姜佳楊, 李保勝, 李雨陽, 張慧彥, 金卓華, 歐燕珍, 孟維艷
吉林省牙發(fā)育及頜骨重塑與再生重點實驗室吉林大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院,吉林 長春(130021)
上下頜牙之間的接觸現(xiàn)象稱為咬合,咬合力主要由牙周本體感受器調(diào)節(jié),可迅速辨別面12.5 ~160 μm 咬合高度的變化[1],咬合信息的改變可通過牙周本體感受器傳入中樞,反饋性引導(dǎo)咀嚼肌收縮變化,調(diào)整牙周組織和顳下頜關(guān)節(jié)承受的咬合力。當機體的適應(yīng)能力降低,或受到修復(fù)、正畸等治療因素影響時,可發(fā)生咬合的異常及咬合接觸的不均勻,即咬合紊亂。咬合紊亂是上、下頜牙的靜動態(tài)關(guān)系不協(xié)調(diào)的異常狀態(tài),臨床中最常見的是因個別點的早接觸而無法達到牙尖交錯位,或因咬合高點產(chǎn)生的干擾的現(xiàn)象[2],可使牙周組織損傷、咀嚼功能下降、關(guān)節(jié)肌肉不適,甚至引起機體的慢性應(yīng)激[3]。
咬合紊亂通過藍斑-交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)和下丘腦-垂體-腎上腺軸(hypothalamic-pituitar-adrenal axis,HPA)的過度活化及副交感神經(jīng)的激活,導(dǎo)致應(yīng)激激素水平的改變及應(yīng)激性焦慮,從而對機體產(chǎn)生影響(示例圖見本文OSID 碼)[4]。研究表明,咬合紊亂大鼠和慢性心理應(yīng)激大鼠的血清糖皮質(zhì)激素(corticosterone,CORT)濃度、5-羥色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)及其受體5-HT2AR 表達的顯著變化,亦可表明咬合紊亂可通過HPA 外周和中樞途徑的焦慮促進因子發(fā)揮作用[5]。此外,由咬合紊亂引起的應(yīng)激可誘導(dǎo)大鼠頜下腺腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)表達,使其促腎上腺皮質(zhì)激素和CORT 水平呈時間依賴性增加[6]。本文就咬合紊亂導(dǎo)致的慢性應(yīng)激對機體的影響進行簡要綜述。
咬合紊亂可誘導(dǎo)小鼠模型中血清皮質(zhì)類固醇水平升高從而降低骨骼的機械強度,最終導(dǎo)致骨量的減少。有研究者將小鼠口腔垂直方向增加0.5 mm 的咬合高度誘發(fā)咬合紊亂7 d,在誘導(dǎo)后的第7 d 血清皮質(zhì)甾酮水平有顯著升高,放射結(jié)果證實其第三腰椎和后肢長骨骨質(zhì)減少。脛骨/股骨干骺端骨組織形態(tài)學(xué)分析評估發(fā)現(xiàn)骨形成顯著抑制,骨吸收增加[7]。
除菌斑引起牙周組織破壞的炎癥過程外,發(fā)生咬合紊亂時,機械應(yīng)力或咬合力過大,可導(dǎo)致牙周組織的咬合創(chuàng)傷。咬合創(chuàng)傷是指由于超過功能適應(yīng)的牙周電位力而導(dǎo)致支持性牙周組織發(fā)生的損傷,影像學(xué)表現(xiàn)為牙槽硬板的丟失、牙周韌帶間隙的擴大,甚至分叉區(qū)放射通透性增加、牙根吸收等骨組織喪失現(xiàn)象[8]。
