激光多普勒血流儀檢測年輕上頜切牙牙髓血流的探索

馬寧虎 肖剛 張媛媛 張林 賀舒陽 戴姍姍 李揚(yáng)程 郭青玉

激光多普勒血流儀檢測年輕上頜切牙牙髓血流的探索

馬寧虎 肖剛 張媛媛 張林 賀舒陽 戴姍姍 李揚(yáng)程 郭青玉

西安交通大學(xué)口腔醫(yī)院兒童口腔科，西安 710004

目的 采用多普勒血流儀檢測年輕上頜切牙的牙髓組織血流量（PBF），分析年齡對PBF的影響。方法 采用激光多普勒血流儀檢測7～13歲兒童（兒童組）、18～25歲青年人（陽性對照組）的上頜中切牙和側(cè)切牙的PBF，以已行根管治療的上頜中切牙的PBF為陰性對照組。對各組PBF以及不同性別、牙位間的PBF進(jìn)行比較，同時分析上頜中切牙與側(cè)切牙PBF間的關(guān)系，以及兒童組上頜切牙PBF與年齡間的關(guān)系。結(jié)果 兒童組中切牙、側(cè)切牙的PBF分別為（11.31±2.21）、（12.18±2.65）PU，陽性對照組中切牙、側(cè)切牙的PBF分別為（8.49±1.88）、（7.52±1.82）PU，陰性對照組中切牙PBF為（2.08±0.73）PU。各組間同名牙及組內(nèi)中切牙與側(cè)切牙間均存在統(tǒng)計學(xué)差異（P＜0.01），而左右側(cè)同名牙之間、不同性別間均無統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05）。中切牙、側(cè)切牙PBF與年齡呈線性負(fù)相關(guān)關(guān)系，Pearson相關(guān)系數(shù)分別為-0.310和-0.510（P＜0.01）。結(jié)論 7～13歲兒童正常上頜切牙PBF值隨著年齡的增加而減小。

激光多普勒血流儀； 上頜切牙； 牙髓組織血流量

1986年Gazelius等[1]首次運(yùn)用激光多普勒血流儀（laser Doppler flowmetry，LDF）測定牙髓組織血流量（pulpal blood flow，PBF），并以此判斷牙髓的生活狀態(tài)。此后逐漸被學(xué)者們接受，他們[2-3]認(rèn)為采用LDF檢測方法判斷牙髓活力的可靠性明顯高于傳統(tǒng)的牙髓診斷實(shí)驗(yàn)。LDF所測定的血流參數(shù)中，血液灌注量使用最廣泛，其本質(zhì)是測量單位體積內(nèi)的紅細(xì)胞密度和血細(xì)胞平均運(yùn)動速度的乘積[4]。采用LDF判斷牙髓活力客觀、無創(chuàng)、有效[5]。研究[6]發(fā)現(xiàn)，外傷牙PBF值與其不良預(yù)后有明顯的相關(guān)性，但在臨床應(yīng)用中，許多情況下只能以外傷牙不同時間點(diǎn)的測量結(jié)果作比較，缺乏統(tǒng)一而有效的正常參考值范圍。 為了揭示不同年齡階段上頜切牙PBF特征，本研究擬運(yùn)用LDF測量7～13歲兒童上頜切牙的PBF，分析其特征，并與18～25歲青年人的同名牙PBF進(jìn)行比較，建立正常參考值范圍，為臨床工作提供參考。

1 材料和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)對象的選擇與分組

選取2014年9月1日—2015年12月31日期間就診于西安交通大學(xué)口腔醫(yī)院兒童口腔科的81名患兒為兒童組，其中男45名，女36名；年齡7～13歲，平均年齡（8.99±1.58）歲；測量上頜中切牙和側(cè)切牙各162顆。選取就讀于西安交通大學(xué)的本科生100名為陽性對照組，其中男女各50名；年齡18～25歲，平均年齡（21.60±2.54）歲；測量上頜中切牙、側(cè)切牙各200顆。另選取上頜中切牙已行根管治療的患者20名為陰性對照組，其中男性13名，女性7名；測量上頜中切牙20顆。所有受試者待測牙經(jīng)臨床檢查確定牙體大小、形態(tài)及色澤正常，無牙體硬組織疾病，牙周組織健康。

