間接粘接技術在口腔正畸領域的應用與展望

岑 穎 綜述,溫秀杰 審校

(第三軍醫大學大坪醫院野戰外科研究所口腔科，重慶 400042)

間接粘接技術在口腔正畸領域的應用與展望

岑 穎 綜述,溫秀杰△審校

(第三軍醫大學大坪醫院野戰外科研究所口腔科，重慶 400042)

間接粘接；精確定位；數字化

間接粘接技術最早應用于唇側矯治，同一時期舌側矯治技術的出現，更加凸顯了間接粘接技術的優勢，使得該技術在口腔正畸臨床上得到迅速推廣應用。然而，早期間接粘接技術由于受材料制約，價格昂貴，步驟繁瑣，技工操作時間長，轉移至口內后托槽周圍殘留的粘接劑去除困難，在正畸臨床難以普及。隨著粘接材料的發展和轉移托盤技術的不斷革新，間接粘接技術不斷被改進和優化，簡化了技工操作步驟，降低了技術難度[1-2]。目前，全程式化直絲弓矯治技術盛行，對托槽的精確性要求越來越高，間接粘接技術的優勢更加突顯。因為間接粘接技術不僅能顯著縮短醫生的椅旁時間、方便臨床帶教，而且能更好地實現托槽的精確定位。因此，本文就間接粘接技術的發展、技術特點及數字化發展前景等方面作一綜述。

1 間接粘接技術的起源與發展

1.1 粘接材料的發展 上世紀70年代主要采用成分為甲基丙烯酸單體和樹脂加強型玻璃離子的化學固化材料粘接托槽。然而，化學固化材料的固化時間短，托槽在體外工作模型上定位受到嚴格的時間限制，且轉移至口內時多余的粘接劑來不及去除，限制了間接粘接技術的臨床推廣與普及。90年代，光固化材料的出現彌補了化學固化材料的不足。光固化樹脂具有托槽定位時不受時間限制、托槽漂移概率小、患者舒適度較高等優點。然而，光固化樹脂要求轉移托盤必須是透明材料，如果采用硅橡膠轉移托盤仍需要光固化和化學固化材料的聯合應用。近年來又出現了一種熱固化材料，優點與光固化樹脂相同，但Sondhi[3]報道熱固化樹脂需要被加熱至250～300華氏度，至少15～20 min才能被完全固化，與光固化樹脂相比，熱固化樹脂的加熱設備昂貴，固化時間長，且陶瓷托槽不能耐受此高溫，因此該材料的臨床應用也未普及。

1.2 轉移托盤的發展 間接粘接技術多采用雙層轉移托盤，即具有一定彈性的內層托盤和具有一定剛性的外層托盤，內層托盤便于去除時減小阻力，外層托盤提供轉移托盤在口內就位時足夠的強度，確保托槽粘接位置的精確性。目前，臨床上常用的主要是雙層真空壓膜材轉移托盤(Double-VF)和雙層硅橡膠轉移托盤(Double-PVS)。Double-VF指外層為1.5 mm厚的Bioplast真空壓膜片，內層為0.75 mm厚的Biocryl真空壓膜片；Double-PVS指內層為軟質硅橡膠輕體，包裹托槽倒凹及托槽翼，為去除托盤提供便利，外層為硬質硅橡膠重體確保托槽粘接準確性[4-5]。Double-VF具有精度高、去除容易等優點，且為透明托盤，可全程采用光固化材料；缺點是制作相對繁瑣，而且需要專用的真空壓膜設備，制作成本較高。Double-PVS具有制作簡單，不需要專門設備，轉移精度可靠等優點，缺點是材料較硬，轉移至口內后去除相對困難。 Higgins[6]將兩種雙層轉移托盤技術進行融合，即內層采用硅橡膠，外層采用真空壓膜材料，獲得更可靠的粘接效果。

