作者：中国医科大学研究生院（贾京晨、王文斌）；解放军总医院第一医学中心口腔科（牛群文）；空军军医大学空军特色医学中心口腔科（栗洪师）

随着正畸矫治技术的发展，佩戴矫治器对患者美观、咀嚼、吞咽及发音功能的不良影响逐渐变小。但绝大多数患者在牙齿矫治过程中仍会产生不同程度的牙齿冷热痛、自发痛、咬合不适等症状。患者自佩戴固定矫治器起，一般2 h 后会开始产生疼痛，24~48 h 后达到疼痛不适峰值，随着时间向后推移疼痛水平也逐渐降低，但约有25 % 的患者7 d 后仍感到不适。

正常情况下，患者每4~6 w 复诊更换固定矫治弓丝后也会出现1~2 d 的疼痛，有些操作甚至会引起急性疼痛。几乎每一个正畸患者都被疼痛所困扰，甚至许多患者因难以忍受正畸治疗过程中产生的疼痛而中断、放弃治疗。目前为止，无论采用何种矫治器，患者在矫治过程中都会产生牙齿的疼痛，这是由牙齿移动过程中的生物学机理所决定的。

正畸矫治器使牙齿产生移动后，牙周膜韧带会产生相应的牵拉和压迫作用，进而出现局部出血、水肿等炎症反应，包括炎性介质的释放和炎性细胞的积累，如前列腺素（prostaglandins，PGs）、P 物质（substance P，SP）、组胺、脑啡肽、多巴胺、血清素和白介素等。伤害感受信号经三叉神经的神经元接收后，传递到延髓尾状核。接下来，由尾状核纤维形成的丘脑束将信号传递到对侧丘脑的后腹侧核，此后信号进一步传递到大脑区域。

有研究表明，在牙齿移动的炎症和疼痛机制中，三叉神经外周感觉神经细胞产生和分泌的SP 发挥着重要作用。在牙齿移动早期SP 可能直接参与了牙髓组织和牙周组织疼痛发生的过程；它会增加血管的通过性，促进局部炎症；同时它也会促进炎症细胞因子白介素1β（interlenkin-1β，IL-1β）的分泌。IL-1β 有助于与环氧合酶-2（cyclooxygenase-2，COX-2）或前列腺素E2(prostaglandin-E2，PGE2) 信号通路相关的炎症性疼痛；IL-1β 激活三叉神经节中的神经元和神经胶质细胞，导致这些细胞中COX-2 的表达升高，而新合成的PGE2（通过COX-2）反过来激活三叉神经元释放降钙素基因相关肽（calcitonin gene related peptide，CGRP）。

长期以来，CGRP一直被人们认为其在偏头痛中有着不可或缺的作用。肿瘤坏死因子α 作为一种促炎细胞因子，与许多引起口面部疼痛的炎症性疾病也有关，它的过度表达会导致炎症增敏和周期依赖性激酶5 活性增加，其已被证明在神经性疼痛中发挥着重要的作用。同时由闸门控制理论可知，患者的情绪、期望和信念也都会影响到疼痛。

目前，激光生物调节因其无创、安全等特点，已被广泛应用于疼痛治疗。本综述聚焦Nd:YAG 激光，一种脉冲型高能量激光，峰值能量及功率远大于传统连续波、低能量激光治疗仪，作用于口腔局部软硬组织的匹配参数有可选择性，故本文将着重介绍Nd:YAG 激光缓解正畸疼痛的创新性应用。

1.Nd:YAG 激光的特点

目前用于缓解疼痛的激光有半导体激光、Nd:YAG 激光、He-Ne 激光、Er，Cr ：YSGG 激光和CO2 激光。其中应用于缓解口颌面正畸疼痛的激光主要为传统的连续波激光，如650~980 nm 波段的半导体激光和632.8 nm 波长的He-Ne 激光。

半导体激光光束发散角度偏大，能量密度低，平均功率较小；He-Ne 激光受外部环境影响大，如震动、温度和湿度的变化，如果周围环境有较大变化会导致He-Ne激光仪器不能正常使用。与半导体激光和He-Ne激光相比，Nd:YAG 激光是近红外光学窗口中波长相对长的激光，其波长为1064 nm，平均功率约12 W，峰值功率可达1200 W，穿透有机体软组织深度可达8 mm，可被人体黑色素和血红蛋白选择性吸收产生生物、化学等作用效应，因此Nd:YAG激光具备更好的穿透性、更高的刺激效率、对皮下、黏膜下等深部组织有更好的医用前景。

除此之外，Nd:YAG 激光和半导体激光对比，其属于脉冲激光，通过数字量化调节脉宽参数，Nd:YAG激光能量可峰值释放，在波峰位置快速输出最大功率，产生相应效应作用于靶组织；且因脉冲激光脉宽可调，工作脉宽通常小于热弛豫时间(Thermal relaxation time，TRT)，TRT 为靶组织温度降到最初温度50% 所需时间，对病损周围健康组织损伤有自限性，能够显著降低了作用区靶组织热损伤风险。