本研究已通過西安交通大學(xué)口腔倫理委員會審批，測量前告知受試者或其監(jiān)護(hù)人本次測量目的、方法及原理，受試者或其監(jiān)護(hù)人均簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)化檢測系統(tǒng) 檢測系統(tǒng)設(shè)立如下。

診室環(huán)境：選擇安靜、無噪音、室溫20～25 ℃的診室；使用窗簾遮擋自然光線，白熾燈照明。

椅位角度：調(diào)整椅位角度使上頜平面與水平面約成45°角。

硅橡膠印模（Heraeus Kulzer公司，德國）的制備：參考相關(guān)文獻(xiàn)[2,7-8]中隔離周圍軟組織的方法，制作硅橡膠印模，具體要求如下。1）范圍：從右側(cè)上頜尖牙遠(yuǎn)中至左側(cè)上頜尖牙遠(yuǎn)中，唇側(cè)全部覆蓋牙齦，距前庭溝3～4 mm；腭側(cè)位于尖牙牙尖連線上。2）厚度：印模的整體厚度約為4 mm。3）位置：將牙冠唇面近遠(yuǎn)中向與切齦向分別3等分，分為9等份，以中間1等份的中央為定位孔，使用低速手機(jī)和3號球鉆打孔，孔的直徑約為2 mm，且方向與牙面相垂直。4）儀器準(zhǔn)備：激光多普勒血流儀（Peri Flux System 5010，Perimed公司，瑞典）測量前開機(jī)預(yù)熱30 min，標(biāo)準(zhǔn)校正液校正1次，選擇時間常數(shù)為0.2 s。5）受試者準(zhǔn)備：所有受試者3 h內(nèi)無劇烈運(yùn)動，未進(jìn)食過冷過熱飲食，測量前休息10 min，保證情緒穩(wěn)定后測量。

1.2.2 上頜切牙PBF的測量 在構(gòu)建的標(biāo)準(zhǔn)化檢測系統(tǒng)下分別測量各組待測牙的PBF，測量時間約3 min，在較為平穩(wěn)的結(jié)果中選取10 s的平均值作為檢測結(jié)果[1]，單位為灌注單位（perfusion unit，PU），收集數(shù)據(jù)并記錄。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用SPSS 19.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行t檢驗(yàn)、相關(guān)性分析、線性回歸分析，結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 2組上頜切牙PBF間的比較

由于兒童組和陽性對照組上頜切牙的PBF左右側(cè)無統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05），故以左右2顆同名牙PBF的平均值作為其PBF值。2組上頜切牙的PBF見表1。統(tǒng)計分析表明，兒童組中切牙、側(cè)切牙的PBF均高于陽性對照組中切牙、側(cè)切牙的PBF（P＜0.01）。陰性對照組中切牙PBF為（2.08±0.73）PU，低于兒童組和陽性對照組中切牙、側(cè)切牙的PBF值（P＜0.01）。

表1 2組的PBFTab 1 PBF of two groups PU

2.2 不同性別及牙位上頜切牙PBF間的比較

對2組不同性別及不同牙位的上頜切牙PBF進(jìn)行比較，統(tǒng)計分析表明，2組上頜切牙不同性別間PBF的比較均無統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05）；兒童組上頜中切牙的PBF低于側(cè)切牙（P＜0.01），陽性對照組上頜中切牙的PBF高于側(cè)切牙（P＜0.01）。