近年來，隨著材料學的不斷發展和3D打印技術的出現，有學者提出了單層轉移托盤。 Ciuffolo等[7]報道采用3D打印的RPT(rapid prototyping trays)單層轉移托盤來轉移粘接托槽。與雙層轉移托盤技術相比， Ciuffolo認為單層轉移托盤不僅可節約技工操作時間，同時進一步提高了托槽粘接的準確性。面對各種轉移托盤，正畸醫生該如何選擇。Castilla等[8]對比了Double-PVS、內層高粘性的雙層硅橡膠(PVS-putty)、Double-VF、內層硅橡膠、外層真空壓膜材料(PVS-VF)、單層高厚度真空壓膜材(Single-VF)5種轉移托盤的轉移粘接精確性，指出這5種轉移托盤均能滿足臨床操作和轉移精確度的要求，Double-PVS的轉移準確性最高且穩定。這可能是由于Double-PVS的外層為硅橡膠重體，具有足夠的強度從而確保了口內粘接的準確性。

轉移托盤按照轉移托槽的數量分為全牙弓轉移托盤和分段式轉移托盤。全牙弓轉移托盤主要優點是椅旁操作時間更短；缺點是托盤就位和脫位相對困難，常影響后牙段托槽的粘接精確度，且容易被唾液污染導致粘接失敗。而分段式轉移托盤就位容易，不易受唾液污染，既能保證托槽粘接的精確度，又可提高粘接的成功率，且容易脫位，缺點是椅旁操作時間相對于全牙弓轉移方式較長。此外，Schubert等[9]推薦在粘接舌側矯治器時使用單個樹脂帽轉移托盤(quick modul system，QMS)，即單個牙齒轉移托盤，認為這種新型商品化的轉移托盤能夠獲得精確的托槽位置。

2 間接粘接技術的特點

2.1 有效縮短醫生的椅旁操作時間 間接粘接的主要優勢在于節約托槽粘接的椅旁時間，特別是將4手操作應用于間接粘接中，極大地提高了臨床醫生的工作效率。即使間接粘接增加了技工的操作時間，但這部分工作可以由牙科助手承擔，可以有效節約臨床正畸醫生的椅旁時間，提高工作效率。王旭等[10]應用同行評估等級(peer assessment rating,PAR)指數評價間接粘接和直接粘接的矯治效果，指出兩者的矯治效果無明顯差異，但間接粘接耗時明顯少于直接粘接。曾嵐等[11]報道4手操作配合間接粘接技術粘接上半口托槽平均耗時(16.6±3.8)min ，在保證托槽粘接質量的同時能有效減少椅旁操作時間，提高工作效率。 Bovali等[12]分別采用直接粘接法和間接粘接法來粘接下頜舌側固定保持器，結果表明兩者具有相同的粘接失敗率，但是間接粘接的椅旁時間明顯少于直接粘接。

2.2 提高了托槽粘接的準確性 間接粘接技術能否實現托槽的精確定位一直是正畸臨床醫生關注的熱點，間接粘接中精確定位托槽到工作模型上是實現口內托槽精確粘接的前提。 Mazzeo等[13]推薦在間接粘接中使用商品化的單個可調式托槽定位器(FAQ.FIX?)可將托槽精確定位于臨床牙冠中心點(FA)點，充分表達預設在直絲弓矯治器上的各項數據，從而縮短治療時間，獲得良好的矯治效果。在轉移粘接準確性研究方面，陳慧等[14]證實間接粘接中采用CAD/CAM轉移托盤粘接托槽具有較高的準確性。Grünheid等[15]使用VPS硅橡膠轉移托盤來粘接托槽，采用CBCT測量托槽位置的精確度，指出VPS硅橡膠轉移托盤具有穩定的轉移精確性，尤其在頰舌向及近遠中向位置具有較高精確度 ，但在轉矩方面誤差稍大。

