太极扣和磁性附着体覆盖义齿的体

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太极扣和磁性附着体覆盖义齿的体

发表时间：2006-8-18 9:22:00

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 按钮型（太极扣）和磁性附着体固定的下颌覆盖义齿的固位和稳定性体外研究 
Vygandas Rutkunas， Hiroshi Mizutani 
Vygandas Rutkunas －D.D.S.，立陶宛维尔纽斯，维尔纽斯大学医学系牙科修复研究中心 
Hiroshi Mizutani－D.D.S., PhD, 日本东京，东京医科齿科大学研究生院可摘修复体部 
摘要 
目的：通过测量在线性和旋转移动过程中最大固位力和固位能量来评估和比较按钮型（太极扣覆盖义齿（橙色和白色），Locator（粉色）和＃4 号OP固定锚）和磁性附着体（Hyperslim 4513、Hyperslim 4013、Magfit EX600W，Magnedisc500和Magfit-RK）。 
材料和方法：每种类型的附着体使用了12个样品。分别在每颗牙和下颌覆盖义齿上进行了线性和3种旋转（前方、侧方和后方）移动。对于每一种移动形式，使用万向测试机（AGS-H，Shimadzu Co. Kyoto, Japan）记录了10个测试结果，测试机的十字头运动速度为50mm/min。统计分析：单向ANOVA和Scheffe后期测试（P<0.05）。 
结果：按钮型附着体可以提供比磁性附着体更高的固位力和稳定性。磁附着体的旋转移动最大固位力按如下顺序递减：前方>侧方>后方；而按钮型则为：后方>前方>侧方。磁性附着体对于各种形式的移动的固位能量值都很低。 
结论：固位性质取决于附着体的类型和移动方式。按钮型附着体在各种移动方式下都具有比磁性附着体更强的固位力和稳定性。磁性附着体具有持续的固位性和低的固位能，可用于辅助基牙的固定。有必要进行更进一步的研究以明确覆盖义齿附着体固位力的范围和疲劳特性。对于特定的临床情况应选择适当固位力和稳定性质的附着体。 
关键词：覆盖义齿，按钮型，磁性型，固位，稳定性 
 
前言 
由于公共口腔卫生事业的发展，缺牙人群的数量呈下降趋势，但当将老年人群考虑在内时则此下降趋势不复存在[1]。此外，由于缺牙发生的年龄推迟并且人类平均寿命超过了75岁，牙医正面临着不同的难题，需要满足更多患有慢性疾病的老年至中年义齿佩戴者的要求。余留牙很少且牙周损坏或牙列缺失的病例，尤其存在严重的牙槽嵴再吸收，他们需要特殊的方法来实现良好的长期临床效果。通常大部分的问题都出现在下颌修复中，这可能是由于下颌的解剖学结构造成的，他们通常不能够提供足够的支持、固位和稳定性。 
超过一个世纪以前就已经使用了义齿基托来保护和遮盖剩余的牙根[2]。覆盖义齿的结构得到了非常广泛的应用，并且被发现在下颌中非常有效。随着根-冠比例的改善，更有利于剩余牙齿的预后。同样，健康的牙周韧带可以保持牙槽嵴的形态，而存在病变的牙周韧带或缺少牙周韧带都可能以各种形式但不可避免的出现余留牙槽嵴随时间递减的现象。保留牙齿的覆盖义齿技术有助于减少一些由于配戴全口义齿而造成的后果：余留牙槽嵴的再吸收，咬合稳定性的丧失，美观效果的不确定性，咀嚼功能的损伤[3]。 
牙列缺失病人对于牙科从业者来说一直是一个难题。这也正是激励骨结合种植体发展的主要因素[4]。下颌上的种植体固定修复体所需的治疗注意事项似乎与上颌有所不同[5]。通常有三个基本概念被广泛的用以修复牙列缺失的下颌：1）种植体支持的修复体，2）种植体支持的活动覆盖义齿，以及3）种植体和软组织共同支持的覆盖义齿修复体[6]。由于在下颌（97.7－100％）和在上颌（87.5－96.4％）[7]均具有高的成功率，种植体支持（3－6个种植体）或种植体和软组织共同支承（1－2个种植体）的覆盖义齿可作为全口义齿的良好替代物[8]。种植体覆盖义齿优于全口义齿主要是因为它具有更好的咬合和咀嚼功能、更高的固位力和稳定性、病人满意度高和易于维护[9]。与种植体和软组织支持覆盖义齿相比，似乎种植体支持下颌覆盖义齿对于固位力、稳定性和咀嚼功能的改善效果并不明显[10]。双种植体固定的覆盖义齿是一种高性价比的治疗方案。根据在McGill会议（2002）展示的事实，大多数医师达成了共识，同意应当用双种植体下颌覆盖义齿代替传统的下颌义齿作为标准的牙列缺失病例治疗方法[11]。 
各种不同的附着体系统可用于固定下颌覆盖义齿：带有夹子的杆式、按钮式和磁力式均在治疗中被用到。资料表明，独立的非夹板式附着体对技术的要求较低，并且比杆式易于清洁[12]。按钮型和磁力型由于其简单的使用方式，在临床上得以广泛使用。病人对于覆盖义齿的满意程度取决于多个方面：病人的偏好、咀嚼舒适程度、语音方面、美观方面等。已经证实，附着体系统是影响一些口腔功能参数的重要、可预知变量：EMG活动、最大咬合力[13]、吞咽阈值、咀嚼效率、牙槽骨应力、维护[14]、固位和稳定性[15]。而种植体成功率和骨的再吸收[16]并不受到附着体类型的影响。研究表明，在修复体固位[17]、稳定性[18]和病人满意程度之间存在直接的关联。 
特定类型的附着体的固位和稳定效果可以用几个特性来表征：最大固位力、固位范围、固位能和疲劳性能[19]。之前的许多研究的重点都在于测量在线性垂直移动过程中覆盖义齿附着体的最大固位力[20]。然而，在口腔中修复体会受到来自不同方向的各种变位力[21]。因此掌握附着体在不同移动模式下的固位和稳定特性是非常重要的。本研究考察了两个基牙（或者为种植体，或者为天然牙）支持下颌覆盖义齿的固位和稳定性。 
本研究的目的在于： 
1．评估覆盖义齿按钮型和磁力型附着体在线性移动过程中的固位性质（最大固位力和固位能）。 
2．评估覆盖义齿按钮型和磁力型附着体在三种旋转移动过程中的稳定性质（最大固位力和固位能）。 
 