2.3 2組上頜中切牙與側(cè)切牙PBF間的關(guān)系

對兒童組中切牙與側(cè)切牙進(jìn)行相關(guān)性檢驗(yàn)，得出Pearson相關(guān)系數(shù)為0.548（P＜0.01）。以中切牙PBF為因變量、側(cè)切牙PBF為自變量作線性回歸分析，得出兒童組線性回歸方程為Y（中切牙PBF）=0.46×側(cè)切牙PBF+5.73（P＜0.01）。散點(diǎn)圖如圖1A所示。

圖1 上頜中切牙PBF與側(cè)切牙PBF關(guān)系散點(diǎn)圖Fig 1 Scatter plot of the relationship of PBF in maxillary central incisor and maxillary lateral incisor

對陽性對照組中切牙與側(cè)切牙PBF進(jìn)行相關(guān)性檢驗(yàn)，得出Pearson相關(guān)系數(shù)為0.562（P＜0.01）。以中切牙PBF為因變量、側(cè)切牙PBF為自變量作線性回歸分析，得出陽性對照組線性回歸方程為Y（中切牙PBF）=0.61×側(cè)切牙PBF+3.91（P＜0.01）。散點(diǎn)圖如圖1B所示。

2.4 兒童組上頜切牙PBF與年齡的關(guān)系

將兒童組上頜切牙PBF與年齡作相關(guān)性分析，得出中切牙、側(cè)切牙PBF與年齡呈線性負(fù)相關(guān)關(guān)系，Pearson相關(guān)系數(shù)分別為-0.310和-0.510（P＜0.01）。進(jìn)一步線性回歸分析得出，中切牙、側(cè)切牙PBF與年齡的線性回歸方程分別為：Y（中切牙PBF）=15.324-0.439×年齡（P＜0.01）（圖2A）；Y（側(cè)切牙PBF）=20.087-0.865×年齡（P＜0.01）（圖2B）。上頜切牙PBF隨著年齡的增加而減小，側(cè)切牙減小的速度大于中切牙。在7～9歲的兒童中，側(cè)切牙的PBF高于中切牙（P＜0.01）；在9～13歲的兒童中，上頜中切牙、側(cè)切牙的PBF無統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05）（表2）。

圖2 兒童組上頜切牙PBF與年齡關(guān)系的散點(diǎn)圖Fig 2 Scatter plot of the relationship between PBF of maxillary incisors and ages of child group

表2 不同年齡段兒童組PBF的比較Tab 2 Comparison of PBF in different age stage of children group

3 討論

本研究發(fā)現(xiàn)，無論是牙根已經(jīng)發(fā)育完成的青年人還是牙根尚處于發(fā)育中的兒童，其上頜左右兩側(cè)切牙PBF無明顯差異，不同性別間同名牙PBF亦無統(tǒng)計學(xué)差異。理論上講，已行根管治療的牙齒由于沒有牙髓血液循環(huán)，所測得的PBF應(yīng)為零或接近零。然而本研究卻測得已行根管治療的上頜中切牙PBF為（2.08±0.73）PU，顯著低于健康的上頜切牙PBF，可能原因是受到了周圍組織中血管的影響而產(chǎn)生一定的讀數(shù)。與之前對壞死牙髓血流量的檢測結(jié)果類似[9]。Roy等[10]發(fā)現(xiàn)，受牙齦組織及牙周膜等軟組織的影響，已行根管治療牙齒的PBF與健康牙齒的PBF無明顯差異。因此，本研究在實(shí)驗(yàn)之初就設(shè)立了統(tǒng)一的檢測系統(tǒng)，并用不透光的硅橡膠印模覆蓋牙齒和牙齦，以減少鄰近軟組織中血流對牙齒PBF的影響[2,7-8]，同時穩(wěn)定激光探頭，保證重復(fù)測量時測量位置不變等。在選取測量位點(diǎn)時，為了既能稍遠(yuǎn)離牙齒周圍的軟組織，又能使得測量位點(diǎn)位于髓腔中，故將牙冠唇面均分為九等份，以位于髓室頂稍下方的牙冠唇面中央為測量位點(diǎn)，以期盡可能地排除外界因素的干擾，得到更為真實(shí)的數(shù)據(jù)。選取測量結(jié)果時，在所測量3 min的數(shù)據(jù)中，選取前后均較平穩(wěn)、無明顯波幅的10 s的平均值作為最終的測量結(jié)果[1]，以減少測量過程中因受試者的不自主的活動、外界聲音以及儀器探頭的位移等造成實(shí)驗(yàn)誤差。

