利用錐形束CT分析上頜第一磨牙根尖片的最佳拍攝角度

韋 健， 萬 盼， 馬 威， 丁 蕾

華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院口腔醫(yī)學(xué)中心，武漢 430030

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利用錐形束CT分析上頜第一磨牙根尖片的最佳拍攝角度

韋 健， 萬 盼， 馬 威， 丁 蕾△

華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院口腔醫(yī)學(xué)中心，武漢 430030

目的 探討分角線法拍攝上頜第一磨牙根尖片的適宜角度。方法 選取198例患者錐形束CT(CBCT)資料，測(cè)量左、右兩側(cè)上頜第一磨牙近中舌尖之間距離、腭頂至上頜牙合平面高度、雙側(cè)上頜前磨牙和磨牙連線與左右第一磨牙連線所成角度(記其余角為角1)。記顴骨或顴弓最下緣為點(diǎn)a，腭頂為點(diǎn)b，腭根根尖為點(diǎn)c。分別測(cè)量點(diǎn)a、b連線與水平面所成夾角(角2)、點(diǎn)a、c連線與水平面所成夾角(角3)以及點(diǎn)b、c連線與水平面所成夾角(角4)。結(jié)果 左、右兩側(cè)上頜第一磨牙近中舌尖之間距離均值為(40.48±2.05)mm；腭頂至上頜牙合平面高度均值為(20.28±2.12)mm；角1、2、3、4的均值分別為(15.83±4.95)°、(11.75±3.71)°、(21.66±6.22)°和(-2.62±7.17)°。各測(cè)量指標(biāo)均值在男女性別分組及年齡分組中差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)論 拍攝上頜第一磨牙根尖片時(shí)，X線管的最適宜水平角度是16°左右；最適宜垂直角度范圍是-3°～ 22°左右，理論最佳投照角度為22.5°，與國(guó)內(nèi)口腔放射影像學(xué)教科書中推薦值(30°)有偏差。

根尖片； 分角線投照； 錐形束CT

放射影像學(xué)檢查是口腔疾病常用的輔助診療手段。根尖片成像質(zhì)量高，操作簡(jiǎn)單，放射劑量小，是口腔科最常用的放射檢查手段[1-2]。在拍攝根尖片時(shí)，依X線管投照方向與牙長(zhǎng)軸形成角度的不同，可分為平行投照法和分角線投照法。平行投照法變形小、成像質(zhì)量高，但操作過程較為繁瑣，且需要使用特殊持片裝置。相比之下，分角線投照法雖會(huì)不可避免產(chǎn)生圖像形變，但其操作相對(duì)簡(jiǎn)便，臨床上亦有廣泛應(yīng)用[3-4]。

在國(guó)內(nèi)教材中，上頜第一磨牙根尖片投照角度建議為30°[5]。然而臨床工作中，我們經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)在此角度下拍攝的根尖片頰根影像壓縮較大，并會(huì)出現(xiàn)根尖與顴骨顴弓影像的重疊。本研究對(duì)198例患者的錐形束CT(CBCT)資料進(jìn)行測(cè)量分析，探討分角線法拍攝上頜第一磨牙根尖片的適宜角度，以期為臨床提供參考。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

檢索華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院口腔醫(yī)學(xué)中心CBCT數(shù)據(jù)庫(kù)，選擇年齡18～50歲患者。牙列明顯不齊、患有頜骨疾病、牙根發(fā)育異常者排除在外。若患者上頜缺牙，則必須保證每側(cè)第一磨牙和至少一顆前磨牙存留；若患者下頜缺牙，則需保證上頜第一磨牙無明顯伸長(zhǎng)。選取共計(jì)198例患者，396側(cè)，其中男性92例，女性106例；18～歲年齡段組72例，31～年齡段組66例，41～50歲年齡段組60例。

1.2 設(shè)備信息

CBCT(Kova)；工作條件：120 kV、5 mA、7 S、立體像素大小0.25 mm×0.25 mm×0.25 mm；數(shù)據(jù)處理軟件：KaVo eXam Vision。

1.3 測(cè)量指標(biāo)