材料和方法 
方案 
测试了5种磁力型和4种按钮型附着体的12个样品（表1）。测量了最大固位力和固位能，并用万向试验机（AGS-H，Shimadzu Co.，Kyoto，Japan）和接口软件Trapezium 1.22（Shimadzu Co.，Kyoto，Japan）以50Hz的取样速度对每个样品记录了10个数据。每次测试前都对同样试验机进行了单个样品校正。基牙的角度、移动的方式、移动速度和角度都经证明为影响固位力的重要因素。因此，为了避免混淆，附着体的固位和稳定特性都是在标准条件下测量的。 
固位是指沿安装路径抵抗移动力的修复体的内在性质[22]。因此，为了测试固位特性，在单个基牙模型（图1）上垂直于咬合平面的方向上进行了线性滑动，十字机头速度为50mm/min。为了得到更加一致的结果，在记录最大测量值之前进行了10次滑动。 
稳定性是指在抵抗功能性水平或旋转应力造成的移动时，修复体保持牢固、稳定或恒定的性质[22]。为了评估附着体的类型对于稳定性的重要程度，在下颌覆盖义齿模型上测定了对旋转移动的抵抗能力。这可以用以评估稳定性的一个方面：对旋转移动的抵抗力，这种移动主要发生咀嚼粘性食物的过程中，并且是认为“缺乏稳定性”的病人最主要的不满之处。在下颌－覆盖义齿模型上进行并评估了3种旋转移动（图2）：1）前方旋转移动——两条链子连接在左和右尖牙上的钩子上；2）侧方旋转移动——两条链子连接在左侧尖牙和第二磨牙上的钩子上；3）后方旋转移动——两条链子连接在两侧的第二磨牙上的钩子上。每种附着体的12个样品随机的分为6组，并且测量和记录最大固位力和固位能。 
样品准备 
O-P固定阳性部件和太极扣阴性部件件的塑料模型用IV型金合金（Degulor M，Degussa Dental GmbH&Co. KG，Hanau-Wolfgang，Germany）浇注成型，固化、酸溶解（Neacid，Degussa Dental GmbH&Co. KG，Hanau-Wolfgang，Germany）、用喷砂（50μm玻璃珠，0.2MPa）和硅橡胶尖（GC，Tokyo，Japan）在显微镜（Inoue attachment Co., Ltd, Tokyo, Japan）的辅助下进行磨光和抛光。所有附着体的种植体（根）部分都用非铁磁性螺刀顶部固定，并用环氧树脂胶粘剂（Bond Quick 5，Konichi Corp.，Osaka，Japan）粘合。最小厚度的胶有助于将附着体沿平行于咬合平面的方向排列。附着体的义齿部分安装在相应的部分上，并且用自聚合树脂Unifast Trad（GC，Tokyo，Japan）以刷蘸的技术包埋在金属环（7mm半径）内。 
单个基牙模型的制作 
基牙模型是按照尖牙牙根的形状浇注而成的，对它的中心部分进行攻丝，并且包埋在大块的丙烯酸树脂（Ostron II，GC，Toyko，Japan）中。之后从基牙周围除去1mm厚的丙烯酸树脂，用硅胶印模材料（Exafine，GC，Tokyo，Japan）代替，以模拟牙龈。模型固定在万向试验机（AGS-H，Shimadzu Co.，Kyoto，Japan）的平台上。安照生产商的说明，附着体的一部分通过旋紧螺钉而固定在基牙上，包含有附着体义齿部分的金属环置于其上。义齿部分通过自聚合树脂（Unifast Trad，GC，Tokyo，Japan）固定在试验机的杆上。每两次测量之间相隔10秒，有助于按钮弹性部分的恢复。为了模拟口腔内的环境，并获得相似的摩擦力值，将去离子水涂刷在附着体的表面。 
下颌－覆盖义齿模型的制作 