本研究結(jié)果顯示，青年人上頜中切牙PBF大于側(cè)切牙，可能是因?yàn)樯项M中切牙的髓腔比側(cè)切牙大，所容納的牙髓組織較多，所以血管更豐富[11]。本研究結(jié)果還表明，青年人上頜中切牙和側(cè)切牙兩者呈線性正相關(guān)關(guān)系。即在同一青年人個體中，上頜側(cè)切牙PBF隨著中切牙PBF的升高而升高，反之同理。在臨床應(yīng)用中，可根據(jù)該特點(diǎn)結(jié)合兩者間的線性回歸方程推測正常PBF值。與青年人不同，兒童組側(cè)切牙PBF顯著高于中切牙。這可能是由于中切牙比側(cè)切牙萌出早，同一患者中切牙牙根的發(fā)育相對成熟[12]，側(cè)切牙牙根發(fā)育相對滯后，根尖孔開放，因此牙髓血流豐富。本研究中年輕恒牙PBF明顯高于發(fā)育完成同名牙的PBF，正是因?yàn)槟贻p恒牙髓腔寬大，根尖孔開放，牙髓組織血運(yùn)豐富之故[13]。

本研究結(jié)果表明，7～13歲兒童隨著年齡的增加，上頜切牙PBF減小，且上頜側(cè)切牙PBF減小的速度大于中切牙，這可能是因?yàn)樯项M側(cè)切牙牙體及髓腔均小于中切牙[11]，隨著牙根發(fā)育，根尖孔不斷縮小，牙髓組織迅速減小。同理，兒童組受試者年齡與中切牙、側(cè)切牙PBF呈顯著的線性負(fù)相關(guān)關(guān)系，受試者每增長一歲，中切牙、側(cè)切牙PBF分別減少0.439 PU與0.865 PU，這也與牙根發(fā)育、根尖孔縮小有關(guān)。本研究所納入的7～13歲兒童包含了上頜年輕恒切牙的諸多階段，既有牙根發(fā)育狀態(tài)為喇叭口的年輕恒牙，又有牙根發(fā)育接近完成的年輕恒牙，具有較好的代表性；但本研究青年組年齡分布相對集中，髓腔體積變化不明顯，故未對青年組作年齡與切牙PBF相關(guān)性的統(tǒng)計學(xué)分析。牙根發(fā)育完成后，年齡增長與切牙PBF的變化關(guān)系還有待深入研究。

[1] Gazelius B, Olgart L, Edwall B, et al. Non-invasive recording of blood flow in human dental pulp[J]. Endod Dent Traumatol, 1986, 2(5):219-221.

[2] Karayilmaz H, Kirzio?lu Z. Comparison of the reliability of laser Doppler flowmetry, pulse oximetry and electric pulp tester in assessing the pulp vitality of human teeth[J]. J Oral Rehabil, 2010, 38(5):340-347.

[3] Lin J, Chandler NP. Electric pulp testing: a review[J]. Int Endod J, 2008, 41(5):365-374.

[4] Cohen S, Hargreaves KM. Pathways of the pulp[M]. 9th ed. St. Louis: Mosby, 2006:16-20.

[5] 劉飛, 郭青玉. 激光多普勒血流監(jiān)測儀在口腔臨床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用[J]. 牙體牙髓牙周病學(xué)雜志, 2014, 24(7):428-432.

Liu F, Guo QY. The application of laser Doppler flowmetry in oral medicine[J]. Chin J Conserv Dent, 2014, 24(7):428-432.