在KaVo eXam Vision軟件中選擇“手動(dòng)調(diào)整”模式，手動(dòng)調(diào)整使得上頜牙列所在平面(左右第一磨牙近中舌尖與上頜中切牙切緣連線所構(gòu)成的平面)與水平面平行。在冠狀平面圖像中測(cè)量左、右上頜第一磨牙近中舌尖的距離，記為W；在相同平面切片上測(cè)量腭頂至上頜牙合平面的高度，記為H。在經(jīng)上頜牙槽骨下份層面的水平位圖像中分別測(cè)量雙側(cè)上頜前磨牙和磨牙牙冠中心連線(圖1中綠色矢狀切線，使其盡量通過前磨牙和磨牙牙冠中心)與左、右第一磨牙近中舌尖連線所成角度α，如圖1A。構(gòu)建三角形，使得藍(lán)色虛線與綠色虛線垂直，α的余角記為角1。假設(shè)患者拍攝根尖片時(shí)正面向前且上頜牙合平面與地面平行，在經(jīng)上頜牙槽骨下份的軸狀面圖像上，雙側(cè)上頜第一磨牙近中舌尖之連線視為0°角，則角1即為X線管投照時(shí)候適宜的水平偏轉(zhuǎn)角度。在軸狀面上旋轉(zhuǎn)圖像，使得冠狀平面切線與上頜前磨牙和磨牙的連線垂直，并在冠平面上找到第一磨牙腭根所在平面。此時(shí)測(cè)量顴骨或顴弓最下緣(如未見顴骨或顴弓影像，則記錄上頜骨顴突最下緣)a點(diǎn)至腭頂b點(diǎn)連線與水平面所成夾角，記為角2；a點(diǎn)至第一磨牙腭根根尖c點(diǎn)連線和水平面夾角，記為角3。b點(diǎn)和c點(diǎn)連線與水平面夾角，記為角4。如圖1B所示。其中，同一患者左、右兩側(cè)角1、角2、角3和角4的各均值記為一個(gè)數(shù)據(jù)。

A：經(jīng)上頜牙槽骨下份層面的水平位圖像；B：經(jīng)上頜后牙區(qū)冠狀位圖像；在軸平面上，上頜前磨牙和磨牙牙冠中心連線與左、右第一磨牙近中舌尖連線所成角度α，其余角記為角1；在冠狀平面上，顴骨或顴弓最下緣a點(diǎn)至腭頂b點(diǎn)連線與水平面所成夾角，記為角2；a點(diǎn)至第一磨牙腭根根尖c點(diǎn)連線和水平面夾角，記為角3；b點(diǎn)和c點(diǎn)連線與水平面夾角，記為角4

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

所有數(shù)據(jù)均由同一實(shí)驗(yàn)人員完成。數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，對(duì)男、女性別分組和年齡分組各測(cè)量值的均值比較采用t檢驗(yàn)，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

左、右第一磨牙近中舌尖之間距離W的最大值為44.75 mm，最小值為36.50 mm，均值為40.48 mm。腭頂至上頜牙合平面高度H的最大值為25.00 mm，最小值為14.75 mm，均值為20.28 mm。角1的最大值為28.0°，最小值為6.5°，均值為15.83°。角2的最大值為30.0°，最小值為3.0°，均值為11.75°。角3的最大值為45.0°，最小值為8.5°，均值為21.66°。角4的最大值為16.5°，最小值為-18.0°，均值為-2.62°。男女分組及各年齡段分組對(duì)比，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。數(shù)據(jù)見表1，表2。

表1 198例患者不同年齡分組的各測(cè)量值及對(duì)比±s)

表2 198例患者男女分組的各測(cè)量值及對(duì)比±s)

3 討論

根尖片，無論是數(shù)字片或者是膠片，仍然是臨床上廣泛使用的牙科影像圖片。然而相比較三維CT圖像，二維的影像圖片不可避免地會(huì)出現(xiàn)圖像失真和畸變[6]。獲取牙體及根尖周準(zhǔn)確的影像學(xué)信息尤其重要。根管治療中，準(zhǔn)確測(cè)量根管的長(zhǎng)度和恰當(dāng)?shù)某涮钍侵委煶晒Φ年P(guān)鍵因素之一[7-8]。目前根管長(zhǎng)度電測(cè)儀雖在臨床已廣泛使用，但在根尖區(qū)有破壞的時(shí)候測(cè)長(zhǎng)儀往往不能準(zhǔn)確測(cè)量工作長(zhǎng)度，根尖片仍是重要的輔助定位手段[9-10]。除判斷根管長(zhǎng)度外，根充完成后拍攝完成片也被認(rèn)為是規(guī)范化根管治療的標(biāo)準(zhǔn)之一[7]。Schaeffer等[11]關(guān)于根管治療充填長(zhǎng)度的Meta分析發(fā)現(xiàn)：根管治療的成功率與充填長(zhǎng)度相關(guān)。除此之外，根充的致密性以及充填的錐度都是影響根管治療成功率的因素[12-13]。而如果沒有根尖片，或者根尖片影像過度畸變和失真，都會(huì)影響到臨床醫(yī)生對(duì)治療的判斷，從而影響根管治療的效果。