为了评估附着体的稳定力，制作了下颌模型和丙烯酸金属支架加强的覆盖义齿。将两个浇注而成的基牙（与用在单个基牙模型上的相同）包埋在下颌模型（＃552，Nissin Dental Co.Ltd.，Kyoto，Japan）中的尖牙区域内，二者之间的距离为26mm。用1mm厚的硅胶印模材料（Exafine，GC，Tokyo，Japan）模拟牙周韧带，3mm厚的硅胶材料（Fit Checher，GC，Tokyo，Japan）模拟粘膜[23]。在安装义齿的区域内没有留下倒凹。制作了与下颌模型相配合的丙烯酸（Acron，GC，Tokyo，Japan）Cr-Co（Biosil-L，Degussa DentalGmbh&Co. KG，Hanau-Wolfgang，Germany）支架加强的覆盖义齿。对称的在两颗尖牙和两颗第二磨牙区域内固定上四个挂钩。在覆盖义齿基托上基牙的上方制备两个孔洞。根据生产商的说明，将附着体的一部分固定在基牙上，另一部分则用自聚合树脂（Unifast Trad，GC，Tokyo，Japan）将其与覆盖义齿基托结合。 
统计分析 
计算最大固位力和固位能量的平均值和标准差。用Windows SPSS ver.11（SPSS Inc.，Chicago，IL，USA），以单向ANOVA方法和Scheffe后期测试进行多项比较。统计显著性设置为P<0.05。 
结果 
9种覆盖义齿附着体的最大固位力和固位能的平均值和标准差列在表2和图3中。按钮型和磁力型具有独特的固位和稳定性能。除OP外，大部分按钮型附着体的最大固位力都大于磁力型附着体。EO具有最高的固位性能，而RLP和EW对于前方旋转移动具有最好的稳定性，EW附着体侧方最好，EO附着体则后方最好。直径较大的磁力型附着体（含有更多的磁性材料）可以提供更高的固位力和稳定性。在磁力型中RK和H45具有最高的固位力和稳定性。在后方旋转移动过程中磁力型附着体的最大固位力均明显下降。这说明磁力型附着体在这种义齿运动方式下稳定性能较低。对于其他类型的移动方式，磁力型附着体的最大固位力尽管较高，但仍比按钮型低近2倍。只有磁力型附着体主要表现出统计学上无显著差别。磁力型附着体具有持续的固位和稳定性质（低的标准差）。对于各种移动方式，按钮型附着体的固位能（2.78－13.27Nmm）均明显高于磁力型（0.46－2.79Nmm）。固位能综合表现了对移动的抵抗能力。具有较高最大固位力的附着体不一定具有较高的固位能。 
讨论 
临床测量与病人报告情况之间的关联并不明显[24]。但技术方面的评估仍是非常重要的，因为它易于控制并且是客观的方法。而且，活动义齿的固位力和稳定性是影响病人偏好和满意程度的重要因素。修复体的技术质量也与病人的满意程度密切相关，因此最好是使用象按钮型和磁力型这样的简单技术。正像文献中所报道的，与自然基牙一同使用的附着体的固位力和与种植体一同使用的附着体的固位力相当[20]，本研究的结果即适用于自然牙也适用于种植体支承的下颌覆盖义齿。 
本研究的目的是深入了解覆盖义齿按钮型和磁力型附着体的固位和稳定性质。由于影响覆盖义齿在口腔内的固位和稳定性的因素众多，体外研究方案允许单独评估附着体系统对固位和稳定性的影响。然而，完全精确的重现口腔内的运动方式是不可能的。同体外模型不同，附着体的部分部件在使用中并不会完全分离。固位和稳定性质也取决于移动的速度。为了同其他研究相比较，选择了50mm/min的移动速度，同大多数的研究保持相似的测试条件[25, 26]。尽管覆盖义齿通常并不具有单独的插入和取下路径，线性移动方式下的固位性质仍在标准条件下测定，以便于取得更为稳定的结果。活动修复体的稳定性所涵盖的范围不仅仅是对旋转移动的抵抗力。水平方向的稳定性也是重要的变量，其中余留牙槽嵴起着关键的作用。然而，如果当分开100μm时固位力降低为0，则此固位力再高也没有临床意义。同样的，如果由于疲劳在几个星期之后它就失去了固位力，则也是不能使用的。因此固位力的范围和疲劳性质是关键特性。正如此研究所表明的，疲劳性质难于模拟，并且体外研究的结果几乎不能代表附着体的临床表现。在此研究中，由于测试工具和软件的局限性，固位力的范围不能够被自动记录，因此为了避免测量错误，没有评估它。 