2.Nd:YAG 激光生物调节缓解正畸疼痛的机制

Nd:YAG 激光缓解正畸疼痛主要是依靠其光生物调节疗法（photobiomodulation therapy，PBMT）。PBMT 以前被称为低水平激光疗法（low energy laser therapy，LLLT）是基于光子疗法的一种治疗方式，应用可见光和近红外光范围的光谱发生非电离光辐射，在生物体内引发光物理、光化学和光生物效应的变化以发挥治疗作用，且伴发较少热损伤；其中可利用的光源光谱包括不同波长的激光、发光二极管、宽带光、可见光和近红外光。

应用激光PBMT 具有镇痛和抗炎作用，还能利用机体的生物刺激反应进一步调整机体免疫功能、血液循环、促进伤口愈合、神经及软组织再生。国内有Meta分析显示，激光PBMT 能够有效缓解正畸疼痛，自发痛和咬合痛在施加正畸力后第1、3 d 均有显著的降低。

激光介导PBMT 具有以下显著特点：①有效刺激或抑制作用：适当剂量激光照射对机体产生刺激作用，过多剂量激光照射产生抑制作用；大小剂量的划分则因生物结构和机能的不同而改变；②能量积累作用：小剂量激光照射有积累作用，即“一次性大剂量激光照射”与“同等剂量分多次照射”对生物体产生的生物效应是一致的；③抛物线作用效应：激光的照射次数及照射能量总剂量有阈值限定，激光生物效应不随照射次数和剂量的增加而无限增大，而是到达阈值范围内的极大值后，生物效应会随着激光照射次数和剂量的增长开始削弱，过多后甚至会变成抑制作用。

PBMT 缓解牙齿移动后产生的正畸疼痛的机制主要是以细胞色素c 氧化酶（cytochrome c oxidase ,CCO）的光子吸收为前提，CCO 是线粒体呼吸链中的诱导酶，PBMT 的照射会上调CCO 浓度来达到更持久的代谢效果，这反过来又增强了细胞氧代谢的能力。

Wang 等在2016 年首次研究出1064 nm 波长的PBMT 可以诱导人类前臂的CCO 和血红蛋白氧合的显著增加，在治疗期间CCO 和血红蛋白氧合之间有强烈的线性相作用，表明氧气供应的血流动力反应与光生物调节诱导的细胞代谢相结合。另外有研究表明，在PBMT 的干预下，1064 nm、1270 nm 波长激光联合干预目标T 细胞1 min，结果显示激光生物调节可以显著抑制细胞内钙和线粒体 信号，这表明1064 nm激光可以促进光生物效应。

神经元是高度依赖氧气代谢的细胞，有研究结果显示弱激光干预可引起实验动物神经元膜的超极化并增加刺激阈值，增加脊髓液中β- 内咖肽水平及降低尿液中糖皮质激素的水平，而糖皮质激素则是β- 内咖肽合成的抑制剂,β- 内咖肽是一种脑下垂体分泌的类吗啡生物化学合成物激素，它能与吗啡受体结合，产生止痛效果。

另外PBMT 可以加速组织修复（胶原蛋白合成、血管生成和生长因子的释放），所以可以保持宿主- 细菌- 力的平衡，使牙齿运动可以安全有效的发生。此外，PBMT对牙龈沟内IL-1β、PGE2 和SP 这三种与疼痛相关的细胞因子的产生有抑制作用。因此，在细胞因子的层面上可以认为，PBMT 对正畸过程中产生的炎症和疼痛具有一定缓解的效果。值得一提的是，PBMT 在缓解正畸疼痛时也会在对牙齿移动产生有益的效果。

有研究表明，在被半导体激光PBMT 照射后，牙齿移动的平均速度可以增加24 %。其机制是因为PBMT 可以刺激正畸牙齿周围成骨细胞和破骨细胞数量的增加，还可以促进升高RANK/RANKL/OPG 信号通路的表达量从而加速骨重塑。有研究表明8 J/cm2 的1064 nm 激光生物调节可以显著促进BMSCs 在验证微环境中的增殖和成骨。综上所述PBMT 是正畸过程中的一种理想的辅助治疗方式，缘于其既可以缓解正畸疼痛又可以加速正畸牙齿移动。

3.Nd:YAG 激光生物调节缓解疼痛的应用现状

2003年，Akiko Sekine 等应用100 mJ，15 pps，1.5 W的Nd:YAG 激光生物调节对正畸牙齿进行照射，发现Nd:YAG 激光照射牙龈表面有减轻牙周治疗引起的疼痛或敏感作用，证实了Nd:YAG 激光能有效缓解正畸治疗期间的疼痛。2012 年Chan 等应用Nd:YAG 激光对44 名患者进行了随机对照实验，研究结果表明脉冲Nd:YAG 激光通过抑制牙髓神经对电和机械刺激的反应，可以有效的诱导颌内神经的镇痛。