[6] Emshoff R, Emshoff I, Moschen I, et al. Laser Doppler flow measurements of pulpal blood flow and severity of dental injury[J]. Int Endod J, 2004, 37(7):463-467.

[7] Chandler NP, Love RM, Sundqvist G. Laser Doppler flowmetry: an aid in differential diagnosis of apical radiolucencies[J]. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod,1999, 87(5):613-616.

[8] Jafarzadeh H. Laser Doppler flowmetry in endodontics: a review[J]. Int Endod J, 2009, 42(6):476-490.

[9] Ingólfsson AE, Tronstad L, Riva CE. Reliability of laser Doppler flowmetry in testing vitality of human teeth[J]. Endod Dent Traumatol, 1994, 10(4):185-187.

[10] Roy E, Alliot-Licht B, Dajean-Trutaud S, et al. Evaluation of the ability of laser Doppler flowmetry for the assessment of pulp vitality in general dental practice[J]. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod, 2008, 106(4):615-620.

[11] 皮昕. 口腔解剖生理學(xué)[M]. 北京: 人民衛(wèi)生出版社, 2002:54-56.

Pi X. Oral anatomy and physiology[M]. Beijing: People’s Medical Publishing House, 2002:54-56.

[12] Nolla CM. The development of permanent teeth[J]. J Dent Child, 1960, 27:254-263.

[13] 葛立宏. 兒童口腔醫(yī)學(xué)[M]. 北京: 人民衛(wèi)生出版社, 2012:41.

Ge LH. Pediatric dentistry[M]. Beijing: People’s Medical Publishing House, 2012:41.

（本文編輯 李彩）

Study on using laser Doppler flowmetry to determine the pulpal blood flow of immature maxillary incisors

Ma Ninghu,Xiao Gang, Zhang Yuanyuan, Zhang Lin, He Shuyang, Dai Shanshan, Li Yangcheng, Guo Qingyu.
(Dept. of Pediatric Dentistry, Hospital of Stomatology, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710004, China)
Supported by: Shanxi Science and Technology Co-ordination and Innovation Project (2015KTCL09-07). Correspondence:Guo Qingyu, E-mail: guoqinyu@mail.xjtu.edu.cn.

Objective This study aimed to evaluate the influence of age on the pulpal blood flow (PBF) of immature maxillary incisors of maxillary incisors, which was detected by laser Doppler flowmetry (LDF). Methods LDF was used to detect the PBF value of maxillary central and lateral incisors of a child group (aged 7–13 years old) and a positive control group(aged 18–25 years old), as well as the central incisor of a negative control group (the central incisor had undergone endodontic treatment). We then compared the features of PBF in all groups with the influence of gender and position on PBF. The relation of maxillary central incisor and lateral incisor, age, and maxillary incisor were analyzed. Results The PBF value of the negative control group was (2.08±0.73) PU. The PBF values in the positive control group in central and lateral incisors were (8.49±1.88) and (7.52±1.82) PU. In the child group, PBF values in central incisors and lateral incisors were (11.31±2.21) and (12.18±2.65) PU. A significant difference was observed between different groups and between central and lateral incisors (P＜0.01).Meanwhile, no significant difference was found in the PBF values between the right and the left parts in both males and females (P＞0.05). Age had a linearity negative correlation with the PBF value of incisors in the child group. A linear negative correlation existed between the age and PBF of central and lateral incisors (r=-0.310 and r=-0.510, respectively) (P＜0.01). Conclusion PBF value decreased with increased age in children aged 7–13 years old.

laser Doppler flowmetry; maxillary incisors; pulpal blood flow

R 78

A

10.7518/hxkq.2017.05.009

2017-03-15；

2017-07-09

陜西省科技統(tǒng)籌創(chuàng)新工程計劃（2015KTCL09-07）

馬寧虎，住院醫(yī)師，碩士，E-mail：maninghu_2008@163.com

郭青玉，主任醫(yī)師，博士，E-mail：guoqinyu@mail.xjtu.edu.cn