【摘要】

目的 利用Beagle犬建立一种类似人自体牙移植术后进行正畸施力的动物模型。

方法 将Beagle犬上颌第一切牙(UI1)和第二切牙(UI2)，下颌第二切牙(LI2)和第三切牙(LI3)作为实验对象，拔出实验牙后经体外根管治疗，移植入同颌对侧牙槽窝中。分别于术后1周、2周和4周在移植牙面粘接托槽，并使用螺旋推簧施加50g持续的水平力。术后进行定期观察，并进行X线检查及组织学分析。

结果 所有实验犬均可耐受整个手术过程，加力装置在观察期间固位稳定，未发生变形、断裂。将托槽直接粘结在牙面上安置弓丝进行加力，对牙周组织的刺激较小，降低了对牙周愈合的干扰;并避免了取印模制作带环的过程，减少了动物的麻醉次数。

结论 本研究所建模型符合犬的解剖特点，易操作，重复性高，是一种较为理想的自体牙移植动物模型，为进一步研究移植牙正畸加力提供帮助。

【关键词】 自体牙移植;正畸加力;动物模型

自体牙移植作为一种临床治疗的新思路，近年来引起了越来越多的关注[1]。与种植牙相比，移植牙可以诱导周围的骨缺损部位再生;保留自然牙的外形和天然特性，有利于局部微环境的健康;即刻移植术比常规种植技术操作时间短，并且费用较低。随着技术的不断完善和发展，自体牙移植的成功率也在日益增长。

牙周愈合情况是影响移植牙成功率的一个主要因素。移植术后常见的并发症是炎症吸收和替代性吸收即骨性粘连(ankylosis)[2]。骨性粘连一旦出现，即使是牙根面很小的范围，也会使整颗牙齿的生理功能受到影响，如血运循环减少、牙周膜宽度变窄、牙齿感觉能力减退等。降低移植术后牙根的骨性粘连，对于自体移植牙的预后至关重要。有研究认为机械刺激可以促进牙周膜的增殖和分化，使其优先附着于牙根面，从而防止骨性粘连的发生[3]。因此，为移植牙牙周愈合提供一个有利的力学环境，成为一个研究的热点。

目前多数关于自体牙移植的报道限于临床研究，不能更清晰地反映和解释研究结果。在研究自体牙移植的基础实验中，常常需要以实验动物为研究对象。Beagle犬是国际上较常用的适合研究牙周组织的实验动物。本研究用犬的切牙进行自体移植，设计加力装置，对移植牙术后施加水平向的正畸轻力，为后期研究建立自体牙移植术后不同时间进行加力的动物模型。

材料和方法

1. 实验动物

选用成年雄性Beagle 犬4只，9~11月龄，体重10~12kg。术前经临床及X线检查：全口恒牙列，上下颌切牙根发育完成，无龋坏，牙周健康，进食正常，由首都医科大学实验动物中心提供并饲养。实验性喂养一周，使其适应周围环境以及半流食后，进行实验。

2. 实验步骤

术前12小时禁饮食，以3%戊巴比妥钠按30mg/kg静脉注射麻醉，必要时配合氯胺酮局部肌肉注射。硅橡胶取上下牙列印模,硬石膏灌模。术中用2%碘酒和75%酒精消毒术区，用牙挺沿近远中方向将牙挺松动，用拔牙钳将上颌第一切牙(UI1)和第二切牙(UI2)、下颌第二切牙(LI2)和第三切牙(LI3)拔除(图1)，拔牙过程中尽量减少对牙槽嵴及牙根表面的破坏。记录牙根的整个长度(图2、图3)

图1 实验牙位示意图。

图2 拔牙钳夹持牙冠

图3 记录移植牙牙根长度

术中体外进行根管治疗：高速涡轮开髓、拔髓，牙胶尖根充，玻璃离子充填。期间持续以生理盐水润湿牙根表面，根管治疗时间控制在18min以内[4]。根管治疗结束后立即移植入同颌对侧牙槽窝中。牙槽窝不进行任何形式的扩大或修整。Beagle犬牙根的长度几乎是临床牙冠长度的3倍，牙植入牙槽窝后，比较稳固，移植后缝合固位。检查咬合时有无早接触，必要时磨去切端少许使之脱离咬合接触。

正畸加力：移植牙设计为对照组、移植术后1周，2周，4周加力组，共四组，在牙唇面使用GC光固化玻璃离子复合树脂粘结托槽，0.018×0.022英寸不锈钢丝按托槽走行弯制，以尽量减少垂直方向伸长及压低。放置推簧施加近远中方向力，测力计测量力值在50-60g。

术后护理和饲养：当日半流食，以后均为软食，避免硬物造成移植牙松动。肌注青霉素80万单位/次，2次/日，并用洗必泰擦洗术区，共7天。在术后8周的观察及加力期间，每周测体重一次，观察 卫生情况，术区组织恢复情况，测定牙周探诊深度和附着水平。

3. X线影像检查

移植术后8周，拍摄移植牙根尖片，观察种植体周围骨吸收状况。

4. HE染色和组织学观察

移植术后8周，动物用福尔马林内灌注处死，制备实验牙及周围牙槽骨组织块，固定，脱钙，包埋，进行普通石蜡横断切片制作后进行苏木精-伊红染色。

结 果

1.临床观察

全部的犬都可以耐受整个手术过程，犬在术后第2天即可以进软食;无体重减少;在持续正畸加力期间，犬进食良好;拔牙创面均未发生感染。加力装置在观察期间未发生变形、断裂。随着时间推移，两牙之间的间隙增加量在0.5~1mm之间，周围软组织未见明显异常。有两例样本丢失，分别为对照组和4周加力组各一颗。其余牙松动度在1mm以内，牙周袋均较术前加深，但均未超过3mm，无探诊出血点。牙龈组织无红肿(图4)。