2018 年邱妮等使用5~100 mJ能量、5~10 Hz 频率的Nd:YAG 激光PBMT 进行了临床对照实验，试验对象为120 名患者的上颌牙弓，试验组应用Nd:YAG 激光对上颌牙弓每颗牙齿照射120 s，研究结果表明：Nd:YAG 可以有效减少正畸疼痛的发生率、缩短正畸疼痛发生时间和降低正畸疼痛的强度。

本课题组也对Nd:YAG 激光生物调节缓解口颌面部疼痛做了2 项临床试验研究：① Nd:YAG 激光生物调节缓解57 例下颌急性智齿冠周炎疼痛，研究表明：与盐酸米诺环素相比，Nd:YAG 激光生物调节（参数为：MSP，1.5 W，100 mJ，15 Hz）可以有效减少急性冠周炎的炎性渗出及缓解冠周炎的疼痛；② Nd:YAG 激光生物调节治疗84 例咀嚼肌功能紊乱，结果表明：相对于5 Hz、20 Hz 的脉冲频率，10 Hz 频率的1064 nm的Nd:YAG 激光生物调节能更加有效地缓解颞下颌关节的疼痛。

4.缓解正畸疼痛的其他方式

1）心理治疗

常见的治疗方法有认知行为疗法（cognitive behavior therapy, CBT）、定制脑电波音乐及电话或短信随访。近年来，大多数研究表明CBT 对绝大部多数口面疼痛病例都有效果, Wang 等认为，CBT 组的患者在正畸治疗过程中的脑电图光谱功率总体普遍较低，CBT 能够有效缓解正畸疼痛；Huang 等的研究表明，定制的脑电波音乐可以有效地控制正畸疼痛，适宜的脑电波音乐使患者心情放松，减少焦虑；有相关研究证明，正畸治疗后定期电话或短信随访会降低患者正畸的疼痛，这表明医患沟通也是重要的环节之一，医生及时的术后告知及疑虑解答等过程会使患者提前预知疼痛，做好心理建设，从而减轻矫治期间的疼痛。

2）药物治疗

非甾体抗炎药（nonsteroidal anti-inflammatory drugs，NSAIDs）如布洛芬、酮洛芬、阿司匹林等是口腔科常用的止疼药。NSAIDs 通过抑制COX-2的活性继而减少PGs 的分泌来缓解疼痛，因为PGs的分泌合成是产生疼痛的主要原因。但PGs 的减少即PGE1 和PGE2 的减少会抑制破骨细胞的分泌，所以NSAIDs 会减缓正畸牙齿的移动。

CorrêaAS 等人对505 篇文章进行系统审查，经过定性分析，分析符合标准的6 项研究，得出结论：对乙酰氨基酚对正畸牙齿移动的影响较小，而其他NSAIDs 会抑制正畸牙齿的移动。而且使用NSAIDs往往会产生胃肠道出血、血小板减少、皮疹、肝衰竭、肝坏死、肾功能不全、高血压或头疼等不良反应。由此可见，药物治疗虽然或许能够缓解患者的正畸疼痛，但长期服用NSAIDs 会产生副作用，所以目前临床医生和患者都比较排斥服用此类药物来缓解正畸疼痛。

3）分子靶向药物治疗

分子靶向药物包括靶向CGRP 药物和靶向TRPV1 药物，其中CGRP 是参与外周三叉神经痛的分子之一，CGRP 的增加会导致正畸疼痛，但需要验证其缓解正畸疼痛的有效性。研究发现TRPV1 是缓解正畸疼痛的有效靶点，选择拮抗剂AMG-9810 可阻断TRVP1 的作用，遗憾的是其相关药物在临床试验阶段因为各种副作用已被停用。

就发展前景而言，分子靶向药物的也许会是未来治疗正畸疼痛的最佳方案，但就目前来说，分子靶向药物的疗效具有不确定性，仍然不能作为临床治疗正畸疼痛的主要手段。

5.局限和展望

追述文献发现，在正畸治疗中应用Nd:YAG 激光的PBMT 缓解正畸疼痛的临床效果仍然存在不确定性，一方面是因为其临床效果的不确定，缺乏有力的实验证据表明PBMT 的有效性。

另一方面，PBMT 的应用尚无统一且确定的指标，当PBMT 的参数发生改变时，如不同的激光波长、脉冲方式、能量密度、应用位置、频率、持续时间，PBMT 的效果也不尽相同，因此针对正畸疼痛的特点确定PBMT 各参数的具体阈值是一个亟待解决的问题。 

来源：贾京晨,牛群文,王文斌,等.Nd:YAG激光生物调节缓解正畸疼痛的研究进展[J].北京口腔医学,2025,33(02):148-152.DOI:10.20049/j.bjkqyx.1006-673X.2025.02.017.

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