口腔正畸学的发展史

口腔正畸学的发展史

口腔正畸学的发展史

口腔正畸学是研究错颌畸形的病因机制、诊断分析及其预防和治疗的学科。是口腔医学的最重要分支学科。

自从古代就有牙齿拥挤、排列不规则、牙齿前突这样的病人，而试图矫正这些问题至少可以追溯到公元前1000年。古希腊的Hippocrates(约公元前460～377年)最早论述了牙颌颅面畸形。公元一世纪时罗马医生Celsus教人用手指推牙矫正错位牙，可视为最原始的矫治技术。

近代口腔正畸学的发展是在上世纪末和本世纪初开始的。1728年法国医师 Fauchard首先报告使用了机械性矫正器。1771年英国Lfunter出版了第一本具有口腔正畸内容的书籍“Natural History

ofHuman Teeth。在希腊和Etruscan的考古资料中已经发现了原始的正畸矫治器，这些矫治器设计简单。随着十八，十九世纪口腔医学的发展，一些矫正牙齿的器械得到了介绍，这些矫治器被那个时代的牙医零星的使用着。1850年后，一系列系统介绍口腔正畸学的书出现了，其中最著名的是NormanKingsley的《口腔正畸学》。Kingsley对十九世纪下半叶的美国口腔医学的发展有着深远的影响。他是第一个使用外部力量矫正牙齿前突的人，他同时也是治疗腭裂及其相关问题的先驱。尽管Kingsley和他的同事们对口腔正畸学有着很大的贡献，但是他们的重点仍然放在牙齿排列和对面部比例的改正上而对咬合关系的关注却很少。为排齐牙齿而移动，拔除拥挤和错位的牙齿都是很正常的事。当完美的牙列非常稀少的时候，咬合关系的细节就被认为不重要了。为了使修复术后的牙齿恢复到原有的位置，这就有必要形成咬合的概念，这个概念出现在十九世纪，当这个概念出现并形成后，很自然的就会想到自然牙列。Angle的影响在1890年才被发现，他的关于自然牙列中咬合概念的研究为他赢得了荣誉。

1890年，Angle提出的对错合畸形的分类是正畸发展史上重要的里程碑，因为他的分类不仅把错合畸形分成了几大类型而且第一次对自然牙列中正常咬合的概念进行了清楚而简单的定义。Angle的理论认为上颌第一磨牙是合关键。上下颌磨牙应该是相互关联的即上颌第一磨牙的近中颊尖咬在下颌第一磨牙的颊沟上。如果牙齿排列在平稳的合曲线上，并且存在这种磨牙关系，这就是正常合（合曲线经过每个上颌磨牙的中央窝，尖牙的舌隆突和切牙的切嵴，这是个平稳的曲线。同样的曲线经过下颌牙的颊尖和切嵴。所以一旦磨牙关系确定了相应的咬合和牙弓间的关系就确定了）。这个论断经过一百年的检验被证明是正确的（有过小牙时的情况除外，这是个完美简化的正常合）。之后Angle以第一磨牙的关系为基础描述了三种错合畸形。自1901年Angle医师创建世界第一所正畸专科学校起，口腔正畸学作为口腔医学的一个分支学科，已经历了近一个世纪的发展。他先后于1907、1912、1915年提出了E型弓、钉管弓(pin and tube

appliance)、带状弓(ribbon arch appliance)矫治技术，直至1928年发表了有关方丝弓矫丝器(Edgewise appliance)，确立了固定矫治器的矫治体系，方丝弓矫正技术至今成为世界各国广泛应用的高效能固定矫正技术。在方丝弓矫治器的基础上，1941年Tweed提出了Tweed矫治技术。1970年Andrews研制出了直丝弓矫治器和直丝弓矫治技术。1986年Merrffield提出了Tip-Edgwise矫治器和矫治技术。Angle为近代口腔正畸学的发展和矫正技术奠定了基础。但是他所提出的牙弓决定基骨的理论，即强调矫治必须保持全副牙齿，他的以扩大牙弓而使基骨适应的方法经他学生多年实践发现，80%的患者有畸形复发的情况，从而认识到扩大牙弓是有限的，证明Angle的矫治理论有一定片面性。此后的30年中，错合畸形的诊断与矫治设计成为研究热点，X线头影测量技术是Broadbent与上世纪70年代的研究。1931年发表记著。同年Hofrath夜发表了X线测技术文章。自上世纪40年代中50年代末至今已有几十种线X头影测量分析法。以及Dipaolo于1983年提出的四边分析法，可便于作出正确诊断。1958年丹麦皇家牙科学院首先提出电子计算机X线头影测量方法。但直到70年代初才开始在美国广泛应用，将线X头影测量技术数值化，大大提高了测量效率及准确性。X线头影测量技术的问世被公认为对口腔正畸学的发展有很深远的影响。