图4. 术后正畸加力装置的安放

2.X线片检查

大多数牙周膜影像基本清晰，未见明显牙根吸收和粘连;部分出现根周膜影像模糊，牙根表面呈现不光滑迹象。1周加力组中个别牙根表面呈现吸收迹象(图5)。

图5 移植术后8周X线片 A：下颌移植牙根尖片，红色圆圈显示牙根吸收;B：上颌移植牙根尖片

3.组织学结果

镜下观察牙根横断切片，可在牙根表面不同部位观察到不同的牙周组织愈合状态：牙周膜连续，牙周膜细胞排列规则，牙根表面完整，少量炎性细胞浸润(图6 A)。大量炎性细胞浸润，牙周膜纤维排列紊乱，牙根表面可见到明显的破骨细胞和吸收陷窝(图6 B)。 牙周膜局部间隙变窄甚至消失，类骨质样组织累积至牙根，出现替代性吸收(图6 C)。

图6 牙根横断组织切片(HE) A：正常牙周膜;B：牙根吸收;C：骨性粘连

讨 论

建立动物模型的原则是科学、合理、简单及可重复。目前进行牙齿再植和移植研究所使用的动物模型，以大鼠、犬和猴为主。Beagle犬是原产于英国的小型猎兔犬，由于体型适中、性情温顺，遗传性状稳定，实验结果重复性好、适应性强等优点，已被WHO推荐为标准实验用犬。有研究显示，Beagle犬的 环境、牙周膜及牙槽骨的解剖生理与人相似[5]。Ren等[6]研究发现，犬和人牙齿最大移动速度非常接近,对机械力引起的牙周组织反应无显著物种差异性。本研究尝试选用犬上下切牙作为实验牙，因其完整拔除相对较易，且牙齿唇面较平坦，可以满足矫治装置的固位要求[7]。同时考虑到激素水平对牙周炎症的影响，本研究统一选用雄性Beagle犬，属年轻恒牙列，切牙牙根基本发育完成，适于自体牙移植手术。本实验过程中，Beagle犬易于驯养，饮食要求不高，抗病和耐受力强，能够承受多次麻醉，能够在非麻醉状态下很好的配合实　　验者，进行 卫生的护理和加力装置的检查。

常规拔牙术中，牙挺的使用多需要借助锤击力冲击式进入牙槽窝，这种冲击力会损伤供牙牙根表面的牙周膜及牙骨质，从而对移植牙的预后产生非常不利的影响[8]。本研究中使用牙挺时避免使用锤击力，而是直接将刃端置于牙齿近中颊侧部位并尽量嵌入牙周间隙以挺松牙齿，然后用牙钳夹住冠部旋转使之脱位。牙齿拔出后，尽量不要修整牙根表面，保留撕裂但附着于根面的牙周组织。

临床中对于牙根发育完成的移植牙，一般在术后3-4周进行根管治疗[9]。也有研究认为,在移植术后早期炎性吸收已经开始发生,建议根管治疗时间提前至术后1-2周,即牙周膜初期愈合后进行[10]。一些学者不建议术中进行根管治疗，认为这样延长了手术时间和移植牙离体时间，牙周膜损伤的可能性也大大增加[11]。Andreasen[4]对移植牙体外保存时间及保存介质进行了研究，结果显示生理盐水中保存18min与即刻移植组相比，不会增加牙根吸收的发生率。本研究采用术中即刻根管治疗，在实测根管长度的基础上进行根充，这样既可以保证根管治疗的质量，也避免了增加实验动物的麻醉次数。根治时用器械持稳牙冠部位，从唇侧开髓，根管治疗期间根部持续以生理盐水保持湿润。时间控制在18min以内。

组织学和临床研究认为，过度固定并不会促进牙髓牙周愈合,反而会增加置换性吸收和牙髓坏死的发生率[12]。Bauss等[13]比较了76颗未发育完全的第三磨牙分别用不同固定方法和固定时间自体移植的预后，结果显示采用缝线固定7d的成功率为92.9%，坚固固定(复合树脂加钢丝夹板)4周的成功率为73.5%。采用坚固固定后发生骨性粘连和牙髓坏死的比例显著增加。原因可能是移植后牙行使功能时的轻微动度可以促进牙髓牙周愈合，而坚固固定妨碍了这种运动。此外，坚固固定还增加了菌斑沉积的风险，不利于自洁，影响牙周健康。目前从大多数研究认为，在移植牙松动度不大的情况下，以简单的缝线固定即可，应尽量避免坚固固定的使用[14]。

移植术后施加正畸力的时机、力值大小尚不统一。Chan等[15]通过扫描电镜观察，发现施加矫治力的实验组牙根吸收比未加力的对照组显著增加，重力组的牙根吸收是轻力组的3倍。郑朝[16]的研究显示，对再植牙术后早期施加正畸轻力有利于牙周膜细胞增殖，促进新生牙骨质形成。本研究采用50g左右的轻力进行牙齿的移动，并设计将托槽直接粘结在牙面上进行加力。与传统的带环相比，这种加力方法对牙周组织的刺激较小，减小了对牙周愈合的干扰;其次该加力装置较简便，可以避免反复麻醉实验动物，取印模进行带环制作的操作步骤。

有关正畸治疗对移植牙预后影响的实验研究较少。建立适宜的动物模型是研究自体牙移植的重要进程。本研究尝试利用Beagle犬建立一种近似人自体牙移植术后进行正畸施力的动物模型，所建模型符合犬的解剖特点，易操作，重复性高，可为进一步研究移植牙正畸加力提供帮助。

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