下颌牵引成骨的研究进展

牵引成骨术(Distraction Osteogenesis,DO)的研究经历了从肢体骨的牵引延长到颅颌骨的牵引、从动物实验研究到临床应用、从外置式牵引装置到内置式牵引装置、从粗糙到精细的漫长过程［1］，1973年，Synde等率先应用口外装置延长狗下颌骨取得成功［2］。此后，McCarthy等［3］在对下颌骨延长术做了大量、系统的实验研究的基础上，于1992年首先成功地将此技术应用于先天性颅面部发育不良的下颌骨畸形。

1 牵引成骨术的组织学基础：
    牵引成骨术依靠渐进性的牵引而延长且不损伤血管的支持［4］。它主要包括两个过程，第一步是骨痂的形成，第二步是牵引后新骨的再生。牵引在骨痂组织产生拉力从而刺激新骨形成(平行于牵引轴)［5］。牵引成骨术的生物学表现在骨延长时，在外周固定器的作用下，骨牵开缺损区很快由骨痂新生填充，继之形成致密骨质，此为张力-应力作用的结果，由于张力-应力刺激，促进了成纤维细胞化骨及膜内成骨过程。重要的是牵引力同时作用于周围软组织产生适应性的组织生成［6］。在张力的影响下，各种组织生成被激活，骨延长过程中，发生相应生物学改变，如全皮肤层增厚、横纹肌变粗、肌纤维新生、血管中弹力纤维增生、神经轴突雪旺氏细胞增多这些骨延长过程中生物学组织的改变，已在病人的治疗观察中得到证明。这种适应性的软组织改变，可允许大量的骨移动，并减少像一期正颌手术中潜在的复发危险。

2 截骨的方式及保存骨质血供的范围：
    因为下颌骨的解剖，在牵引骨延长中，骨质血供的不间断性是截骨断端骨痂生成，继而成骨的重要保证。因此骨切开技术是关键的因素之一。在长骨中，Ilizarov［7］提出骨皮质切开以保护髓骨血供的概念。而Kojimoto等［8］在文章中则强调保护骨膜的重要性。在下颌牵引成骨术中，Kutsvliak和Sukachev［9］首先将环形骨皮质切开应用于下颌骨延长并提出注意保护髓内容物。1995年， Sugyihara等［10］则将环形骨皮质切开进行了改进，其目的在于保护下齿槽动脉的完整性。Karp［11］则采用经骨皮质钻孔，去除2 mm宽骨皮质，削弱骨质强度的方法。以上的截骨方式均属于皮质骨切开术(Ocorticotomy)的范畴。在以往的研究中表明，皮质骨切开术的应用多于骨切开术(Osteotomy)。一些研究表明，真正的骨切开术对骨内膜与骨外膜具有非常大的损伤［12］。但Costantino［13］在研究中采用骨切开术，完全将骨质横断，单独利用骨膜软组织蒂牵引移动骨块延长，并认为保护髓内血供能促使最佳的骨质形成，但下齿槽动脉的完整对于下颌骨延长的成功并非绝对必需，这一论点可从张震康等［14］对下颌骨血供模式的系统研究阐述中得到证实：下齿槽动脉是下颌骨的主要血供来源，但下颌骨的血供来源属于多源性，它既接收下齿槽动脉的离心性血流，也接收骨周围组织的向心性血流，并可在截断骨髓血供时，从粘骨膜蒂获得营养血供，以确保移动骨块的成活。但为确保下颌骨牵引骨延长区最佳的骨质形成，保护下齿槽动脉的完整性是必要的。此外，Bell等［15］从另一方面对骨切开技术进行了研究，他们认为在骨切开位置的牙间保留边缘牙槽骨可以在新生组织中获得更多的成骨量。

3 牵引成骨的技术参数：
    已经被矫形领域的所提出的技术参数，但仍未被统一形成规范的有：(1)骨切开后等待牵引所持续的时间，即潜伏期(Potential Period)或称为延迟期(Latent)的长短。(2)下颌骨牵引成骨的速度(rate)及频率(rhythm)。(3)牵引后固定的时间，即巩固期(Consolidation Phase)的时间长度。