目前臨床上根尖片的拍攝主要有平行投照法和分角線投照法。理想的平行投照法中射線與牙長(zhǎng)軸可接近于保持垂直，而膠片與牙長(zhǎng)軸保持平行。這使得根尖片圖像可較真實(shí)地反映牙體、牙周及牙槽骨信息。但該方法需持片器輔助定位，操作較繁瑣。且對(duì)于兒童、腭頂較低、張口受限及咬合異常的患者，可能會(huì)因無法正確放置持片裝置而導(dǎo)致拍攝失敗。分角線投照法操作相對(duì)簡(jiǎn)單，患者舒適度較高。然而圖像會(huì)出現(xiàn)變形、失真以及影像重疊，特別是上頜后牙區(qū)還會(huì)出現(xiàn)顴骨、顴弓的影像重疊，影響醫(yī)生對(duì)疾病或診療的判斷。在使用分角線法拍攝根尖片時(shí)，為保證成像大小與真實(shí)牙體大小的一致性，X線投照方向應(yīng)與牙長(zhǎng)軸與膠片所成角度的角平分線垂直。過大的投照角度會(huì)導(dǎo)致頰側(cè)牙根影像的過度壓縮，并讓顴骨、顴弓與根尖的影像產(chǎn)生重疊，降低X線片局部的辨識(shí)度，影響醫(yī)生對(duì)根尖周疾病及治療過程的判斷。投照角度太低，會(huì)讓腭根拉長(zhǎng)，且可能無法拍攝到牙根的根尖。在《口腔頜面醫(yī)學(xué)影像診斷學(xué)》一書中，對(duì)于上頜第一磨牙根尖片的拍攝，給出了向地面偏轉(zhuǎn)30°角的建議[5]。然而臨床工作中我們發(fā)現(xiàn)，以30°左右的投照角度仍會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)顴骨、顴弓的影像重疊，且頰根影像出現(xiàn)過度壓縮。

腭頂?shù)母叨燃把拦膶挾葧?huì)影響膠片的放置，進(jìn)而影響到分角線投照法拍攝的角度選擇。我們以模式圖分析：牙片上端為盡可能拍攝到根尖，使其位于腭部最高點(diǎn)；假設(shè)上頜第一磨牙牙長(zhǎng)軸垂直于上頜牙合平面；X線管30°投照角度垂直于上頜第一磨牙牙長(zhǎng)軸與膠片的角平分線；膠片放置于腭頂與上頜磨牙腭尖所構(gòu)成平面上，如圖2所示。由此模式圖推算膠片與頜平面所成角度約為30°。若腭頂高度為H=20 mm，則上頜磨牙之間的距離經(jīng)計(jì)算約為69 mm。這樣的結(jié)果與本實(shí)驗(yàn)中所測(cè)平均值40 mm相差甚遠(yuǎn)。而基于本實(shí)驗(yàn)結(jié)果，假設(shè)H=20 mm，W=40 mm，X線管投照角度經(jīng)計(jì)算約為22.5°。這也是上頜第一磨牙理論的最佳投照角度，與以往資料建議的30°角不符[5]。在本實(shí)驗(yàn)中，如果假設(shè)膠片上端可以置于腭部最高點(diǎn)，投照角度大約在16°以上會(huì)在膠片上出現(xiàn)顴骨或顴弓的影像；在22°以上會(huì)出現(xiàn)顴骨、顴弓與根尖影像的重疊；在-3°以下將可能無法獲得腭根根尖的影像。基于以上結(jié)果及分析，在不考慮影像變形的前體下，在水平方向上X射線管耳后偏轉(zhuǎn)16°，垂直向地面偏轉(zhuǎn)-3°至22°可能是最適宜的上頜第一磨牙根尖片的拍攝角度。

