口腔正畸學(xué)的歷史也是一部矯治器和矯治技術(shù)的發(fā)展史,。傳統(tǒng)的托槽使用結(jié)扎絲或者彈性橡皮圈結(jié)扎不僅費事、費時,，且容易出現(xiàn)結(jié)扎絲扎嘴的情況,。1935年，美國紐約醫(yī)生Stolzenberg發(fā)明了世界上第一個方絲弓自鎖托槽—Russell托槽,，成功加快了換絲速度［1］,。Wildman醫(yī)生于1971年發(fā)明的“Edgelok”自鎖托槽取得了小范圍的商業(yè)成功，但同時期問世的彈性橡皮圈因為價廉而成為眾多正畸醫(yī)生的首選,，并且當(dāng)時能提供持續(xù)輕力的高性能合金弓絲還未出現(xiàn),。1980年Hanson醫(yī)生發(fā)明的“Speed Bracket”取得了更大的商業(yè)成功，但同樣因為高性能合金弓絲的欠缺而不能被稱為完善的被動自鎖托槽系統(tǒng),。20 世紀90 年代出現(xiàn)的經(jīng)典自鎖托槽系列包括Time,、Damon SL 及TwinLock 托槽［2］。此后,，正畸自鎖托槽系統(tǒng)進入快速發(fā)展的時期,，產(chǎn)品更新?lián)Q代更加迅速且愈趨成熟，臨床運用越來越廣泛,，并憑借其顯著的臨床效果和突出的諸多優(yōu)勢獲得了正畸醫(yī)師的青睞,。目前常用的自鎖托槽系統(tǒng)包括進口的Damon、SmartClip,、Empower,、BioQuick、Masel,、Tomy,、Time、GAC,，以及國產(chǎn)的普特,、西湖,、新亞,、奧杰等。

    自鎖托槽顛覆了傳統(tǒng)的托槽結(jié)扎方式,，利用彈簧夾或滑蓋將弓絲固位于槽溝內(nèi),。彈簧夾式自鎖托槽可通過自身的彈簧夾對弓絲產(chǎn)生一個彈性壓入力，該壓入力持久,，且不會老化和失去彈性,，故又稱主動型自鎖托槽,。滑道式自鎖托槽對于弓絲沒有彈性壓入力,，只是被動地通過滑蓋的關(guān)閉,，使之成為封閉的滑道，限制弓絲脫出,，故又稱被動型自鎖托槽,。

    本文將從貼近臨床的角度，詳細闡述自鎖托槽系統(tǒng)的特點,，展望其發(fā)展趨勢,，以期讀者對正畸自鎖托槽系統(tǒng)有較全面的認識。

1　自鎖托槽的優(yōu)勢

   正畸治療中要使牙齒移動必須克服摩擦阻力,，因此需要對目標(biāo)牙施加更大的力,。但當(dāng)矯治力過大時，牙周膜毛細血管塌陷或被壓閉,，血流受阻,，導(dǎo)致牙槽骨出現(xiàn)玻璃樣變，牙齒停止移動,。實現(xiàn)持續(xù)性有效輕力矯治一直是正畸醫(yī)師追求的目標(biāo),，而減小摩擦力則成為了一種重要途徑。Voudouris等的實驗表明,，使用彈性結(jié)扎圈的傳統(tǒng)托槽摩擦力最高,，使用金屬結(jié)扎絲的傳統(tǒng)托槽摩擦力次之，主動自鎖托槽摩擦力適中,，被動自鎖托槽摩擦力幾乎沒有,。主動自鎖托槽比傳統(tǒng)雙翼托槽的摩擦力減少了56.7%。被動自鎖托槽比傳統(tǒng)雙翼托槽減少了99.5%,。分析可知,，摩擦力=正壓力×摩擦系數(shù)，自鎖托槽與弓絲的摩擦系數(shù)小于橡皮圈或結(jié)扎絲,，而橡皮圈或結(jié)扎絲必然會對弓絲和托槽產(chǎn)生正壓力,，增大摩擦力［3］。當(dāng)弓絲較細使封閉的槽溝內(nèi)存在余隙時,，主動和被動自鎖托槽的摩擦阻力均可忽略不計,。而入槽的弓絲較粗時，由于托槽結(jié)構(gòu)設(shè)計的不同,，主動自鎖托槽產(chǎn)生的摩擦力大于被動自鎖托槽,，但兩者均小于傳統(tǒng)托槽［4-5］。其他人的研究也表明，在不同軸傾角下,，自鎖托槽的摩擦力都顯著低于非自鎖托槽［6-7］,。同樣，在各種轉(zhuǎn)矩下,，大多數(shù)自鎖托槽的摩擦力也小于非自鎖托槽［8］,。

