Spee曲線在口腔正畸領(lǐng)域的應(yīng)用及研究進(jìn)展

郭子源 謝文婷 李文龍 張錫忠,2

1.天津市口腔醫(yī)院正畸科，南開大學(xué)醫(yī)學(xué)院 天津300041；2.天津市口腔功能重建重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 天津300041

目前臨床上對(duì)于Spee 曲線整平限度的看法仍然存在諸多爭(zhēng)議，本文就近年來Spee 曲線相關(guān)的臨床研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 Spee曲線概述

Spee 曲線由德國學(xué)者Ferdinand Graf Von Spee于1890 年首次提出，他通過從側(cè)面觀察人類頜骨，發(fā)現(xiàn)下頜咬合曲線呈圓弧形態(tài)，從下頜切牙切緣至后牙頰尖，向后延伸至髁突前緣[1?2]。他認(rèn)為，Spee 曲線的幾何形狀在咀嚼過程中起到保持上下頜骨間密切接觸的作用，上頜補(bǔ)償曲線與下頜Spee 曲線相協(xié)調(diào)，支撐著強(qiáng)勁的咀嚼肌肉，保證了牙弓的穩(wěn)定性[1?2]。

2 Spee曲線的研究發(fā)展

口腔正畸學(xué)領(lǐng)域中，Spee 曲線是指下頜牙列從切牙切緣到后牙頰尖在矢狀方向形成的一個(gè)圓弧。然而，一些學(xué)者質(zhì)疑Spee 曲線的概念描述存在缺陷：1）Spee 曲線不是由一個(gè)特定的點(diǎn)定義的，而是由上述的該段圓弧來定義的，致使不夠準(zhǔn)確；2）Spee曲線測(cè)量的指標(biāo)沒有牙列以外的參照點(diǎn)[3]，不能描述下頜運(yùn)動(dòng)的整體功能。近年來多位學(xué)者通過不同角度對(duì)Spee 曲線的相關(guān)問題進(jìn)行了研究。

2.1 Spee曲線與錯(cuò)畸形相關(guān)表現(xiàn)的研究

大量學(xué)者認(rèn)為，Spee 曲線半徑有很大的個(gè)體變異性。研究發(fā)現(xiàn)，低角患者的Spee 曲線更為明顯[4]；而與骨性Ⅱ類和Ⅲ類患者相比，骨性Ⅰ類患者的Spee 曲線則不太明顯[5]。Veli 等[6]通過定量方式將Spee 曲線的深度與前牙或后牙的萌出聯(lián)系起來，并得出結(jié)論：前牙的萌出影響了安氏Ⅰ類和安氏Ⅲ類錯(cuò)畸形中Spee 曲線的深度，后牙的萌出影響了安氏Ⅱ類2 分類患者Spee 曲線的深度。Fiorin 等[7]觀察到，Spee 曲線和牙齒磨損之間存在相關(guān)性，且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；牙齒磨損量的增加與Spee 曲線的倒置有關(guān)，當(dāng)牙齒磨損不嚴(yán)重時(shí)，Spee曲線趨于正常。

諸多學(xué)者將Spee 曲線與牙頜面參考指標(biāo)聯(lián)系起來。Kumari 等[8]認(rèn)為，重度Spee 曲線深度組患者的覆覆蓋大于輕、中度深度組；Spee 曲線深度與上下切牙軸傾度呈明顯負(fù)相關(guān)，與下前牙擁擠度和Steiner 下頜平面角呈明顯正相關(guān)。崔敏娟等[9]認(rèn) 為，Spee 曲 線 深 度 與SNA 角、ANB 角、AO?BO、后前面高比、垂直向異常指數(shù)ODI、上下唇長(zhǎng)比呈正相關(guān)，與前后向異常指數(shù)APDI、下中切牙?下頜平面角IMPA、頦唇角呈負(fù)相關(guān)。Dindaro?lu 等[10]研究表明，下頜第一磨牙處雙側(cè)Spee 曲線深度差異最大，而Spee 曲線的深度與Wilson 曲線及牙弓?基骨弓之間的距離相關(guān)性不大。Foletti 等[11]在一項(xiàng)研究中回顧了接受正畸?正頜聯(lián)合治療的骨性Ⅱ類短面綜合征患者的臨床和影像學(xué)資料，測(cè)量了術(shù)前Spee 曲線的深度和治療后面部高度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在骨性Ⅱ類短面型正頜患者中，術(shù)前對(duì)Spee 曲線深度的維持與軟組織面高增加有關(guān)。根據(jù)這些結(jié)果，F(xiàn)oletti 等[11]認(rèn)為，Spee 曲線的深度可以作為最終面部高度的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。Spee 曲線與錯(cuò)畸形的相關(guān)研究有力地促進(jìn)了正畸臨床診斷及治療的發(fā)展。