臨床中X線管投照方向受許多其他因素影響，如何準(zhǔn)確把握上頜磨牙根尖片的拍照角度是臨床中較難掌握的一個(gè)問題。雖然投照角度過高，出現(xiàn)根尖拍攝不全和顴骨、顴弓影像重疊的概率會(huì)增高。但在上頜后牙根尖片的實(shí)際拍攝中，膠片常常不能放置到理想位置。對(duì)于腭部低平和腭部有骨隆突的患者，需要適當(dāng)增加投照的角度；缺牙的老年患者，也需要增加投照的角度；對(duì)于臨床牙冠較長(zhǎng)，且腭部較高的患者，則可以降低投照的角度。此外，-3°～22°的最適宜拍攝角度對(duì)于使用平行投照法也有幫助。如果持片裝置所提示的投照角度超過該范圍，也一樣有可能出現(xiàn)牙體拍攝不全或顴骨顴弓重影的現(xiàn)象。此時(shí)，及時(shí)糾正持片器擺放的錯(cuò)誤或適當(dāng)調(diào)整持片器的位置有可能會(huì)拍攝出更好的根尖片圖像。

本研究中，對(duì)上頜第一磨牙根尖片投照角度做了理論上的分析。基于本實(shí)驗(yàn)假設(shè)，拍攝上頜第一磨牙根尖片時(shí)，X線管的最適宜水平角度為向耳后偏轉(zhuǎn)16°；最適宜垂直向角度范圍是-3°～22°，理論最佳投照角度為22.5°。這與口腔放射影像學(xué)教材中推薦值有偏差。由于在CBCT資料中，測(cè)量標(biāo)志點(diǎn)位于骨上，而骨上覆蓋有黏膜，這也可能會(huì)使得結(jié)果與臨床實(shí)際存在一定偏差。研究中樣本的數(shù)量、參照點(diǎn)的選擇及測(cè)量方式也有可能會(huì)影響結(jié)論的可靠性。有待未來在臨床進(jìn)一步論證，并指導(dǎo)臨床工作。

在冠狀平面上，測(cè)量左、右上頜第一磨牙近中舌尖的距離，記為W；腭頂至上頜牙合平面的高度，記為H。綠色虛線為膠片與牙長(zhǎng)軸夾角的角平分線；紅色實(shí)線為X線管投照方向；紅色實(shí)線垂直于綠色虛線。當(dāng)以30°角投照，假設(shè)H=20 mm，則經(jīng)計(jì)算W/2=34.6 mm；取實(shí)驗(yàn)中所得數(shù)據(jù)H=20 mm，W/2=20 mm，投照角度經(jīng)計(jì)算約為22.5°

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(2015-07-09 收稿)

Optimal Imaging Angulation for the Maxillary First Molar：A Cone Beam Computed Tomography(CBCT)Study

Wei Jian，Wan Pan，Ma Weietal

DepartmentofStomatology，TongjiHospital，TongjiMedicalCollege，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430030，China

Objective To examine the optimal angulation for a periapical radiograph of the maxillary first molar by using bisecting angle technique.Methods Cone beam computed tomography(CBCT)data of 198 patients were retrospectively analyzed.The following variables were measured，including the distance between the mesial lingual cusp of the maxillary first molars，the height of the palatine crest to the upper jaw plane，the angle between the line of the maxillary premolars to molars and the line across the bilateral first molars(angle 1)，the angle between the horizontal plane and the line across the lowest edge of zygoma or zygomatic arch and the top of palatine crest(angle 2)，the angle between the horizontal plane and the line across the lowest edge of zygoma or zygomatic arch to the palatal root apices of the maxillary first molar(angle 3)and the angle between the horizontal plane and the line across the top of palatine crest and the palatal root apices of the maxillary first molar(angle 4).Results The average distance of the mesial lingual cusp of the maxillary first molars was(40.48±2.05)mm.The average height of the palatine crest to the upper jaw plane was(20.28±2.12)mm.The average value of angles 1 to 4 was(15.83±4.95)°，(11.75±3.71)°，(21.66±6.22)° and(-2.62±7.17)°，respectively.There was no significant difference in these variables between different sex and age groups.Conclusion The appropriate horizontal angle for X-ray tube is about 16° in taking a maxillary molar periapical radiograph.The appropriate vertical angles are between-3° and 22°.The optimal imaging angulation is theoretically 22.5°.These findings are not in accordance with the data recommended by the textbook.

periapical film； bisecting angle technique； cone beam computed tomography(CBCT)

R816.98

10.3870/j.issn.1672-0741.2015.05.021

韋 健，男，1987年生，住院醫(yī)師，醫(yī)學(xué)博士，E-mail：wj_198708@163.com

△通訊作者，Corresponding author，E-mail：lding@hust.edu.cn