應(yīng)用錐形束CT對安氏Ⅱ類患者正畸微種植體植入部位骨量評估的初步研究

潘　峰，周　洪，盧　蓁

(西安交通大學(xué)口腔醫(yī)院正畸科，陜西 西安 710004)

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·論著·

應(yīng)用錐形束CT對安氏Ⅱ類患者正畸微種植體植入部位骨量評估的初步研究

潘峰，周洪，盧蓁

(西安交通大學(xué)口腔醫(yī)院正畸科，陜西 西安 710004)

目的評估安氏Ⅱ類患者上下頜牙根間骨量并確定正畸微種植體的安全植入部位。方法收集24例安氏Ⅱ類患者錐形束CT數(shù)據(jù), 分為男性組和女性組各12例 ，測量自釉牙骨質(zhì)界起始，距離0、1、2、3、4、5 mm的不同橫斷面上，不同部位牙根間近遠(yuǎn)中向距離并分析。結(jié)果在上頜尖牙-第一前磨牙間，上頜第一、二磨牙之間0、1 mm水平，下頜第一、二雙尖牙之間0、1 mm水平，根間近遠(yuǎn)中向距離測量值在男女組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義；在上頜，除第一二磨牙間，牙根間距離沿根尖方向增大；牙根間近遠(yuǎn)中向距離>3.2 mm的部位包括：中切牙間(5 mm水平)，側(cè)切牙-尖牙間(5 mm水平)，尖牙-第一前磨牙間(男性，3 mm水平以上)，第一、二前磨牙間(4 mm水平以上)，第二前磨牙-第一磨牙間(3 mm水平以上)；在下頜：牙根間距離沿根尖方向增大；牙根間近遠(yuǎn)中向距離>3.2 mm的部位包括：第一、二前磨牙間(2 mm水平以上)，第二前磨牙-第一磨牙間(2 mm水平以上)，第一、二磨牙間(1 mm水平以上)。結(jié)論安氏Ⅱ類患者不適于正畸微種植體植入的部位包括：上頜中切牙-側(cè)切牙間及第一二磨牙間；下頜切牙間，側(cè)切牙-尖牙間，及尖牙-第一前磨牙間。其余牙根間位置適于正畸微種植體植入，安全植入部位高度因位置不同而存在差異。

正畸學(xué)；支抗；微種植體；錐形束CT

10.3969/j.issn.1007-3205.2016.09.013

[Abstract]ObjectiveTo access the amount of maxillary and mandibular interradicular bone and to determine the most reliable implant sites in class Ⅱ patients. MethodsTwenty-four(12 females, 12 males) class Ⅱ patients cone beam computed tomography records were obtained, mesiodista direction measurements were made at 0, 1, 2, 3, 4, 5 mm heights from cementoenamel junction through axial slices. ResultsIn both maxillary and mandibular arch, the inter-radicular space was increased in the apical direction except between the upper first and second molar. The measurements of region between the upper canine and first premolar showed significant differences between male and female groups. The bone space exceeds 3.2 mm located at regions include maxilla: between central incisors(5 mm), lateral incisor and canine(5 mm), canine and first premolar(male, 3 mm above), first and second premolars(4 mm above), second premolar and first molar(3 mm above). In mandible, the distance between the root and root increased along the root apex. The distance from the root to the distal part of the root longer than 3.2 mm include: first and second premolars(2 mm above), first and second molars(2 mm above), second premolar and first molar (1 mm above)(mandible). ConclusionThe regions that were not ideal for mini-implants insertion for class Ⅱ patients included areas between central and lateral incisors or molars(maxilla); regions between incisors and canines. There were differences in the position of the safety implant for different position.