以Tweed为代表的各种错合畸形的诊断方法，1940年Tweed确立了矫治中使用减数拔牙的矫治理论，而减数拔牙矫治方法在一个时期内在正畸治疗病例中占很大的比例。其矫治所追求目标是直立下前牙，重点矫治下前牙和上后牙。在近十年来，由于矫正技术的发展特别是矫形力的应用以及人们对面型美学观点的改变，而使为拔牙矫正的比例有明显上升。以Michigan大学为代表的自50年代开始的关于颅面生长发育的纵向研究等，对口腔正畸学的发展起到了重要推动作用，这些都是建立在X线头影测量基础上的成果。

此阶段中问世的Begg矫治器，则以鲜明的特征在正畸学中占有自己的位置。Begg矫治器于1954年由Begg医生提出，其主要特点是托槽上拥有一开口于龈方的固定槽沟矫正弓丝由龈方入槽沟。由于垂直向有很好的可让性，这种垂直向的槽沟有利于对垂直向的错位订正。有利于打开咬合和平整牙弓，但垂直向可让不可调使得矫治力不能在三维方向有效表达所以需配合使用正轴簧和控根辅弓来订正轴倾度和转矩。且由于这类矫治器在唇舌向的调节能力非常有限，唇舌向的调节只能通过增加矫正弓丝的弹性来进行。1956年Begg介绍了差动力概念（当单根的前牙和多根的后牙之间使用交互持续轻力如60g时，前牙相对快速倾斜后移，而后牙几乎不动。而较大的力应用于同一情况，则后牙趋于近中移动，而前牙运动受阻。）但他没有考虑牙齿的移动是矫治力×作用时间的值。但Begg细丝弓技术的基本原理一直在临床广泛应用。Begg矫治重点是上前牙下后牙。在近十年来，由于矫正技术的发展特别是矫形力的应用以及人们对面型美学观点的改变，而使为拔牙矫正的比例有明显上升。以Michigan大学为代表的自50年代开始的关于颅面生长发育的纵向研究等，对口腔正畸学的发展起到了重要推动作用，这些都是建立在X线头影测量基础上的成果。

Angle起始的兴趣是口腔修复学，在十九世纪八十年代他任教于Pennsylvania和Minnesota牙科学校的口学发展成一个独立的专业，他本人被称为“现正畸学之父”。

70年代以前，固定矫治器采用多带环技术，每个牙齿上都制作带环，将托槽正确地焊接在带环上，分牙后再将附有托槽的带环粘在牙齿上。这种方法不仅费用高，耗时耗力，而且不利于口腔卫生，有碍美观。

1965年，Newman报告了应用环氧树脂粘合剂在家兔牙釉质上直接粘着有机玻璃、聚碳酸酯、自凝丙烯酸树脂的标准试块；在随后的研究中，他认为丙烯酸树脂是比较理想的粘合剂并于70年代初试用于临床。日本三浦不二夫等在60年代末也对直接粘合剂进行了研究，他们用三正丁基甲硼酸烷的衍生物TBB作为丙烯酸树脂的催化剂代替过氧化苯甲酰氨，取得更加牢固的粘着效果，其粘着强度超过50kg/cm2。1970年由森田公司生产出第一代树脂直接粘合剂Orthomite并于1971年在美国正畸学杂志上发表。