創(chuàng)傷性咬合力不會導(dǎo)致牙齦炎、牙周袋、牙齦或臨床附著水平衰退,但可加速已存在的牙周炎進展[9]。咬合創(chuàng)傷通過引起無菌炎癥反應(yīng)和骨吸收影響生物系統(tǒng),咬合創(chuàng)傷可增強核因子受體激活劑-κB 配體(receptor activator of nuclear factor kappa-B ligand,RANKL)的表達最終直接或間接誘導(dǎo)骨吸收[8]。因此,在實現(xiàn)可預(yù)測的牙周或種植體骨再生過程中,無干擾的咬合接觸的協(xié)調(diào)至關(guān)重要。
咬合過載是指通過早接觸或側(cè)向力從義齒傳遞到基牙或植入物的施加力,可導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損傷或生物損傷。由于種植體牙周韌帶的缺失,其發(fā)生咬合過載引起的微動被認為是導(dǎo)致邊緣骨丟失的一個重要因素,從而導(dǎo)致種植體周圍炎的發(fā)生[10]。由于天然牙和種植體的生物學(xué)及物理學(xué)差異,使得研究種植體咬合紊亂具有一定的復(fù)雜性,倫理問題亦導(dǎo)致關(guān)于種植體咬合的研究有限。但咬合過載仍是造成種植體周圍炎、種植修復(fù)體崩裂脫落及種植體結(jié)構(gòu)破壞等生物力學(xué)并發(fā)癥的主要原因[11],因此種植修復(fù)體的結(jié)構(gòu)設(shè)計、患者的咬合功能是不容忽視的重要因素。
口頜系統(tǒng)由靜態(tài)結(jié)構(gòu)和動態(tài)結(jié)構(gòu)組成,其和諧功能依賴于結(jié)構(gòu)之間的平衡關(guān)系。咬合紊亂使咀嚼肌群持續(xù)收縮,短期內(nèi)尚處于代償階段,長期則出現(xiàn)關(guān)節(jié)及肌肉損害[12]。
咬合垂直高度的增加或正頜手術(shù)后發(fā)生的咬合紊亂,初期可有咬肌纖維部分溶解,線粒體及糖原增多,線粒體空泡變性,核周間隙消失等顯著改變。持續(xù)的咬合干擾可增強前扣帶回皮質(zhì)的突觸傳遞,進而介導(dǎo)慢性咀嚼肌疼痛[13]。有研究通過消除咬合干擾平衡咬合力中心后,觀察34 名研究對象的肌電記錄,結(jié)果顯示:調(diào)整咬合關(guān)系可以減少牙周膜機械感受器的壓迫,并間接地減少升頜肌的肌電活動,從而減輕肌肉相關(guān)的面部疼痛[14]。
Fernández 等[12],在慢性牙周炎的動物模型上,通過檢測血漿皮質(zhì)酮水平、相關(guān)酶的代謝活性等評價參數(shù),發(fā)現(xiàn)慢性應(yīng)激作為孤立因素,使大鼠翼內(nèi)肌的氧化代謝、毛細血管密度和活性氧生成增加;因此,慢性應(yīng)激和咬合紊亂通過改變血管和翼內(nèi)肌代謝的機制成為顳下頜關(guān)節(jié)疾病的病理生理學(xué)的危險因素,損傷口頜系統(tǒng)的功能。
研究表明,口腔狀況的改變會影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)的功能,如咬合紊亂可導(dǎo)致精神抑郁癥、焦慮等情緒異?,F(xiàn)象[15]。
功能性咀嚼可降低應(yīng)激相關(guān)激素的表達,是一種有效應(yīng)對應(yīng)激的行為。咀嚼功能障礙也會導(dǎo)致BDNF 的下調(diào),從而導(dǎo)致神經(jīng)前體細胞和功能神經(jīng)元減少[16]。慢性應(yīng)激狀態(tài)可通過唾液皮質(zhì)醇水平表示,通過收集28 名受試者應(yīng)力加載前、應(yīng)力加載后、應(yīng)力加載后10 min 的唾液,測量并證實咀嚼可顯著降低應(yīng)激負荷后10 min 唾液皮質(zhì)醇水平的變化率,且唾液皮質(zhì)醇水平的下降率與咀嚼次數(shù)呈負相關(guān)[17]。因此,適當?shù)木捉兰斑m宜的咬合力對慢性心理應(yīng)激有一定的緩解作用。