在正畸治療過程中，為增加支抗的控制和降低患者配合難度促使臨床醫(yī)生使用正畸微種植體[1]，正畸微種植體植入方式可分為骨內(nèi)或骨膜下，通過機械嵌合或骨整合提供絕對支抗[2-3]。其中臨床使用最為廣泛的是微螺釘型種植體，直徑1.2～2 mm，長度6～12 mm[4]。正畸微種植體臨床應(yīng)用常見問題是脫落率較高，盡管在理想狀況下機械嵌合或不完全的骨整合能夠保證正畸微種植體的穩(wěn)定性，但當(dāng)種植體周圍骨量不足，植入或圍手術(shù)期處理不當(dāng)，都會導(dǎo)致植入后種植體松動。對于種植體周圍骨量不足的問題，合適的種植部位選擇非常重要，有許多學(xué)者對微種植體安全植入部位進(jìn)行了研究[5-7]。在眾多對種植部位骨量評價的方法中，錐形束CT(cone beam computed tomography,CBCT)因其放射性低、費用低、準(zhǔn)確度可靠以及相關(guān)影像分析軟件豐富被大量采用[3,8-10]。本研究通過對CBCT影像數(shù)據(jù)進(jìn)行三維圖像分析，旨在評估安氏Ⅱ類患者上下頜牙根間骨量并確定正畸微種植體的安全植入部位。

1　資料與方法

1.1一般資料收集2014年12月—2015年11月西安交通大學(xué)口腔醫(yī)院正畸科24例安氏Ⅱ類患者CBCT數(shù)據(jù),分為男性組12例，年齡18～30歲，平均(23.08±4.03)歲，女性組12例，年齡16～32歲，平均(23.25±6.03)歲?；颊呒{入標(biāo)準(zhǔn)：恒牙列(第二磨牙已萌出)，無牙齒缺失；安氏Ⅱ類磨牙關(guān)系；上下頜擁擠度<5 mm。

患者均簽署知情同意書，研究方案經(jīng)西安交通大學(xué)口腔醫(yī)院倫理委員會審核批準(zhǔn)。

1.2方法通過三維圖像分析軟件(InVivoDental version 4.1.35.0)自CBCT數(shù)據(jù)獲取軸斷面影像(圖1)，在自釉牙骨質(zhì)界起始的0、1、2、3、4、5 mm不同橫斷面上，測量不同部位牙根間(上下頜各13個位點)近遠(yuǎn)中向最短距離并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，根據(jù)已有研究結(jié)果[4,7-11]，選擇牙根間距離>3.2 mm作為安全植入部位。

圖1上頜牙弓橫斷面牙根間骨量測量

Firgure 1Inter-radicular bone mass evaluation in maxillary axial plane

2　結(jié)　　果

2.1上頜牙槽骨不同高度及位點間測量值比較對上頜兩側(cè)同名位點同平面測量值分析顯示，同名位點間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，據(jù)此將上頜兩側(cè)同名位點同平面測量值合并至同一試驗組(上頜中切牙間位點除外)。在上頜中切牙之間(1～1)的0～5 mm水平、中切牙與側(cè)切牙之間(1～2)的0～5 mm水平、側(cè)切牙與尖牙之間(2～3)的0～5 mm水平、第一雙尖牙與第二雙尖牙之間(4～5)的0～5 mm水平、第二雙尖牙與第一磨牙之間(5～6)的0～5 mm水平、第一磨牙與第二磨牙之間(6～7)的2～5 mm水平，男女組間測量值的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；在尖牙與第一雙尖牙之間(3～4)的0～5 mm水平、在第一磨牙與第二磨牙之間(6～7)0，1 mm水平，女性組測量值較男性組大，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；在上頜牙弓，除第一二磨牙間，牙根間距離沿根尖方向增大；上頜牙根間近遠(yuǎn)中向距離>3.2 mm的部位包括：中切牙間(5 mm水平)，側(cè)切牙-尖牙間(5 mm水平)，尖牙-第一前磨牙間(男性，3 mm水平以上)，第一、二前磨牙間(4 mm水平以上)，第二前磨牙-第一磨牙間(3 mm水平以上)。上述部位適于正畸微種植體植入。見表1。