2.2 Spee曲線與口頜系統(tǒng)功能的研究

Spee 曲線的異常會(huì)導(dǎo)致下頜前伸及側(cè)方運(yùn)動(dòng)功能障礙，使咀嚼功能受到影響，同時(shí)引起顳下頜關(guān)節(jié)紊亂綜合征。Fueki 等[12]認(rèn)為，咀嚼運(yùn)動(dòng)的一些參數(shù)，如開閉口速度、閉口咬合持續(xù)時(shí)間等與咬合曲線有明顯相關(guān)性。同年，該學(xué)者[13]研究了Spee曲線、Wilson曲線和Monson球體與咀嚼功能之間的關(guān)聯(lián)，結(jié)果表明：曲率較平，即球體較大的受試者具有較好的食物混合能力和咀嚼效率。

顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病是口腔臨床的常見病，其發(fā)病與Spee 曲線異常存在一定的關(guān)聯(lián)。Wan 等[14]分析了當(dāng)Spee 曲線曲率減小時(shí)顳下頜關(guān)節(jié)的應(yīng)力分布，結(jié)果證實(shí)，髁突前表面和關(guān)節(jié)盤中間區(qū)是顳下頜關(guān)節(jié)的承重區(qū)，其應(yīng)力隨Spee 曲線的曲率減小而增大。李博等[15]研究了牙列咬合特征對(duì)顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病的影響并得出結(jié)論：Spee 曲線深度與顳下頜關(guān)節(jié)異常雜音有明顯的相關(guān)性，當(dāng)Spee 曲線較為平直時(shí)，顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病發(fā)生率較高。李美靜等[16]的研究也得出了相似的結(jié)論。張廣燦等[17]將192名中國在校大學(xué)生分為兩組，測(cè)量其Spee 曲線深度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：Spee 曲線深度在0～2 mm 范圍內(nèi)時(shí)，與顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病的患病率呈負(fù)相關(guān)；在大于2 mm 時(shí)，則呈正相關(guān)。該研究結(jié)果說明，或大或小的Spee 曲線均可能導(dǎo)致顳下頜關(guān)節(jié)紊亂綜合征的發(fā)生，只要偏離正常值均會(huì)使其患病風(fēng)險(xiǎn)增加。

2.3 Spee曲線在不同種族間的研究

Spee 曲線在不同種族間存在一定差異。Laird等[18]通過比較非洲裔美國人和歐洲裔美國人，發(fā)現(xiàn)牙槽骨相對(duì)前突的個(gè)體具有更平坦的Spee曲線。Krishnamurthy 等[19]研究了印度年輕人群上下頜曲線的半徑和深度，發(fā)現(xiàn)印度年輕人群上頜曲線的半徑和深度均大于下頜Spee 曲線，且男女之間的半徑有明顯差異。Nam 等[20]使用最小二乘法擬合了25 名朝鮮族青年的Spee 曲線、Wilson 曲線和Monson 球體，結(jié)論表明，朝鮮族青年中Monson球體半徑大于經(jīng)典的101.6 mm。Surendran 等[21]的研究認(rèn)為，印度人口中Spee 曲線和Wilson 曲線的半徑也大于101.6 mm。這些研究均表明，Spee 曲線和Wilson曲線存在種族差異。

3 Spee曲線在修復(fù)和正畸領(lǐng)域的應(yīng)用及觀念差異

3.1 Spee曲線在修復(fù)學(xué)中的應(yīng)用

咬合平面理論上是指接觸切牙切緣和后牙牙尖的假想表面，在制作大跨度修復(fù)體和設(shè)計(jì)后牙修復(fù)體時(shí)，咬合平面的建立是必不可少的。

1963 年，Broadrick 博士發(fā)明了一種儀器，可以在天然Spee 曲線被擾亂的情況下，為修復(fù)缺失后牙的最合適位置及方向提供指導(dǎo)，使Spee 曲線在前牙及髁突的引導(dǎo)下進(jìn)行穩(wěn)定重建，該儀器被命名為Broadrick flag[22]。隨后有諸多學(xué)者論證了采用該方法設(shè)計(jì)的Spee曲線的準(zhǔn)確性。

Lynch 等[22]認(rèn)為，在修復(fù)學(xué)中Broadrick flag 可以確定最有可能的Spee 曲線中心位置，存在下頜后縮的骨性Ⅱ類患者應(yīng)采用95.25 mm 曲線，而骨性Ⅲ類患者更適合127 mm 半徑，但這并不是一成不變的。

