1 颅颌面部特点及新理论对DOD的要求
此区域有直接影响美观;重要器官集中;容易影响口颌系统的功能;与口鼻相通易感染;血运丰富;骨形态不规则等特点。并且最近的研究表明:由于颌面部血运丰富,骨牵引前的延迟期可以缩短甚至没有;牵引时骨断端间维持一定的张力,可以刺激组织再生;保持每天延长量不变,牵引频率越高成骨效果越好等等。颅颌面部的特点和一些新理论给DOD提出了较高要求:
①尽量与牵引部位形态相适应,精小隐蔽,不损伤其他组织;
②尽量埋置皮下减少感染机会;
③术后可不经延迟期而立刻牵引;
④在一定力量下持续牵引;
⑤固位牢,施力适当,控力精确;
⑥必要时能辅助咬合恢复等。与之相应,学者们研制了各式DOD适应不同需要。
2 DOD的分类
DOD可以按照不同分类方法分成不同的类型。
①按放置位置可分为口外型、口内型DOD;
②按牵引部位及用途可分为颅顶骨、颧骨、上颌骨、腭骨 、以及下颌骨DOD等。以下颌骨为例,还可再分成不同亚型(关节成形、升支及下颌骨体延长、下颌骨体高度、宽度增加、下颌弓宽度增加等的DOD)。
③按(以焦点原理为基础的)牵引方式可分为:一、二、三焦点DOD;还可按DOD制作材料、加力频率等分类。这些分类法一定程度上反映了DOD某方面的特点,但也都存在一定局限性,现依DOD主体部件在皮肤或粘膜的内外把其分成外置式和内置式两大类,将各自特点分述如下。
3 外置式DOD
外置式DOD的主要牵引部件位于颌面皮肤或口腔粘膜外。最早应用于实验(1973年)和临床(1992年)的DOD均是外置式单向的,它只能沿螺旋牵引杆的方向成骨。 Molina等在1995年使用了外置式双向DOD,通过做双方向切口(升枝水平向、体部垂直向),可以同时在两个方向延长下颌骨。最近应用的ACE/Normed是一种外置式多向调节DOD,打开铰链螺丝后,可在双向牵引骨的同时行多向调节。
用在面部的外置式DOD因设计简单,固位稳定,去除方便,特别是牵引距离长等优势被许多学者改进和应用。如墨西哥Antonio等用外置单向或双向DOD使167个患者的下颌骨平均延长31mm。但与优点相比,它的缺点也比较突出:体积大,治疗时给患者带来很多不便;面部会留疤痕;易损伤面神经等。为了解决这些问题,学者们把外置式DOD经过改进由口外转到口内,自1977年动物实验口内应用后就不断向着体积更小、固位更牢和兼做正畸矫正装置等方向发展。
口腔内的外置式DOD按其固位方式分牙固位型和牙骨联合固位型,后者能更好的使牙和骨同步移动。牵引结构可与不锈钢冠或微型板相连接,固位基牙通常用双侧第一尖牙和第一磨牙。对年龄较大、不拔牙矫治的牙列拥挤、下颌横径过小、下颌后缩的患者比较适用,可牵开5~14mm;也适用于牙槽骨过低,如Watzek等设计的三维牙固位型DOD,可同时增加牙槽骨高度和宽度。Dessner等使用的牙固位型DOD看上去象局部可摘义齿,而Guerrero等设计的DOD则象一个正畸扩弓装置。其实,正是牵引成骨技术的发展使传统正畸治疗程序发生着变化,两者的结合要求DOD进一步向着小型、三维可控的方向发展。
4 内置式DOD
内置式DOD主要部件被埋入颌面皮肤或口腔粘膜下。如Steven等使用的埋入面部皮下的DOD:以钛钉稳定固位于骨表面;小而扁平,减小皮下死腔以降低感染机会;加力杆穿出皮肤的部位在发际隐蔽处。适于颅骨、面中部骨、下颌骨的牵引,牵开距离15~30mm,缺点是外部切口对美观有一定影响。相比之下,埋于口内粘膜下的内置式DOD,因无外部切口使患者更易于接受,如最初McCarthy等设计的DOD,只是骨延长不超过20mm。学者们的不断改进使口内内置式DOD日趋完善,成为近年DOD的研究热点之一。国内王兴等研制的内置式DOD最大骨牵引延长量平均达36.5mm,并且在应用中发现当固位臂位于牵引轴同侧时,牵引中易产生位移差,便研发了固位臂位于牵引轴两侧的DOD,提高了可控性。