表1上頜不同高度及位點測量均值

組別1～10mm1mm2mm3mm4mm5mm男性2.05±0.362.30±0.532.55±0.762.72±0.742.93±0.623.29±0.55女性2.52±0.702.42±0.632.59±0.702.89±0.773.07±0.713.25±0.84t0.9740.9001.7561.0710.6970.523P0.2270.2790.1980.2880.4820.586組別1～20mm1mm2mm3mm4mm5mm男性1.71±0.371.83±0.291.85±0.521.83±0.582.07±0.792.11±0.78女性1.85±0.661.92±0.542.00±0.502.09±0.592.21±0.592.30±0.68t0.3880.4240.3540.5860.6800.754P0.9050.7770.9330.7020.5290.469組別2～30mm1mm2mm3mm4mm5mm男性1.96±0.342.19±2.412.34±0.402.65±0.492.89±0.593.24±0.64女性2.16±0.742.34±0.672.56±0.642.83±0.623.09±0.583.49±0.72t0.3980.8770.8970.7760.6450.657P0.8730.3980.3240.4810.6540.607組別3～40mm1mm2mm3mm4mm5mm男性2.27±0.432.55±0.432.71±0.412.79±0.522.95±0.472.97±0.59女性2.61±0.422.85±0.533.14±0.563.33±0.563.37±0.653.51±0.73t2.3293.7082.2883.4862.0042.342P0.0290.0020.0310.0020.0410.032組別4～50mm1mm2mm3mm4mm5mm男性2.48±0.382.74±0.652.88±0.543.14±0.573.38±0.483.45±0.63女性2.55±0.532.89±0.583.07±0.423.33±0.473.49±0.513.59±0.62t0.6490.7650.6410.7790.6770.786P0.6310.4980.6350.4850.5590.471組別5～60mm1mm2mm3mm4mm5mm男性2.62±0.452.83±0.443.10±0.483.24±0.583.18±0.783.16±0.88女性2.46±0.653.00±0.853.25±0.743.35±0.873.46±0.903.56±0.94t0.7870.9320.5051.2340.7320.696P0.4290.3370.7280.2250.4780.538組別6～70mm1mm2mm3mm4mm5mm男性1.82±0.382.12±0.362.47±0.362.53±0.502.37±0.652.22±0.71女性2.12±0.462.44±0.392.64±0.402.63±0.732.33±0.842.12±0.92t3.8642.2080.8970.4980.6360.790P0.0020.0340.3970.7480.6630.427

2.2下頜牙槽骨不同高度及位點間測量值比較對下頜兩側(cè)同名位點同平面測量值分析顯示，同名位點間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，據(jù)此將下頜兩側(cè)同名位點同平面測量值合并至同一試驗組(下頜中切牙間位點除外)。在下頜中切牙之間(1～1)的0～5 mm水平、中切牙與側(cè)切牙之間(1～2)的0～5 mm水平、側(cè)切牙與尖牙之間(2～3)的0～5 mm水平、在尖牙與第一雙尖牙之間(3～4) 的0～5 mm水平、第一尖牙與第二雙尖牙之間(4～5)的2～5 mm水平、第二雙尖牙與第一磨牙之間(5～6)的的0～5 mm水平、第一磨牙與第二磨牙之間(6～7)的2～5 mm水平，男女組間測量值的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；在第一雙尖牙與第二雙尖牙之間(4～5)的0、1 mm水平，女性組較男性組測量值大，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；在下頜牙弓，牙根間距離沿根尖方向增大；下頜牙根間近遠(yuǎn)中向距離>3.2 mm的部位包括：第一、二前磨牙間(2 mm水平以上)，第二前磨牙-第一磨牙間(2 mm水平以上)，第一、二磨牙間(1 mm水平以上)。上述部位適于正畸微種植體植入。見表2。