2.3 確保了托槽的粘接強度 間接粘接技術的托槽粘接強度是否達到臨床要求及與直接粘接是否有差異，是正畸臨床醫生關注的另一個熱點。多數文獻報道間接粘接和直接粘接在粘接強度上并沒有明顯差異，且臨床常用的間接粘接材料的粘接強度都能滿足正畸臨床要求。王秋影等[16]報道間接粘接和直接粘接的粘接強度比較差異無統計學意義，但是間接粘接的抗剪切強度和抗拉伸強度均高于直接粘接。但也有學者得出相反結論，劉浩等[17]報道直接粘接強度大于間接粘接，但兩者的粘接強度均能滿足正畸臨床要求。這可能是由于兩者采用了不同的粘接劑、轉移托盤，以及離體牙的儲存方式不同造成試驗結果的不同。Kanashiro 等[18]報道在間接粘接中采用親水性的粘接劑(assure universal bonding)能顯著提高粘接強度。然而，對于噴砂是否能夠提高釉質粘接強度，多數研究表明對牙面進行噴砂處理并不能直接提高粘接強度。 Robles-Ruiz等[19]指出，采用不同粗細的氧化鋁粒子對牙齒舌側面進行噴砂和酸蝕處理，并不能提高粘接強度和影響牙面粘接劑殘留指數。Patcas等[20]對比了噴砂和酸蝕處理對牙面的影響，指出噴砂配合酸蝕能夠形成良好的粗糙酸蝕表面，但并不能提高樹脂滲透力。不同的酸蝕劑也會對粘接強度造成影響， Flores等[21]采用自酸蝕處理劑和37%的磷酸來處理牙面，經過冷熱循環試驗后測試粘接強度，發現磷酸酸蝕組的抗剪切強度大于自酸蝕組，而間接粘接和直接粘接的抗剪切強度并無差異。

托槽的脫落率間接的反映了托槽的粘接強度。Menini等[22]對比研究了直接粘接和間接粘接的托槽脫落率，結果顯示間接粘接和直接粘接總的托槽脫落率沒有差別，只是間接粘接中下頜牙弓后段的脫落率比較高。孟晶等[23]在間接粘接中采用內層為硅橡膠，外層為Biolon膜的改良轉移托盤粘接托槽，發現直接粘接的脫落率8.05%， 間接粘接的脫落率為3.33%，直接粘接的托槽脫落率大于間接粘接。 這可能與轉移托盤和粘接劑類型、患者的咬牙合關系、咀嚼習慣及正畸醫生操作的熟練程度有關。

2.4 減少了菌斑聚集和抑制脫礦 有研究表明間接粘接技術能夠減少托槽周圍菌斑聚集，以及減輕釉質脫礦的程度。 Dalessandri等[24]通過對比間接粘接和直接粘接后托槽周圍的菌斑指數PAI，發現間接粘接能夠明顯減少托槽周圍牙面上的菌斑聚集和抑制脫礦的發生。Beyling等[25]推崇在為青少年間接粘接舌側矯治器時，特別是在粘接容易脫礦的上頜前牙區時，應該在粘接前在牙面上添加使用親水性的氟化物(ExciTE?F DSC)，這樣能夠顯著減少托槽底部的釉質脫礦面積。粘接后微滲漏的發生，增加了牙齒齲壞和脫礦的概率。?ztürk等[26]采用Micro-CT來觀察粘接劑與牙面之間的微滲漏情況，發現無論采用間接粘接還是直接粘接都不能避免微滲漏的產生，且兩種粘接方法所產生的微滲漏數量沒有明顯差異。這可能是因為托槽不能完全貼合于牙齒表面，以及粘接材料發生了聚合收縮而導致。

2.5 間接粘接聯合4手操作 4手操作模式已經逐漸成為口腔科的標準操作模式，經過系統化培訓的牙科助手正在承擔一部分醫生的工作，能夠完成包括模型的制備、托槽的初步定位、轉移托盤的制作等工作。由經過專業化培訓的牙科助手承擔前期的準備工作，不僅有利于對整個間接粘接流程和質量進行監控，而且節約了臨床正畸醫生的工作時間，提高了工作效率。同時，在間接粘接技術中應用4手操作模式，能夠進一步減少椅旁操作時間，確保粘接效果。

