Sơ lược về cơ sở sinh học của sự dịch chuyển răng

Răng có thể dịch chuyển được dưới tác dụng của lực được tạo ra bởi dây cung và khí cụ chỉnh răng nhờ các cơ sở sinh học nhất định.
Các cơ sở sinh học này không thực sự khó nhớ và mang tính chất hàn lâm nếu chúng ta hiểu được những ứng dụng của chúng trong thực hành lâm sàng.
Bài viết này sẽ tóm tắt quan điểm về cơ sở sinh học được chấp nhân rộng rãi và ý nghĩa lâm sàng của nó.

1 - Tổng quan

Sơ đồ tổng quan về cơ chế di chuyển răng về mặt sinh học

Nhìn sơ đồ trên ta thấy đối tượng của lực chỉnh nha không chỉcó răng mà còn mô nha chu bao gồm xương ổ răng và xương hàm.

Sự di chuyển răng trong chỉnh răng cần có lực tác động. Lực này được tạo ra bởi khí cụ chỉnh răng.

Phản ứng của của các tổ chức xung quanh bao gồm nhiều loại khác nhau: về mặt cơ học, điện sinh học và hóa sinh. Có nhiều giả thuyết khác nhau về đáp ứng của dây chằng và xương ổ răng nói riêng và mô nha chu nói chung ( thuyết về kéo giãn của xương ổ răng, thuyết về ứng suất nén và giãn của vùng dây chằng quanh răng)

Các phản ứng này dẫn đến sự tái cấu trúc (tiêu và hình thành xương) của xương ổ răng và làm răng dịch chuyển.

Biến số bác sĩ: là yếu tố mà bác sĩ chỉnh răng có thể thay đổi được làm thay đổi sự dịch chuyển răng, ví dụ như bằng cách sử dụng lực thích hợp.

Biến số bệnh nhân: là các yếu tố do tính chất cá biệt của từng bệnh nhân, và các yếu tố bệnh lý, việc sử dụng các loại thuốc và hóc môn.

2 - Thuyết về ứng suất nén giãn tại vùng dây chằng

Dưới tác động của lực lên răng, có 2 quá trình dịch chuyển răng nối tiếp nhau

• Dịch chuyển ban đầu

• Dịch chuyển thứ phát

  
  

2.1 Dịch chuyển ban đầu

Là sự dịch chuyển trong khoảng dây chằng nha chu ( khoảng dây chằng nha chu khoảng 0.2 mm).

Làm thay đổi cấu trúc collagen của dây chằng, thay đổi độ cứng của dây chằng.

Nếu lực được duy trì theo hướng và thời gian sẽ gây nên phân bố lại ứng suất nén-giãn của vùng dây chằng.

2. Dịch chuyển thứ phát

   Có thể phân biệt ra hai vùng: vùng lực nén (pressure) và vùng lực giãn (tension)

2.1. Tại vùng lực nén

Xảy ra hai hiện tượng:

• Tiêu xương gián tiếp (indirect resorption)

• Tiêu xương trực tiếp (direct resorption)

Tiêu xương trực tiếp - dịch chuyển cùng xương (tooth movement with bone)

Trong trường hợp lực nhẹ vừa phải, các hủy cốt bào sẽ hoạt động trực tiếp lên bờ xương ổ răng và gây nên tiêu trực tiếp; trong khi lực mạnh sẽ tạo hoại tử mới và tiêu xương gián tiếp từ khoảng xương xốp

Lúc này có sự dịch chuyển răng cùng với xương, có nghĩa là xương ngay tại vị trí của lực nén sát với chân răng sẽ bị tiêu đi, đồng thời sẽ hình thành xương ngay phía mặt ngoài xương vỏ để duy trì độ dày của xương vỏ.

Tiêu xương gián tiếp - di chuyển qua xương (tooth movement throught bone)

Ở vùng lực nén, phản ứng đầu tiên thông thường là hoại tử vô khuẩn (Hyalinization) ở vùng lực nén mạnh nhất.

Các hủy cốt bào tập trung gây tiêu xương từ phía xa đến phía gần vùng hoại tự vô khuẩn (Ngược lại với trực tiếp khi tiêu xương từ phía gần chân răng đến phía xa chân răng). Do đó hiện tượng tiêu xương này được gọi là tiêu xương ngầm.

Khi mô hoại tử được lấy đi, sự tiêu theo hướng di chuyển răng có thể xảy ra, phụ thuộc vào mức độ lực tác động tiếp diễn.