表2下頜不同高度及位點測量均值

Table 2Mean values of different heights and sites of mandible

組別1～10mm1mm2mm3mm4mm5mm男性1.38±0.511.49±0.421.53±0.321.54±0.321.61±0.431.68±0.54女性1.69±0.431.67±0.561.84±0.611.91±0.551.89±0.661.89±0.58t0.28950.50830.61230.47011.14230.4896P0.8810.6710.5630.6980.3480.675組別1～20mm1mm2mm3mm4mm5mm男性1.35±0.371.37±0.371.56±0.341.48±0.381.56±0.391.71±0.48女性1.58±0.431.61±0.451.61±0.351.69±0.391.67±0.321.66±0.46t0.39870.62330.20760.60240.78810.6746P0.8720.6720.9120.6910.4940.563組別2～30mm1mm2mm3mm4mm5mm男性1.49±0.451.79±0.452.03±0.442.22±0.382.46±0.542.65±0.63女性1.78±0.642.02±0.592.10±0.462.39±0.492.61±0.572.74±0.55t0.68780.42810.90270.64770.69970.7121P0.5080.7960.3160.6520.5370.467組別3～40mm1mm2mm3mm4mm5mm男性2.09±0.542.35±0.502.39±0.502.58±0.622.72±0.632.83±0.86女性2.44±0.612.56±0.572.67±0.632.85±0.693.01±0.663.07±0.75t1.1471.0590.8840.9050.6660.601P0.2460.2910.3900.3470.5070.68組別4～50mm1mm2mm3mm4mm5mm男性2.48±0.582.86±0.483.28±0.493.55±0.693.87±0.824.14±0.85女性2.97±0.673.28±0.783.65±0.813.97±0.884.29±0.874.54±1.03t2.2482.3450.6320.4170.4830.599P0.0380.0270.6580.8690.7820.685組別5～60mm1mm2mm3mm4mm5mm男性2.70±0.532.95±0.543.44±0.583.63±0.553.71±0.573.90±0.68女性3.07±0.583.47±0.743.87±1.064.20±1.334.55±1.584.71±1.78t0.6700.7780.4301.0220.6690.649P0.5290.4360.8280.3230.5780.621組別6～70mm1mm2mm3mm4mm5mm男性2.62±0.633.29±0.653.54±0.683.69±0.693.83±0.833.96±0.87女性3.07±0.833.59±0.964.01±1.124.29±1.274.34±1.394.55±1.52t0.6480.6990.6521.0680.6980.647P0.6430.5370.6210.3150.4950.635

3　討　　論

對于口腔正畸來說，穩(wěn)定性是微種植體臨床應(yīng)用的關(guān)鍵問題，微種植體植入后的穩(wěn)定性受很多因素的影響，植入?yún)^(qū)骨密度、種植體周圍軟組織情況、種植體形態(tài)設(shè)計、植入方式、植入角度以及加力負(fù)載等因素均會影響微種植體在受力條件下的穩(wěn)定性[12]。其中植入部位的選擇尤為重要，不適合的種植部位選擇不僅增加了操作難度，而且容易發(fā)生意外損傷，導(dǎo)致植入失敗。局部骨量大小是決定植入部位的首要考慮因素。以往，人們對種植部位骨量進(jìn)行評估時很大程度上依賴二維的X線影像學(xué)測量結(jié)果，如曲面斷層片或根尖片等，但由于牙周結(jié)構(gòu)具有三維形態(tài)，所拍攝二維X線影像存在解剖結(jié)構(gòu)重疊及幾何放大誤差，用二維影像的線性測量來評估三維空間結(jié)構(gòu)本身存在先天不足，測量結(jié)果并不能真實反映局部牙槽骨骨量的大小[10]。