咬合紊亂會產(chǎn)生慢性疼痛而引起焦慮,焦慮又會加重慢性疼痛發(fā)展。de Paiva Bertoli 等[18]通過對巴西934 名青少年統(tǒng)計學(xué)分析得出:咬合紊亂導(dǎo)致的顳下頜關(guān)節(jié)紊亂亦與焦慮密切相關(guān)。此外,體外實驗表明焦慮可誘導(dǎo)大鼠磨牙癥樣活動,而抗焦慮藥物可降低磨牙癥樣活動[19]。然而,產(chǎn)生焦慮相關(guān)的分子和細胞基礎(chǔ)及其與咬合紊亂所致慢性疼痛相互作用的突觸機制尚不清楚。
咬合紊亂可通過升高血清皮質(zhì)類固醇水平進而對睡眠產(chǎn)生影響。咬合紊亂或咬合創(chuàng)傷可以改變睡眠期間大鼠的腦電圖,主要影響深度睡眠并會降低睡眠質(zhì)量[20]。改善成年夜磨牙患者的咬合力,可對其唾液皮質(zhì)醇水平等應(yīng)激指標、顳下頜關(guān)節(jié)癥狀、睡眠質(zhì)量有積極影響。因此,夜間磨牙產(chǎn)生不良咬合力導(dǎo)致的長期慢性應(yīng)激可通過改善咬合關(guān)系從而改善睡眠質(zhì)量[21]。
咬合紊亂導(dǎo)致的慢性應(yīng)激可增加血清皮質(zhì)酮水平進而抑制海馬神經(jīng)發(fā)生,導(dǎo)致海馬神經(jīng)受損或凋亡增加,對認知功能及空間記憶能力造成損害[22]。
咬合紊亂通過降低老年衰老加速傾向小鼠(SAMP8)的糖皮質(zhì)激素受體(glucocorticoid receptor,GR)和糖皮質(zhì)激素受體信使核糖核酸(GRm-RNA)的表達,削弱HPA 反饋抑制,從而導(dǎo)致記憶障礙[23]。體外實驗研究表明,母鼠咬合紊亂模型會顯著抑制自身及后代海馬齒狀回新生細胞的增殖,導(dǎo)致認知學(xué)習功能障礙[24]。咬合紊亂持續(xù)的時間越長,海馬CA3 亞區(qū)神經(jīng)元數(shù)量減少越多,空間學(xué)習能力受損越大[22]。咬合紊亂亦可導(dǎo)致杏仁核中強啡肽A 水平的短暫增加,并特異性結(jié)合κ-阿片受體,從而暫時損害學(xué)習和記憶[15]。
有研究者使用蒙特利爾認知評估(MOCA-J)并根據(jù)994 名70 歲老人和968 名80 歲老人的殘牙數(shù)量、牙周袋深度和最大咬合力評估口腔狀況和功能,證實了認知功能與咬合力直接相關(guān),咬合紊亂必然導(dǎo)致咬合力的改變,從而對認知功能產(chǎn)生負面影響[25]。臨床隊列研究表明,咀嚼效率和(或)功能性牙齒良好的人的認知功能也更好,可維持海馬體的學(xué)習和記憶功能,因此,防止咬合紊亂引起海馬體的衰減是非常重要的[26]。
咬合紊亂引起的心理應(yīng)激通過糖皮質(zhì)激素信號可逆地導(dǎo)致大鼠模型中海馬中淀粉樣蛋白β(amyloid β,Aβ)的積累,成為阿爾茲海默癥的風險因素。一項基于社區(qū)的老年隊列研究證實,功能性牙齒和功能性咬合單元(尤其是前磨牙區(qū))的缺失與認知功能障礙的增加有關(guān),阿爾茨海默癥患者的口腔失調(diào)和認知能力下降之間存在必然聯(lián)系[27]。
咬合紊亂作為導(dǎo)致機體慢性應(yīng)激的重要因素,不僅危害口頜系統(tǒng)健康,加速牙周炎的進展,導(dǎo)致種植體修復(fù)并發(fā)癥的發(fā)生,對機體認知功能、情緒及睡眠質(zhì)量亦有著負面影響。目前認為廣泛的預(yù)防性咬合調(diào)整存在一定的風險,但消除明顯的咬合干擾可以減少短期癥狀,結(jié)合其他形式的治療有助于取得積極的療效已成為共識。咬合紊亂的發(fā)現(xiàn)及調(diào)整有著極其重要的意義。