    也有研究者開發(fā)更貼近臨床真實情況的測量模型和方式研究托槽摩擦力。例如Badawi等運用多軸力傳感器對雙側(cè)尖牙低位的病例分別測量傳統(tǒng)托槽和被動自鎖托槽對牙齒的作用力和轉(zhuǎn)矩,。該多軸力傳感器中每一個力傳感器將力沖動轉(zhuǎn)化成施加到牙齒上的作用力,。結(jié)果表明傳統(tǒng)托槽產(chǎn)生顯著的摩擦力，需要使用較大的矯治力,，并且對尖牙除垂直向作用外,，還產(chǎn)生了其他方向上的牙移動。而被動自鎖托槽使用同樣的弓絲只需較輕的力,，并且對尖牙產(chǎn)生了較單純的垂直向作用［9］,。傳統(tǒng)托槽結(jié)扎可能會產(chǎn)生前牙唇向散開的效應(yīng)，被動自鎖托槽不需要結(jié)扎而使弓絲能向遠中滑動,，使尖牙移動至牙弓中,。Kim等［10］使用其設(shè)計的個性化Typodont及測量儀器測量在初始排齊整平階段托槽對弓絲的壓力，發(fā)現(xiàn)自鎖托槽可以在弓絲完全入槽的情況下,，不給弓絲施加多余的力,。

    由此可見，弓絲與自鎖托槽系統(tǒng)間的摩擦力顯著小于傳統(tǒng)托槽,，使輕力的使用變得持續(xù)高效,。此外，自鎖托槽系統(tǒng)通過減少牙列前部和中部的摩擦力而減少了后牙支抗的浪費［3,11］,。這有利于整體內(nèi)收前牙,，防止支抗喪失。

    實驗表明,，主動自鎖托槽在表達轉(zhuǎn)矩上優(yōu)于被動自鎖托槽,，而這兩者均優(yōu)于傳統(tǒng)托槽［9,12］。在拔牙病例關(guān)閉間隙階段,，如果使用主動自鎖托槽（0.022英寸×0.027英寸（0.558 mm×0.686 mm）槽溝）,，粗不銹鋼弓絲（0.019英寸×0.025英寸（0.483 mm×0.635 mm）的不銹鋼絲，下同）受到的壓應(yīng)力使其與槽溝更加緊密貼合,，會增加弓絲與槽溝之間的摩擦力,，影響間隙的關(guān)閉，因此主動自鎖托槽不宜使用0.019英寸×0.025英寸（0.483 mm×0.635 mm）或更粗的不銹鋼絲,；如果使用被動自鎖托槽（0.022英寸×0.027英寸（0.558 mm×0.686 mm）槽溝）,，粗不銹鋼弓絲在被動自鎖托槽內(nèi)有10°~15°的“轉(zhuǎn)矩余隙”,，不利于轉(zhuǎn)矩控制,，對于前牙本身較內(nèi)傾或直立需要轉(zhuǎn)矩控制的患者,，要在弓絲上施加額外轉(zhuǎn)矩以抵消“轉(zhuǎn)矩余隙”［13］。對于不需要關(guān)閉間隙,，前牙需要轉(zhuǎn)矩控制的非拔牙病例,，可以使用主動自鎖托槽，工作弓絲也要使用到0.019英寸×0.025英寸（0.483 mm×0.635 mm）或更粗的不銹鋼絲,。此外,，高轉(zhuǎn)矩和低轉(zhuǎn)矩自鎖托槽的出現(xiàn)，為臨床工作提供了更靈活的選擇,。低轉(zhuǎn)矩托槽可預(yù)防切牙發(fā)生不希望的唇傾,，適用于伴輕中度擁擠的不拔牙矯治病例，長時間Ⅱ類牽引的下切牙,，腭向錯位,、需要整體移動的側(cè)切牙等情況。高轉(zhuǎn)矩托槽可預(yù)防切牙發(fā)生不希望的舌傾,，適用于需內(nèi)收前牙的拔牙矯治病例,，需內(nèi)收前牙的散在間隙病例以及長時間Ⅲ類牽引的下切牙等情況。