CBCT是一種新型顱面X線影像采集設(shè)備，能夠提供等比例包含軟組織、骨組織及牙齒等的顱面三維重建影像， CBCT的原理為采用錐束射線源和平板探測器一次獲某個角度下的物體全部截面投影數(shù)據(jù)，并通過軟件計算重建三維影像[13]。在牙槽骨骨量評估方面，與傳統(tǒng)的根尖片相比，CBCT影像沒有變形，并包含三維方向信息，能夠?qū)Ω芄橇窟M(jìn)行更為準(zhǔn)確的測量。Tadinada等[14]應(yīng)用CBCT對上頜單側(cè)阻生尖牙患者牙槽骨寬度及高度進(jìn)行測量，結(jié)果顯示健側(cè)牙槽骨頰舌向距離(8.70±1.13) mm，高度(19.49±2.09) mm，阻生側(cè)牙槽骨頰舌向距離(6.87±1.08) mm，高度(18.12±2.28) mm，證實阻生牙局部牙槽骨骨量降低。Holmes等[15]應(yīng)用CBCT對牙弓中后段牙根間頰側(cè)牙槽骨骨皮質(zhì)厚度進(jìn)行測量，證實測量部位骨皮質(zhì)厚度在近遠(yuǎn)中方向差異有統(tǒng)計學(xué)意義，根間中點部位骨皮質(zhì)厚度最低；骨皮質(zhì)厚度<1 mm部位(20%)集中于下頜尖牙和第一前磨牙間，骨皮質(zhì)厚度>1.5 mm部位(>50%)主要在下頜第二前磨牙和第一磨牙間近第一磨牙處，距牙槽嵴頂6 mm處；對于矯治設(shè)計組牙移動的患者，微種植體需要靠近支抗牙植入，以達(dá)到最大限度牙齒移動，避免微種植體反復(fù)植入。以上研究結(jié)果說明微種植體靠近支抗牙植入是有足夠皮質(zhì)骨骨量保證其穩(wěn)定性的。

以往研究結(jié)果顯示，由于游離齦結(jié)構(gòu)疏松，易受局部摩擦刺激增生后覆蓋微種植體，正畸微種植體的理想植入部位應(yīng)位于結(jié)構(gòu)相對致密的附著齦[2]。有學(xué)者證實，上下頜牙弓頰側(cè)附著齦的寬度均小于5 mm[11]。因此，本研究選擇距離釉牙骨質(zhì)界0、1、 2、 3、 4、5 mm的平面進(jìn)行根間骨量測量，以確保種植體植入部位在附著齦區(qū)域。此外，有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，正畸微種植體與牙根間的最小安全距離為1 mm，在安全距離以外才能保證牙周膜完整，避免牙根受損[7]。鑒于目前臨床使用的正畸微種植體直徑多在1.2～2 mm[4]，本研究選擇>3.2 mm作為正畸微種植體植入的安全骨量。

本研究結(jié)果顯示，對于安氏Ⅱ類患者，根間骨量存在隨測量平面升高而增加的趨勢(除上頜第一二磨牙間)；另外，上下頜理想的微種植體安全植入部位是不同的。因根間骨量不足，上頜中切牙-側(cè)切牙間及第一二磨牙間，下頜切牙間，側(cè)切牙-尖牙間，及尖牙-第一前磨牙間不適于微種植體植入，其余牙根間位置適于正畸微種植體植入，安全植入部位高度因位置不同而存在差異。其中，由于上頜第一、二磨牙存在2個頰根，第一、二磨牙根間骨量隨測量高度增加出現(xiàn)測量值先增加后減小的特殊變化趨勢，其測量最大值分別為2.52±0.50(男性，3 mm水平)和2.63±0.40(女性，2 mm水平)，均小于研究所設(shè)定的3.2 mm安全值，因此不適于微種植體植入。此外，盡管上頜適于植入種植體的部位多于下頜，但安全植入部位高度較高，具體而言，中切牙間(5 mm以上)，側(cè)切牙-尖牙間(5 mm以上)，尖牙-第一前磨牙間(男性，3 mm以上)，第一、二前磨牙間(4mm以上)，第二前磨牙-第一磨牙間(3 mm以上)。這些參考值在進(jìn)行臨床種植體植入操作時是需要注意的方面。在下頜，通過對研究結(jié)果分析可知，下頜雙側(cè)第一前磨牙間區(qū)域根間骨量較小，最大值為2.83±0.85(男性，尖牙-第一前磨牙間，5 mm水平)，3.06±0.74(女性，尖牙-第一前磨牙間，5 mm水平)，不適于微種植體植入。后牙區(qū)根間骨量均較大，適于微種植體的植入，并且適于植入的高度范圍較大，具體參考值為：第一、二前磨牙間(2 mm以上)，第二前磨牙-第一磨牙間(2 mm以上)，第一、二磨牙間(1 mm以上)。牙根間骨量最大部位位于下頜第二前磨牙-第一磨牙間距釉牙骨質(zhì)界5 mm高度(4.70±1.77) mm，而有學(xué)者研究顯示牙根間骨量最大部位位于下頜第一、二前磨牙間[7]，也有學(xué)者認(rèn)為骨量最大部位應(yīng)在下頜第一、二磨牙間[16]，這些研究結(jié)果的不同可能由于樣本選擇所產(chǎn)生的變異導(dǎo)致。