    关于是否需要延长期及延长期长短的问题尚有争论。White和Kenwright［16］通过研究发现与术后立即延长相比，延迟延长更有利于骨的修复与再生，其主要是因为术后立即延长的骨形成主要由近侧骨断端产生，而在延迟牵拉，远近侧骨断端均参与了这一过程。最初，Ilizarov经过反复实验认为一周的时间作为潜伏期比较合适，而De Bastiani［17］认为儿童需延迟10天，成人需14天。大多数文献研究认为5～7天的潜伏期是临床上比较合适的选择。Ilizarov［18］认为骨牵引的速度与频率对成骨活动影响也较大，通过动物实验对比研究，他认为理想的牵引速度为1.0 mm/d，每日牵引4次，每次0.25 mm，其成骨活动优于一次性牵引1.0 mm。而每日延长0.5 mm易致过早愈合，而以2.0 mm/d速度牵引，则成骨活性降低，易发生延期愈合。自1992年，牵引成骨技术成功应用于下颌骨畸形的临床矫治以来，多数作者采用1.0 mm/d，4次/天或1次/天的牵引方式，临床上也取得了较好的治疗效果。但Corcoran等［19］采用了1 mm/d、2次/天的牵引方式，并认为短距离、高频率的牵引，虽然短期内新骨的成骨质量较好，但从临床实际考虑，每天延长1 mm，分两次牵拉较为合理。关于固定期方式、时间长短，报道不一。Panjaba等［20］认为新生骨的负荷量决定了固定时间的长短，而临床上应用放射照相检查显示新生骨密度可推测新生骨的负荷量。现阶段研究中，固定期一般都在十周左右。

4 牵引器械：
    下颌牵引成骨所应用的器械经历了从口外型牵引装置到口内型牵引装置的发展过程。最初，Synder应用口外装置完成了下颌骨牵引的实验研究。Mickieli和Miotti［21］则首次进行了应用口内装置延长下颌骨的实验研究。之后，不同类型的口内牵引器被应用于临床，主要有：骨负载型(bone?borne仅附着于骨上)、牙负载型(tooth?borne仅附着于牙上)及混合负载型(Hybrid同时附着于牙和骨上)。采用口内器械的意义在于提高了下颌骨骨牵引技术。它的主要优点在于设备性能优越且不存在面部皮肤的瘢痕。但口内型装置的发展设计缺陷主要与器械的有限尺寸及口腔空间的限制有关。由于这些方面的限制，有学者尝试从另一途径发展口内型牵引器。法国学者Diner等［22］设计了分别应用于水平下颌体及垂直下颌升支的进行下颌骨牵引的两种类型的口内型骨附着式器械。Guerreko等［23］则设计了不同的牙附着式、骨附着式及混合附着式的器械应用下颌骨的延长中。而Razdolslzy等［24］设计了一系列可通过不锈钢冠或微型金属板进行附着的器械。同时，可免除人工牵引之劳，使组织持续稳定再生的马达驱动的自动牵引器已成功地应用于动物实验［25］，将之应用于临床后，必然大大简化牵引的操作程序。

    除上述尚需解决的问题以外，还有许多问题需进一步阐明，如牵引骨延长对正在生长的下颌骨骨骼的影响；牵引过程中，限制肌肉伸长的原因；牵引区新骨生成的方式；对牙周韧带等口腔内相关软组织的影响等。尽管如此，临床及实验研究均证明，下颌骨牵引延长是一种有效的外科技术，它必将在未来颌骨畸形的治疗中占据重要地位。该方法无须植骨，骨周围软组织可同期逐步扩张。具有手术简单，创伤少，并发症少及可单方向、多方向进行颌骨延长等优点。它不需输血及移植骨及软组织即能安全实施。相信随临床、实验研究的深入，它必将在颅颌外科广泛应用，成为治疗颌骨畸形的又一先进手段。


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