歯列矯正による歯の移動と歯根吸収、特に力の大きさと持続時間について。青年期における臨床的および組織学的調査

Orthodontic tooth movement and root resorption with special reference to force magnitude and duration. A clinical and histological investigation in adolescents.

抄録

矯正治療の目的は、歯とその支持組織へのダメージを最小限に抑えながら、できるだけ効率的に歯を移動させることである。歯根吸収は望ましくない副作用として起こることがあり、場合によっては治療の成功を危うくすることもある。この一連の臨床研究の一般的な目的は、加えられた力、達成された歯の移動、および関連する歯根吸収の関連を研究することであった。144名の青年を対象に、固定式矯正装置を用いて上顎第一小臼歯または第二小臼歯を頬側に移動させた。研究変数は、力の持続時間、大きさ、および種類であった。さらに、歯の組織学的標本を用いて、歯科矯正によって誘発された歯根吸収の発生と修復可能性の両方を調査した。臨床的に適切な大きさ（50 cN、約50 g）の連続的な力を加えると、歯の移動は時間の経過とともに徐々に増加した。歯根吸収は、4歯（93%）を除くすべての試験歯で記録された。3週間後、数本の歯で歯根吸収が認められ、歯根の先端1/3が歯髄の半分以上まで広がっていた。歯根吸収と歯の移動との関連性は認められなかった。力の大きさを2倍（100 cN、約100 g）にしても、歯の移動にも歯根吸収の重症度にも影響はなかった。しかし，力を 4 倍（200cN 約 200g）にすると，歯の移動は 50% 増加したが，歯根吸収の発生や重症度は有意に増加しなかった．歯の移動は、同じ大きさの断続的な力（50 cN）よりも連続的な力の方が効率的に達成された。しかし、歯根吸収は 2 種類の力によって異なる影響を受けなかったようである。どのタイプの力でも、1週間以内にすでに約25～30％減少していた。二次セメント質による修復は、1週間後（28％）よりも8週間後（75％）の方が約3倍多く記録された。力の大きさや種類に関係なく、歯の動きや歯根吸収、修復可能性には大きな個人差が認められた。得られた結果から考えられる臨床的影響について、費用対効果、患者の利便性、合併症のリスクについて考察した。

The purpose of orthodontic treatment is to move teeth as efficiently as possible with least damage to teeth and their supporting tissues. Root resorption may occur as an unwanted side effect and may in some instances jeopardize an otherwise successful treatment. The general aim of this series of clinical investigations was to study the association between applied force, achieved tooth movement and related root resorptions. In 144 adolescents, the maxillary first or second premolar was buccally moved with a fixed orthodontic appliance. The variables studied were duration, magnitude and type of force. Moreover, both the occurrence of orthodontically induced root resorptions and the reparative potential were investigated in histological preparations of the teeth. When a continuous force of a clinically relevant magnitude (50 cN approximately 50 g) was applied, tooth movement increased gradually over time. Root resorptions were recorded in all test teeth but 4 (93%). After 3 weeks a few teeth revealed root resorptions extending half way to the pulp or more in the apical third of the root. No association was found between root resorptions and tooth movement. Doubling the force magnitude (100 cN approximately 100 g) affected neither the tooth movement nor the severity of root resorptions. However, when the force was increased 4 times (200 cN approximately 200 g), tooth movement increased 50% but still with no significant increase in the occurrence or severity of root resorptions. Tooth movement was achieved more efficiently with a continuous force than with an interrupted type of force of the same magnitude (50 cN). Root resorptions, though, did not seem to be affected differently by the two types of forces. Reduction of all types of applied forces was considerable, about 25-30%, already within one week. Repair with secondary cementum was recorded almost 3 times more often after 8 weeks (75%) of retention than after 1 week (28%). Irrespective of magnitude and type of force, large individual variations were observed regarding tooth movements and root resorptions as well as their reparative potential. The possible clinical consequences of the results obtained are discussed with regard to cost-benefit effects, convenience to the patient and risk of complications.