直接粘合技术被公认为正畸领域“继100年前McGill发明带环之后的最大突破”，它的问世使正畸临床结束了带环时代（除磨牙带环外）。目前市场上各色各样的釉质粘合剂虽然种类繁多，却未超出30年前提出的两大类别：一类为丙烯酸树脂，另一类为环氧树脂。前一类因所用催化剂不同有不同的系统；后一类最常见者为双酚A丙烯酸缩水甘油酯（Bis-GMA），有化学固化和光固化两种方式。值得一提的是另一种粘接材料玻璃离子水门汀（glass ionomer cement）。70年代初问世后用于粘着正畸带环，脱落率远比磷酸锌水门汀要低。以后对这种材料作了改进，研制出树脂改良型玻璃离子水门汀，增强其粘结强度，用于粘着托槽，临床脱落率与树脂粘合剂相当。这种新型粘合材料不用酸蚀牙面，材料内含有的氟化物能缓慢释放，有预防釉质脱矿的作用，很有可能在下世纪取代传统的树脂粘合剂，在正畸临床广泛使用。

钛合金矫治弓丝：柔和而持久的矫治力可以促进牙移动而不会对牙齿造成伤害。70年代以前，正畸临床使用不锈钢矫治弓丝，对于严重错位的牙齿，为减小矫治力，必须在弓丝上弯制弹簧曲，费时费力且患者不舒适。

1963年美国海军研究所研制出一种新型航天材料钛镍合金（Nitionol），含镍55％、钛45％，很快由Andreasen应用于正畸临床。1975年Unitek公司生产出成品镍钛合金矫治弓丝。由于Nitionol刚度低，有效限性大，有良好的回弹性，能产生持久而柔和的矫治力，特别适合于矫治初期排齐错位的牙齿。其后利用冶金技术方法，不断改善弓丝的变形温度和弹性，推出多种式样的产品。其中，超弹性钛镍矫治弓丝Ni-Ti比Nitionol的刚度更低，有效限性更大，从最初加力变形到形变恢复的过程中产生的力保持恒定，理想矫治力的区间更大。而β钛丝（TMA）则是在钛、镍之外加入了钼、钴、铬成分的合金，克服了二元钛合金不易弯制成形与不易焊接的不足。钛合金矫治弓丝的应用使正畸临床发生了深刻变化，它与同时问世的直丝弓矫治器一起，最大限度地减少了在弓丝上弯制弹簧曲。1980年我国研制出既有超弹性又有形状记忆特性的钛镍合金正畸矫正弓丝。

直丝弓矫治器：直丝弓矫治器是在方丝弓矫治器基础上发展起来的。传统方丝弓矫治器各个牙齿的托槽都相同，因此必须在弓丝上弯制三种序列弯曲以代偿不同牙齿形态位置的差异。这使得临床操作相对复杂，弓丝弯制的误差常使矫治结果不稳定。在对120名未经正畸治疗的正常合者牙齿形态位置进行测量研究后，Andrews提出了正常合的6项标准，完善了Angle正常合准并以此为基础，于70年代初发明了直丝弓矫治器。直丝弓矫治器将决定牙齿位置的三种序列弯曲预置入托槽之内，一根有基本弓形的平直弓丝纳入托槽即可完成牙齿的三方位移动。直丝弓矫治器的问世使传统方丝弓矫治器发展到一个崭新阶段，不仅大大减少了临床操作时间，而且使牙齿定位更精确、更迅速，疗程得以缩短，有利于达到正常6项标准和功能合。经过20年来的发展与改进，它形成了自身的体系并被发达国家70％以上的正畸医师所使用。近年来自锁托槽直丝弓矫治器受到越来越多的关注。自锁托槽一改托槽与弓丝的传统结扎方式，减小了矫治器系统的摩擦力，使牙齿能在较小的矫治力作用下迅速移动。

以方丝、直丝弓为代表固定矫治器其主要特点是托槽上拥有一开口于唇侧的固定槽沟矫正弓丝有唇侧置入槽沟，这种结果的一大优势在于适应进行水平调节，特别是可通过弹性结扎在唇向调节牙位，故有利于扩大牙弓和牙齿的近远向移位。但这种槽沟在垂直向上的可让范围非常小，使得该结构的矫治器对垂直向的错位的调节能力非常有限，在这方面必须通过矫正弓丝的弹性形变来解决，必须排齐整平才能使用主弓丝，不能有效的控制和维护合平面；不能有效的控制与维护牙齿的固有支抗，常常增加支抗装置如腭杆、Nace弓、口外弓、种植支抗。矫治过程容易出现新畸形以其出现牙齿的往返移动，不利于打开咬合，矫正出现偏差不利于订正，所以临床疗程长。