Schmelzeisen(1996年)及ploder等(1999年)使用的可持续牵引的微型马达DOD也是一种内置式的。控制器每隔一定时间驱动1次DOD,产生约10N力,每天牵开1.01mm,最大牵开约17.1mm。此类DOD缺点是有时发生由装置不稳固引起的软骨成骨;也有加力齿轮及电缆损坏现象。有学者研究的电动泵液压装置跟微型马达DOD相似,只是泵在体外,进一步减小了埋置物体积。
DOD应使患者感觉舒适,某些情况下最好能够辅助牙列及咬合恢复,因此种植体DOD也是内置式的发展方向之一。Odo等设计的简单装置是将牵引螺丝(种植体)从牙槽嵴顶旋入到截骨断端间,该处插入小钛板作支托,随螺丝旋入,移动骨段逐渐被抬高。缺点是需二次更换种植体。Gaggl等设计了集DOD和种植牙于一体的DOD,其植入部分分别位于基底和移动骨段内,旋转种植体内部螺丝可使两骨段逐渐分开。只更换种植体的内部结构后即可行牙列修复,无需二次种植。这类DOD不足之处是当种植体沉入基骨段而不能为移动骨段提供足够支持时,可能导致牵引失败;旋入种植体时动作宜轻,骨段固定不稳不利新骨形成。
内置式DOD较外置式有很大改进,但不足也很明显:置入和取出时创伤较大;对于3岁以下儿童体积仍显稍大;最大延长距离较口外式短;可能发生感染并导致固位钉周围骨炎进而使DOD固位不良;对于特殊部位(如萎缩的牙槽骨)不能很好容纳DOD;当显露于口腔时常有不适感;在前牙区影响美观等。这就给内置式DOD提出了更高的要求:DOD的体积更小;减少有创操作;术后不留与外界相通的创面――完全埋置;自动加力;可持续牵引等。于是有学者进行了一些新的尝试:
可降解(吸收)材料制作的DOD。与金属相比,它的主要牵引部件在牵引结束后一段时间逐渐降解,无需二次手术取出;吸收后不影响面部发育;固位体可按解剖部位塑型;没有冷热敏感性。Fernando等[20]使用这种装置延长颌骨达40mm。这种DOD缺点是降解材料制成的固位板稍厚一点,边缘约1.4mm(钛板约0.5~1mm);还需要与外界相通的、在牵引结束后方可去除的加力杆。
钛镍合金丝DOD。经过形状记忆处理的钛镍合金(TiNi-SMA)器械,一定条件下变形后可自动恢复原状。国内胡敏等[22,23]利用这一特性达到了牵引成骨的目的。不但解决了一般内置式DOD存在的问题,还有术后易于护理;口内无异物感;可个性化制作;加工方便,价格便宜等优点。可延长下颌骨长度以及垂直高度。其缺点是力量随着距离增大而减弱,术后就只能凭借材料自身特性进行牵引。其合适的牵引力量、截骨方式及成骨方式也值得进一步探讨。
磁力驱动的DOD。Pittman[24]曾把利用磁力的DOD用于颅骨穹窿的牵引研究中,他在兔顶骨中固定磁体,在穿皮固定架正对顶骨磁体的部位放置异极相对的另一磁体,保持两磁极间距离为5mm,一段时间后,颅骨穹窿的成骨效果令人满意。但是磁力DOD所需解决的问题也很多:如磁体易氧化生锈;磁体磁力的大小与距离的平方成反比,应用中控力困难;磁体所在骨块的稳定性仍需加强、所产生磁力仍显稍小等。
5 展望
DO技术促进了微创与再生医学技术的发展,这一发展要求更符合颌面部特点的新型DOD的出现,但也应该看到,现有的DOD以各自的优点适应不同的需要,在某些情况下,还只能用特定的DOD,在短期内无法出现“万用型”DOD。所以原有装置的功能和特点还会继续完善、加强,进而向着更加微型、高效、微创、舒适、美观、个体化的方向发展。
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