    自鎖托槽系統(tǒng)的設(shè)計初衷便是通過減少弓絲結(jié)扎時間來提高臨床工作效率,。實驗研究表明自鎖托槽取弓絲和上弓絲的速度比傳統(tǒng)托槽平均提高了近一倍,，且弓絲越粗，操作時間差別越大,。自鎖托槽因不需要結(jié)扎托槽,，操作簡便，大大節(jié)約了椅旁時間［14-15］,。

    理想的托槽系統(tǒng)既能達到良好的療效,，又可以節(jié)省治療時間。人們希望自鎖托槽免去結(jié)扎能實現(xiàn)更好的滑動,，進而縮短正畸療程,。有研究表明和傳統(tǒng)托槽相比，自鎖托槽的療程平均可以縮短4~6個月,，就診次數(shù)平均減少4~7次［16-17］,。但Mile的前瞻性實驗結(jié)果表明，在前期排齊階段,，自鎖托槽在提高治療效率方面沒有優(yōu)勢［18-19］,。Scott等［20］進行的多中心隨機對照實驗也得到了相同的研究結(jié)果。說明自鎖和傳統(tǒng)托槽在排平整齊階段的療程長短上沒有差別,。

    Proffit［21］提出,，太頻繁地加力會削減組織修復(fù)的時間，對牙齒和牙槽骨造成傷害，而延長復(fù)診時間則可以減小或者防止這種傷害,。因此,，自鎖托槽提倡2月復(fù)診一次，減少患者就診次數(shù),。

    口腔正畸學(xué)發(fā)展至今,，正畸醫(yī)師不僅應(yīng)考慮“矯正牙齒不齊”，更應(yīng)綜合考慮牙列的功能,、美觀及牙周健康問題,。研究發(fā)現(xiàn)，佩戴傳統(tǒng)托槽的患者,，其各項牙周指數(shù)及口腔異味的發(fā)生率均高于自鎖托槽,，而佩戴自鎖托槽可以減少口腔細菌包括鏈球菌的滯留［22-24］。但近年來也有研究指出,，自鎖托槽并不能減少唾液和菌斑中的變異鏈球菌,、乳酸桿菌含量，對下前牙牙周健康的影響沒有差別［25-27］,。究其原因可能是托槽本身的開閉機制為局部菌斑的滯留提供了額外的機會［28］,。

    雖然自鎖托槽是否比傳統(tǒng)托槽有利于降低致病菌含量尚存爭議，但其實現(xiàn)的輕力矯治不壓閉牙周膜血管,，利于牙周組織進行有氧代謝和生理性改建,。與此同時，傳統(tǒng)托槽結(jié)扎用的結(jié)扎絲易劃傷患者黏膜,，引發(fā)黏膜潰瘍,。相較之下，自鎖托槽更利于維護牙周健康,，對于牙周狀況原本不理想的患者更應(yīng)該考慮選用自鎖托槽系統(tǒng)進行正畸治療,。

    疼痛是正畸治療中最常見的不利反應(yīng)之一。有研究指出,，疼痛已成為中止正畸治療的首要原因［29］,。通過對正畸患者疼痛程度的調(diào)查，研究者發(fā)現(xiàn)初始佩戴托槽后,，自鎖托槽矯治產(chǎn)生的疼痛和不適遠低于傳統(tǒng)托槽,。這可能和低摩擦力托槽以及超彈鎳鈦弓絲能提供輕力矯治有關(guān)［30］。傳統(tǒng)托槽更多產(chǎn)生的是持續(xù)性疼痛,，而自鎖托槽主要在咀嚼進食時產(chǎn)生短暫性疼痛［31］,。