结果与之前测定按钮型附着体最大固位力的研究结果一致[15]。但本研究重视用的磁力型附着体的固位和稳定性质之前从未评估过。很少有研究比较磁力型和机械型附着体的临床性能[27,28]。他们注意到了在磁力型2种植体支承的覆盖义齿中需要更高的稳定性，这与球形和杆型附着体有着明显的区别。尽管在我们的研究中用到的磁力型附着体是不同的，但也可以证明磁力型附着体稳定力的结果，尤其是对于后方旋转移动，比按钮型附着体的低。这可以解释为按钮型附着体较高的外形，在后方旋转移动过程中的“阻碍”作用。磁力型附着体的固位力和对前方、侧方旋转移动的抵抗力仍与按钮型附着体相当，因为与磁力型相比，机械附着体的固位性质具有随插入－分离循环次数增加而明显降低的趋势[20]。 
研究发现，按钮型和磁力型附着体具有不同的稳定性梯度。对于大部分的按钮型附着体，在3种旋转移动过程中测量的稳定力按如下顺序递减：后方>前方>侧方；而对于磁力型附着体则为：前方>侧方>后方。这些结果表明，在临床情况下，当移位力施加在远离支点（基牙）的位置上时，磁力型附着体可能不能提供足够的稳定性。 
磁力型附着体并非新型的牙科设备。由于具有小的尺寸、低的外形、稳定的固位性质和良好的载荷分布，他们受到了广泛的青睐。对于自然基牙，稳定程度可以很容易的用“未发生错位的固位”来描述，也就是达到了预期的高度和顶盖锥度[29]。到目前为止，并没有科学性论文测量了固位能。本研究发现磁力型附着体的固位能明显低于按钮型。这就意味着移动附着体元件需要更少的能量，而有更少的载荷传递到基牙上。可以假定当基牙仅能提供有限的支持，并具有不太乐观的预后时，可以选择使用磁力型附着体。此外，在安装过程中相应的覆盖义齿磁力型附着体的部件件并没有接触，这样就可以防止基牙的过载。手工灵活性的下降和多个基牙的情况下适合使用磁力型设备。有报道指出磁力型附着体的磨损和随后的腐蚀[30]。然而微激光焊接技术和铁磁性不锈钢的使用据称可以解决这些问题。 
尽管对于牙列缺失下颌存在基于经验的对适宜固位力（20N）和固位范围（200－300μm）的看法，要想描绘覆盖义齿附着体的理想固位和稳定性质也是不可能的，因为不同的临床状况需要特有的方法。附着体类型的选择应当基于对病人偏好、咀嚼功能、维护、基牙载荷、固位和稳定性的考虑。 
结论 
此体外研究测定了5种磁力型和4种按钮型覆盖义齿附着体的固位和稳定性质。测量了在线性和3种旋转移动过程种的最大固位力和固位能量。在此研究方案的参数范围内可以得出以下结论： 
1．按钮型和磁力型覆盖义齿附着体具有不同的固位和稳定性质。 
2．稳定性质取决于移动方式。 
3．按钮型附着体在各种移动方式下均能提供比磁力型附着体更高的固位和稳定力。 
4．磁力型附着体的固位和稳定力低将近两倍。后方旋转移动的降低更为明显。 
5．磁力型附着体持续的固位性质和低的固位能有助于基牙的保护。 
6．需要更进一步的研究以明确覆盖义齿附着体的固位范围和疲劳性质。 
7．对固位和稳定性质的了解有助于正确选择覆盖义齿附着体。 
 
致谢 
作者改写Hitachi Metal Ltd. And Aichi Steel Corp.提供磁力型附着体。 

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