模型外科技术在正颌外科中的应用

宋大立 侯敏

天津市口腔医院 正颌外科(300041)

正颌外科在1848年Hullihen 完成人类第一例牙颌面畸形矫治以来，历经了150多年。在这段岁月中，正颌外科从初期的仅有极少数病例报告并伴有多数病例失败后，经历了几代人的不断努力、发展和完善，已经成为了现代口腔颌面外科及整形外科不可或缺的组成部分。随着时代的发展，人民生活水平的提高，人们对牙颌面畸形矫治后的精确程度及量化的指标有着越来越高的要求，这就促进了模型外科(model surgery)这一技术在正颌外科手术中的全面应用。

模型外科是根据临床查体和头影预测分析及预测效果所得出的结论，将转移到牙合架上的牙颌石膏模型截断拼对，最后取得良好上下颌骨位置关系和上下颌牙列咬合关系并制备出咬合导板的过程。模型外科是现代正颌外科术前治疗方案设计中一项不可或缺的技术，在指导手术就位以及术后恢复良好面型及咬合关系方面起着十分重要的作用。

一、模型外科应用在正颌外科中的重要意义

1、明确上下颌骨的相对关系

在模型外科技术未被引入正颌外科前，正颌外科医生仅能通过临床检查及二维头影预测分析并带有主观经验来确定患者牙-颌-面畸形的情况，无法在三维空间精确的指导手术中的牙骨段的移动。通过模型外科可以获得三维空间的立体概念，通过观察牙颌模型的前后向、垂直向以及左右向，来明确患者牙颌面的确切因素，弥补了 X线头影测量分析的缺陷。

2、指导上下颌骨的移动

模型外科可以提示手术中确切地截骨部位、去骨形态、去骨量以及牙骨段移动的具体方位，并可以通过骨段的移动将上下牙弓曲线恢复正常，同时还可以拼对出具有良好形态和功能的上下牙咬合关系。

3、提供牙列骨段移动的精确数据

在牙颌模型上设置水平参考线并通过各牙尖作的水平参考线的垂线并测量其距离，同时配合截骨及骨段移动，可以对模拟手术截骨及骨段移动的量提供精确的数据。

4、完成定位颌板及牵引装置

在完成模型外科后的牙颌模型上制作咬合导板，术前未行正畸治疗的患者，要在模型上完成唇弓的制作。临床手术中即以上下颌牙列能否顺利进入咬合导板作为手术是否成功的标志，同时术后咬合关系的稳定，对防止术后复发起着关键的作用。唇弓或者牵引钩即为术后的颌间固定装置。

二、模型外科应用中的操作要点

1、牙颌模型的灌制

选择弹性印模材取上下牙颌模型，并灌制出石膏模型。灌制石膏模型时，牙列最好选用硬质石膏，颌骨可选用普通石膏。因为硬质石膏可以减少牙列外形及咬合面的人为损耗，保证牙齿不能有任何磨损和变形，同时要求模型牙面一定要光滑完整，解剖形态要清晰ˎ准确。

2、牙合架的选择

现在正颌外科所应用的牙合架有两种：即解剖式牙合架和非解剖式牙合架(简单牙合架)。非解剖式牙合架现在多用于单颌颌骨整体移动的病例中，不需要行面弓转移，仅在模型上标记术前咬合状态，调整模型位置使之达到正常咬合状态并观察颌骨移动的量后，于牙合架间手动调整上下颌牙列咬合平面，使之与水平面平行，即可将已咬合良好且牙合平面较正的上下颌骨牙颌模型固定在牙合架上，并制备终末牙合板。解剖式牙合架现在应用较广泛，无论单颌或双颌手术皆可使用，但多用于双颌手术的患者。解剖式牙合架配有切导针ˎ上下环托，并必须有配套的面弓与牙合叉，且上下环托间需留有足够高的距离。在双颌外科中，需要行面弓转移，而且要精确测量上下颌骨再三维方向移动的量，这时解剖式牙合架的稳定性就完全体现出来，这时的咬合平面要与FH平面平行，以配合头影测量预测分析所设计的治疗方案。解剖式牙合架的功能强大，很多功能还没能在模型外科中使用，有待进一步的了解、开发。

