是形成高角骨面型的最主要原因，二是应用种植支抗压低上颌磨牙实现下颌平面前上旋转的机制类似LeFortI型截骨术，再加之上颌磨牙颊侧植入种植支抗的可行性大、成功率高，深受正畸医师青睐。
    多位学者如Sugawara等、Xun等、Baek等的研究得出，种植支抗结合固定矫治可以达到一定的垂直向控制效果，如上颌后牙压低约2mm，下颌平面逆时针旋转2°。在此范围内，高角面型患者的垂直向控制可依靠单纯正畸治疗实现。
    3.2结合骨皮质切开术
    对于骨骼发育完全的成年患者而言，施加正畸力对其骨组织的改建速度和效果都逊于青少年。骨皮质切开术（corticotomy）通过切开牙槽骨骨皮质，形成统一移动的牙-牙槽骨整体，以手术刺激加速周围软、硬组织的重建活动，即骨组织脱矿和再矿化，实现局部加速现象（regional acceleratory phenomenon,RAP），从而减小正畸牙移动过程中的骨阻力，实现加速牙移动。
    作为目前正畸临床最常见的手术干预措施，骨皮质切开术在加速牙移动、缩短治疗时间、增加牙槽骨骨量、减少牙根吸收、维持治疗稳定性等方面的优势已被不少学者报道，其中包括骨皮质切开术与种植支抗结合，术后2个月内牙的移动速度是单纯应用种植支抗移动速度的2倍。
    关于骨皮质切开可增加牙移动量的假设目前没有相应文献支持，但去除一定骨皮质、为磨牙压低创造空间的设想已有部分病例报道证实。Moon等运用骨皮质切开术与种植支抗，实现2个月磨牙压低3mm，术中以球钻在上颌磨牙颊侧根方3mm处行水平骨切开，去除3~4mm骨皮质，并用骨凿离断翼上颌连接，利于磨牙压低。
    Akay等采用上颌后牙区颊腭侧骨皮质切开术结合种植支抗，治疗10例高角开牙合患者，同时在上颌后牙根方2~3mm处颊腭侧截去长5~6mm、宽4~6mm的皮质骨，暴露相应区域的髓质骨，压低12~15周，平均压低上颌后牙3.1~3.5mm，下颌骨产生逆时针旋转。与正颌手术相比，骨皮质切开的创伤小、预后佳。
    与单纯正畸治疗相比，联合骨皮质切开及去除一定骨皮质，可实现的磨牙压低量大且治疗时间短，针对压低量在3.5mm内的轻、中度垂直向发育过度患者，不失为一种值得推广的控制方法。Upadhyay等认为，在临界患者，通过微种植体控制垂直向，可替代正颌手术。
    3.3正颌手术指征
    随着种植支抗被广泛认可及应用，部分轻、中度骨性Ⅱ类高角面型患者得以免受正颌手术的创伤，仅通过正畸治疗便达到医患双方都满意的疗效。但正颌手术对特定患者依然有必要性，如偏颌畸形（双侧垂直向控制量有较大差异），严重高角面型预计上颌后牙压低量大于3.5mm，上颌后牙根尖与上颌窦关系密切等。正畸医师在治疗前将患者牙列模型的分割代型和咬合记录通过面弓转移至牙合架，预测所需要的压低量，借助软件模拟，得出相应下颌平面逆时针旋转角度。掌握正畸可实现的垂直向控制范围可对治疗方案有更精准的预判。
    4.总结与展望
    垂直向控制一直是正畸治疗的要点和难点，在种植支抗广泛应用前，多以TPA、口外弓等被动控制技术进行治疗，因控制效果有限，多数病例还需结合正颌手术完成。种植支抗在临床治疗中的运用，极大地推动了矫正技术的发展，对垂直向控制而言尤其显著。不仅实现了对上、下颌牙绝对高度的压低（或伸长），也因其无需依赖患者的配合、不适感小而具备极大的优势。利用种植支抗解决轻、中度垂直向问题的患者已有诸多成功案例。目前有关垂直向控制的研究尚处于探讨阶段，有待更进一步完善和补充。