Được gọi là hiện tượng di chuyển răng qua xương

Sự tiêu xương trực tiếp và gián tiếp xảy ra đồng thời

Về đại thể, chúng ta có thể chia làm 2 thì trong dịch chuyển thứ phát: thì hoại tử vô khuẩn và thì dịch chuyển răng.

Hình ảnh dưới cho thấy

• Sự dịch chuyển ban đầu từ 0-1 (Phase 1)

• Sự dịch chuyển thứ phát từ 1-5 (Phase 2)

• Hoại tử vô khuẩn từ 1-2: không có sự dịch chuyển thêm trên lâm sàng

• Sự dịch chuyển răng thực sự trong dịch chuyển thứ phát từ 2-5

• Khi có hiện tượng hoại tử vô khuẩn, răng không di chuyển tới khi mô hoại tử được lấy đi bằng cách tiêu gián tiếp

• Vùng không có hoại tử vô khuẩn, xương tiêu trực tiếp do hủy cốt bào từ vùng dây chằng

2.2 Tại vùng lực căng

Lúc đầu có sự dầy lên của dây chằng quanh răng
Sau 30-40 giờ, có sự tăng sinh các tế bào. Các nguyên bào sợi ở vùng dây chằng được định hướng giống với hướng của các sợi chính và có hình con suốt (spindle shaped).
Mạch máu giãn rộng, các đại thực bào và bạch cầu thậm nhập vào vùng dây chằng quanh răng qua thành mạch giống như quá trình viêm.

Thành phần sợi bị giảm bớt do quá trình thủy phân (collagensase) được tạo ra do sự tương tác đại thực bào và hủy cốt bào.

Quá trình giống viêm này cung cấp các yếu tố thúc đẩy sự thu hút hóa học, hình thành các ty thể và biệt hóa tế bào.
Sự lắng đọng các mô tiền xương xảy ra dọc theo các bó sợi dày. Sau đó quá trình can xi hóa xương mới bắt đầu từ các lớp phía sâu lên tới bề mặt

Sự thay thế của xương xung quanh tăng lên

3 - Các điểm gợi ý lâm sàng

3.1 - Tiêu xương trực tiếp hay gián tiếp

Như vậy trên lâm sàng, chúng ta muốn có hiện tượng tiêu xương trực tiếp: khi xương tiêu cùng chỗ với dịch chuyển răng và có sự bù đắp phía mặt ngoài vỏ xương. Điều này có nghĩa là nếu răng dịch chuyển đến đâu, sẽ có sự hình thành xương đến đó và có thể di chuyển răng đến mọi vị trí.

Tuy nhiên nếu nhìn vào hình ảnh "Hình ảnh mô học tiêu xương trực tiếp và gián tiếp" phía trên, ta thấy luôn có sự tiêu xương trực tiếp và gián tiếp tại một vi trường.

Hiện tượng đồng thời này xảy ra thậm chí với cả lực nhẹ, tuy nhiên nếu lực nhẹ trong phạm vi sinh lý, hiện tượng tiêu xương trực tiếp sẽ chiếm ưu thế.

Hình ảnh trên cho thấy sự dịch chuyển răng 34, 44 qua vùng xương hẹp có thể đạt được nếu thiết kế được lực nhẹ phù hợp để hiện tượng tiêu xương trực tiếp chiếm ưu thế.

3.2 - Tốc độ dịch chuyển răng

Tốc độ dịch chuyển của răng không tỷ lệ với độ lớn của lực tác dụng

Khi thực hiện thí nghiệm trên khỉ và đo tại bờ xương ổ răng , Melsen và cộng sự^[1] cho thấy sự dịch chuyển răng hàm nhỏ nhiều nhất khi lực tác động đạt 200 gram trong khi nếu lực tăng lên 300 gram, sự dịch chuyển răng giảm xuống.

Như vậy chúng ta có thể thấy rằng

• Sự dịch chuyển răng tối ưu khi lực trong khoảng giá trị nhất định của từng răng.

• Có giới hạn trên về tốc độ dịch chuyển răng.

Mặc dù giá trị lực tối ưu chưa có đủ bằng chứng vững chắc, gợi ý lâm sàng về lực tối ưu được khuyến cáo theo Ricketts có thể được sử dụng.

Ta có thể thấy rằng: Lực làm lún răng nhỏ hơn so với các dịch chuyển khác theo chiều trước sau và chiều ngang. Ví dụ: Lực làm lún 3 răng của trên chỉ gần tương đương với lực để dịch chuyển răng hàm lớn thứ nhất hàm trên.

Bài viết có sử dụng hình ảnh tham khảo từ Biomechanics in Orthodontics^[2]

Tham khảo