3、牙合蜡的重要性

牙合蜡：面弓转移结束后，根据口内的咬合情况，在有咬合接触的上下颌牙列间，分别于左右两侧对称放置可覆盖2颗或以上牙齿咬合面长度的烤软蜡片，宽度应保证可覆盖整个牙冠及部分牙龈，将蜡片先放置于下颌牙列上并适当加力，使之固定于下颌牙列上，将颊舌侧多出的蜡片弯折覆盖牙冠及部分牙龈，此时上下颌牙列咬合，待30 秒蜡片干硬后取出，蜡片两面即为所咬合牙齿的咬合面形态，即为牙合蜡。当上颌模型用石膏安置在上颌环托上后，借助牙合蜡可将下颌石膏牙模安置在环托上，准确且稳定。若不使用牙合蜡，仅凭划标志线，稳定性较差，无法准确的将下颌牙模制备出来。所以牙合蜡的使用是能否将下颌牙模稳定且准确的固定于颌架上的关键步骤。

4、参考线的标记

在上下颌模型的基底部各做一条与FH平面平行的水平参考线，通过上颌尖牙及以后的各牙尖(磨牙选择近中颊尖)做对水平参考线的垂线，并准确记录各垂线的距离，可以提示截骨后上颌骨在垂直方向及左右方向所移动的量。记录上中切牙与切导针的水平距离，可选择临面，也可选择切缘，可以提示截骨后上颌骨在水平方向上移动的距离。通过上颌牙尖做一短线并延长至下颌牙的颊面上，以观察拼对后得模型上下牙间关系的变化。有些病例需要做分段截骨，则分别在两侧截骨处两侧做平行于牙体长轴的参考线，记录距离，以观察拼对后骨段间水平距离的变化。

5、截断模型时的细节

参考线标记完毕并精确测量所需要的数值后，可行模型的截断拼对。需要整体截骨的模型，截骨线要与水平参考线有一定的距离。即上颌骨截骨线位于上颌水平参考线的下方，下颌骨截骨线位于下颌水平截骨线的上方，以切割后不破坏水平参考线为准。模型的切割一般先上颌后下颌，上颌横切割线应该高于腭顶。分段截骨时的纵切割线不能损伤切割处的牙接触点。

6、早接触点的调整

当上颌骨石膏模型截断拼对完成，并用蜡固定于牙合架上后，此时用已截开尚未固定的下颌骨牙骨段与已截断拼对并已固定于牙合架上的上颌牙骨段手动拼对正常咬合关系，此时经常会出现的情况是牙列咬合存在早接触点而无法达到正常咬合状态，所以要在上下颌牙列寻找早接触点，并进行调牙合来达到正常的咬合状态，调整以后的牙面与牙尖要做标记，以便术中确认。

7、咬合导板的完成

上下颌模型截断拼对完成，并用蜡固定于牙合架上后，要行咬合导板的制作。先于胶皮碗内倒入适量快速造牙水，然后逐渐倒入自凝粉，边倒边均匀搅拌，速度要适宜不宜过快，搅拌过快会产生大量气泡，会增加牙合板的粗糙度，戴入口内感觉较差。搅拌均匀后静待凝固，凝固时间与温度有直接关系，室内较冷时，凝固较慢，反之较热时则凝固时间缩短，注意掌握时间。材料取出时过软，则无法进行正常的塑形，取出时过硬，则无法咬出正常的牙印。将已凝固的自凝材料按牙弓形态塑形后，咬合于上下牙列间，此时要保证切导针位于正常位置，若抬起则表明此时自凝材料上牙印的深度不够，会影响术中牙列的准确就位，同时橡皮圈牵引牙合架上下两端，以防止自凝材料产热膨胀后使切导针抬起，影响准确性。待自凝材料尚未完全硬化前，可以用剪刀剪去多余部分的自凝材料，为后面打磨牙合板节省时间。