2　自鎖托槽的局限性

    傳統(tǒng)托槽可以采用單翼結(jié)扎、旋轉(zhuǎn)墊等方法糾正扭轉(zhuǎn)牙,，自鎖托槽普遍較窄是矯正扭轉(zhuǎn)的不利因素,。此外,，Pesce等［32］的懸臂梁實驗顯示，自鎖托槽在排齊階段控制扭轉(zhuǎn)的效果和槽溝深度有關(guān),，槽溝越淺的托槽控制扭轉(zhuǎn)的效果越好,，因為如果弓絲在頰舌向沒有完全和托槽貼合，就會削弱對扭轉(zhuǎn)牙的控制,。

    在臨床操作上，使用較窄的自鎖托槽需要對扭轉(zhuǎn)牙采用“旋轉(zhuǎn)粘結(jié)法”進行“過矯正”,。例如近中舌側(cè)扭轉(zhuǎn)的牙在粘結(jié)托槽時,，應(yīng)將托槽定位在臨床牙冠中心偏近中處，以利于糾正扭轉(zhuǎn)并維持療效,。而使用粗絲可以減少在頰舌方向上的晃動,，更好地改正扭轉(zhuǎn)。

    張東平等［33］的Meta分析指出,，在輕中度擁擠非拔牙矯治的病例中,，自鎖托槽系統(tǒng)的擴弓效果在上頜第一前磨牙和下頜第一磨牙區(qū)優(yōu)于傳統(tǒng)托槽，在上下頜尖牙區(qū)等處無顯著差異,。國外研究者進行的多中心隨機對照實驗結(jié)果顯示,，對于上頜中輕度擁擠的患者，主動,、被動自鎖托槽和傳統(tǒng)托槽擴弓效應(yīng)的程度和產(chǎn)生時間均無顯著差異［34-35］,。Chen等［36］納入16項臨床實驗進行的系統(tǒng)評價結(jié)果也支持這一結(jié)論。由此可見,，自鎖托槽系統(tǒng)和傳統(tǒng)托槽系統(tǒng)相比,，沒有明顯的擴弓優(yōu)勢。

3　自鎖托槽的發(fā)展趨勢

    陶瓷自鎖托槽和舌側(cè)自鎖托槽的出現(xiàn)既保留了金屬自鎖托槽的優(yōu)點,，又滿足了對美觀性有較高要求的患者,。單一材料難以滿足托槽對各項性能的需求，復(fù)合材料自鎖托槽應(yīng)運而生,。Orikasa等采用CaO,、P2O5、Al2O3,、Li2O等成分復(fù)合成一種鈣磷晶體玻璃,。此種材料不僅美觀,還兼具良好的機械強度及生物相容性, 是制作正畸托槽的理想材料［37］。

3.2.1　自鎖托槽的開閉鎖方式及穩(wěn)定性　有的自鎖托槽的弓絲有時會自動彈出,，影響療效,，延長療程。

3.2.2　滑蓋,、彈簧片　自鎖托槽的開閉部件設(shè)計精密,，但反復(fù)開關(guān)易損壞,，而損壞后不易更換和修理。例如有的主動自鎖托槽的彈簧片有時在治療后期不便于開閉,。

3.2.3　槽溝的清潔　槽溝內(nèi)的軟垢結(jié)石等影響弓絲入槽和轉(zhuǎn)矩的表達,。

    自鎖托槽系統(tǒng)因為摩擦力低能提供持續(xù)性輕力，同時便于控制轉(zhuǎn)矩,，能縮短椅旁時間,，能提高矯治效率等優(yōu)點受到醫(yī)生的青睞。另一方面,，也因為能減輕疼痛,、提高舒適度、便于清潔,、減少就診次數(shù)而受到患者的喜愛,。自鎖托槽達到了舒適、健康,、高效,、美觀的要求，經(jīng)過繼續(xù)發(fā)展不斷完善必將完全代替?zhèn)鹘y(tǒng)托槽,。

    致謝：感謝李沛霖對本文的幫助,！