本研究結(jié)果與實際臨床操作中對微種植體植入部位選擇有一定的差異和沖突，舉例來說，在正畸臨床壓低上頜前牙經(jīng)常選擇上頜中切牙-側(cè)切牙間植入種植體。本研究結(jié)果顯示上頜中切牙-側(cè)切牙間距離不超過(2.30±0.67) mm，很難保證微種植體安全植入。此外，盡管在臨床實際應(yīng)用中上前牙能夠順利壓低完成治療，種植體未發(fā)生松動脫落，由于受限于二維X線片組織結(jié)構(gòu)的變形疊加，即使因植入空間過小導(dǎo)致牙周膜或牙根受損，在程度較輕的情況下也難以發(fā)現(xiàn)。因此，本研究的結(jié)果仍具備參考意義。當(dāng)然，但對于不同患者，由于存在個體差異，是否進(jìn)行微種植體植入不能一概而論。在臨床實際操作中，應(yīng)對患者拍攝CBCT進(jìn)行個別測量，符合要求者仍可進(jìn)行微種植體的植入操作。

在正畸臨床實際應(yīng)用中，除去植入部位，其他諸如負(fù)載時間、負(fù)載方向、局部感染、植入角度等也都對正畸微種植體植入后的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，對于這些方面，筆者將通過后續(xù)的進(jìn)一步研究以明確它們的作用機制。

安氏Ⅱ類患者正畸微種植體安全植入部位包括：上頜，中切牙間(5 mm)，側(cè)切牙-尖牙間(5 mm)，尖牙-第一前磨牙間(男性，3 mm以上)，第一、二前磨牙間(4 mm以上)，第二前磨牙-第一磨牙間(3 mm以上)；下頜，第一、二前磨牙間(2 mm以上)，第二前磨牙-第一磨牙間(2 mm以上)，第一、二磨牙間(1 mm以上)。不適于正畸微種植體植入的部位包括：上頜，中切牙-側(cè)切牙間及第一二磨牙間；下頜，切牙間，側(cè)切牙-尖牙間，尖牙-第一前磨牙間。

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(本文編輯：許卓文)

A preliminary study on the application of cone beam CT on class Ⅱ patients with orthodontic micro implant bone assessment

PAN Feng, ZHOU Hong, LU Zhen

(Department of Orthodontics, Stomatology Hospital, Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710004, China)

orthodontics; anchorage; mini-implants; cone beam computed tomography

2016-04-13；

2016-06-04

陜西省科學(xué)技術(shù)研究發(fā)展計劃(2012K16-07-05)

潘峰(1975-)，男，河南遂平人，西安交通大學(xué)口腔

R783.5

A

1007-3205(2016)09-1041-06

醫(yī)院主治醫(yī)師，醫(yī)學(xué)博士，從事口腔正畸學(xué)研究。