2.6 間接粘接技術與數字化 3D數字化技術的發展，直接促進了間接粘接技術的革新與進步。3D數字化技術可以實現托槽在3D數字化模型上的精確定位，不僅大大簡化了操作步驟，節約了臨床操作時間，而且進一步提升了粘接精確度，確保了矯治效果。將3D數字化技術的應用到間接粘接技術中，不僅凸顯了間接粘接技術的優勢，同時也促進了3D數字化技術在正畸臨床的推廣應用。

3 間接粘接技術的前景及展望

個性化與數字化是未來醫學發展的主流趨勢之一。目前，借助計算機數字化技術和3D打印技術，口腔正畸醫生已經可以通過激光或SureSmile光學掃描系統結合牙科錐形束CT(CBCT)影像，建立包括牙根及頜骨的三維正畸數字化模型，實現了錯合畸形的臨床診斷分析，托槽的精確定位粘接，虛擬排牙，矯治結果預測等，推動了正畸臨床的進步與革新。特別是間接粘接技術，在數字化與3D打印技術的推動下，操作步驟已經被大大簡化，托槽粘接的精確性得到顯著提升。

在數字化精確定位托槽方面，正畸醫生可以通過Ortho CAD系統，以及帶有微型攝像頭和固化光源的手柄，實現托槽的精確定位和同步固化。 Kawaguchi等[27]指出應用3D數字化軟件不僅可以實現托槽的精確定位，還可以獲得托槽位置的BPH(bracket placement height)信息而預測最終的治療結果。Brown等[28]報道應用間接粘接技術粘接CAD/CAM定制式托槽進行矯治，能夠顯著縮短矯治時間，提高矯治效率。因為CAD/CAM定制式托槽體現了個性化精準治療，采用間接粘接技術增加了粘接準確性，從而實現牙齒的精準快速移動。

在應用3D打印技術方面， El-Timamy等[29]利用CBCT獲取托槽及包括牙冠、牙根的三維數字化模型，并利用Mimics軟件虛擬定位托槽及3D激光打印轉移托盤。3D打印技術不僅被用來制作間接粘接中的轉移托盤，也被用來制作各種正畸輔助裝置。 Kwon等[30]通過CBCT獲取牙列模型的3D數字化模型并整合到患者的頭顱數字化模型中，利用CAD及3Txer軟件設計舌側矯治器的輔助支抗裝置，再利用3D打印技術打印金屬合金輔助支抗裝置及轉移托盤。

目前，粘接技術與數字化3D打印技術在個性化舌側矯治中實現了完美的融合。臨床醫生只需要將患者的牙齒通過3D掃描記錄下來，計算機來完成個性化舌側矯治器及轉移托盤的設計、制作，即提高了精確性，又簡化了醫生操作。隨著3D打印成本下降，在不久的將來唇側矯治器也會實現間接粘接技術與3D打印技術的完美融合。

間接粘接技術經過近半個世紀的發展，目前已日臻成熟，尤其是它可以提高托槽粘接的準確性、縮短椅旁操作時間，顯示了良好的應用前景。隨著CBCT進一步成熟、數字化模型的推廣與普及和3D打印技術的快速發展，間接粘接技術將會被進一步簡化和改進，并逐漸取代直接粘接技術成為正畸臨床粘接的常規手段，讓更多的正畸醫生從繁重的臨床操作中解脫出來。

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10.3969/j.issn.1671-8348.2017.14.045

岑穎(1982-)，主治醫師，碩士，主要從事正畸臨床研究方面研究。△

，E-mail:wenxiujie@tom.com。

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1671-8348(2017)14-1999-03

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