三、双牙合板技术的应用

单牙合板技术仅保证了良好的咬合关系，双牙合板技术不但保证了术后获得良好的咬合关系，同时为上颌骨准确就位以及下颌骨移动后的颏部形态是否需要改善提供了有力的依据。

1、双牙合板的意义：随着正颌外科的不断发展，为了达到更好的功能以及外形美观的效果，双颌外科手术的比例在不断增加。以往所较多使用的单牙合板即终末牙合板技术已经无法满足双颌外科手术的需要，无法完全准确地移动上颌骨至术前预测分析的部位，在手术操作过程中，很大程度上是依靠术者的经验及主观判断，增大了术中误差的出现几率且影响了术后的效果。双牙合 板技术的应用克服了上诉困难，可以在术中精确指导上下颌骨在新位置上的就位，保证了术后效果与术前X线头影测量分析结合模型外科所预测效果的一致性。

2、双牙合板技术的应用原理：双牙合板即中间牙合板与终末牙合板。于术中先应用中间牙合板，以未移动的下颌骨指导上颌骨在预测方位上的移动并坚固内固定于新的位置上;再以移动后并已固定的上颌骨为基准，使用终末牙合板来指导下颌骨移动至设计位置并予以固定。

3、双牙合板技术的特点

双牙合板技术的应用的前提是必须采用面弓转移的方法将上颌模型安置于解剖式牙合架上，此时上颌骨位置才能准确地体现出患者上颌骨与颞下颌关节及其颅底的相对关系。手动放置模型存在一定的误差，无法达到石膏模型与患者上颌骨在三维方向上的一致。若应用单牙合板技术于双颌外科手术，当上下均已截断后，缺乏准确的参考标志来固定上颌牙骨段，很难达到与术前的预测保持一致，双牙合板技术则克服了这些短板，在三维方向上使上下颌牙骨段可以准确的移动，并明显地减少了误差。

1)中间牙合板的使用可以准确的指导上颌骨在水平方向以及矢状方向上的移动，但在垂直方向则需要根据术前X线头影测量分析及模型外科所测得的数据，进行上提或下降的移动。

2)在牙合板制作过程中，应先用均已切割完毕并已重新固定的上下颌模型来制作终末牙合板，然后换用尚未切割的下颌模型制作中间牙合板。因牙合板制作过程中可能会损坏石膏模型的牙冠部分，若在先进行的中间牙合板制备过程中损坏了上颌模型牙冠，则随后制作出的终末牙合板会出现较大偏差，严重影响术后患者正常咬合关系的恢复。若先行终末牙合板制备，即使上颌牙列模型有所损坏，不能提供精确的中间牙合板，但仍有良好的终末牙合板可以保证正常咬合关系的恢复。

四、模型外科技术所存在的缺陷

在正颌外科发展过程中，传统模型外科已应用多年，并且已经在临床上被证实较为可靠，也被国内外大多数正颌外科医生所接受，但传统手工模型外科也存在着自身的缺点。

1、误差的必然存在

传统模型外科设计以及操作过程中必然存在误差：所灌制硬石膏模型不准确，咬合面不光滑所产生的误差;转移面弓过程中的操作误差;牙合蜡制作过程中的咬合误差;参考线标定后测量垂直及水平距离过程中所产生的测量误差;模型截断后，手动拼对所产生的定位误差以及汇集了以上误差的定位牙合板的制作。

2、不直观性

模型外科相对于二维的X线头影测量与面型预测，实现了三维立体的构象，但同时中断了头影测量与模型外科之间的联系，脱离了患者的面型轮廓，无法给予患者术后软组织面型的预测效果，无法使患者直观感受到面型的变化。

3、复杂的操作步骤

模型外科的手工制作过程较为繁琐，面弓转移以及牙合导板制作等过程对操作者要求较高，且精确度难以保证，同时等待石膏模型干硬的前后时间也较长。

尽管目前计算机辅助模型外科技术所显示的优越性已经在基础研究中得到了广泛认可，但能否完全取代传统模型外科还是个未知数，所以经典的传统模型外科技术在很长一段时间内仍然会被临床广泛应用，这就要求临床医生在模型外科操作过程中要更加细致、精确，通过技术的不断改进，测量工具的升级并及时总结经验来更加准确的完成模型外科操作。