Jaiswal 等[23]認(rèn)為，Spee 曲線在牙列修復(fù)中起著重要作用。該學(xué)者通過頭影測(cè)量確定了咬合曲線的中心及其與其他測(cè)量標(biāo)志的關(guān)系，該研究中使用了Broadrick 方法確定了每個(gè)個(gè)體的個(gè)性化咬合平面，而不是Monson 提出的標(biāo)準(zhǔn)101.6 mm 半徑，該結(jié)論提示，男性和女性患者中，鼻竇離咬合曲線中心最近，其次是淚腺和眼窩。因此Jais?wal等[23]認(rèn)為鼻根點(diǎn)可作為臨床判斷咬合曲線的參考，這種相關(guān)性可以在牙列修復(fù)時(shí)幫助確定患者的咬合平面。

諸多學(xué)者認(rèn)為，在口腔修復(fù)治療設(shè)計(jì)中需要保持理想深度的Spee 曲線。Sayar 等[24]認(rèn)為，骨性Ⅱ類患者Spee 曲線較深，而骨性Ⅲ類患者的曲線則較平。Nayar 等[25]的研究也得出了相似結(jié)論。該結(jié)論與前文提到的骨性Ⅱ類患者曲線半徑較小而骨性Ⅲ類患者半徑較大相互印證。

目前在修復(fù)學(xué)領(lǐng)域，保持Spee 曲線的合理深度這一看法已得到廣大學(xué)者的認(rèn)可。Massaro 等[26]對(duì)82 例正常白人受試者分別在青春期和成年早期進(jìn)行評(píng)估，并在他們60 歲時(shí)進(jìn)行第3 次評(píng)估，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著年齡增長(zhǎng)，Spee 曲線深度呈降低趨勢(shì)。與該結(jié)論不同的是，Karani等[27]通過評(píng)估正常牙列和咬合磨耗牙列的Spee 曲線深度發(fā)現(xiàn)，下頜Spee 曲線在整個(gè)生命周期中都保持著一定的深度；牙列磨耗程度在第一磨牙處最大，從而保持了Spee 曲線的穩(wěn)定性。Karani 等[27]同時(shí)提出，Spee 曲線的深度是修復(fù)方案設(shè)計(jì)的重要因素，Spee曲線恢復(fù)的量對(duì)咬合穩(wěn)定性具有重要意義。

3.2 Spee曲線在正畸學(xué)中的應(yīng)用

在正畸學(xué)的臨床實(shí)踐中，Spee 曲線的整平被大家廣為接受。Andrews[28]認(rèn)為，Spee曲線是相對(duì)平直或稍為彎曲的，整平Spee 曲線作為一種過矯治方法，可以增加矯治結(jié)束后牙弓的穩(wěn)定性。

整平Spee 曲線所需的額外牙弓長(zhǎng)度并不容易預(yù)測(cè)，目前臨床醫(yī)生普遍認(rèn)為整平1 mm 的Spee曲線需要1 mm 的牙弓長(zhǎng)度，該預(yù)測(cè)方法源于Baldridge 理論[29]。隨著三維技術(shù)及數(shù)字化的應(yīng)用，額外牙弓長(zhǎng)度的預(yù)估越來越精確化。Cho等[30]學(xué)者認(rèn)為，常規(guī)使用頰尖連線估計(jì)Spee 曲線形態(tài)以測(cè)量深度的方法會(huì)導(dǎo)致牙弓周長(zhǎng)的誤差。機(jī)械探頭無法達(dá)到接觸點(diǎn)或最突出點(diǎn)的位置，而相應(yīng)軟件工具可以輕易達(dá)到這一目標(biāo)，使計(jì)算額外牙弓長(zhǎng)度更為精準(zhǔn)。

整平Spee 曲線作為正畸治療的關(guān)鍵，實(shí)現(xiàn)方法有多種，但在臨床中最有效且最穩(wěn)定的方法還存在爭(zhēng)議。Rozzi等[31]對(duì)整平Spee 曲線的患者進(jìn)行治療前后的評(píng)估，發(fā)現(xiàn)低角患者整平Spee 曲線主要依靠下頜切牙的壓低，而高角患者主要通過下頜后牙的直立來實(shí)現(xiàn)。Veli等[32]認(rèn)為，安氏Ⅰ類和Ⅱ類患者可以使用相同方法進(jìn)行整平。de Brito等[33]則提出了整平Spee 曲線的新方法，即運(yùn)用三維有限元模型定位理想施力點(diǎn)，并設(shè)計(jì)三段式技術(shù)來實(shí)現(xiàn)下頜切牙的單純壓入。

范興濤等[34]認(rèn)為，Spee 曲線越深則下頜第二磨牙越前傾，因此正畸治療中Spee 曲線越深的患者越有必要盡早納入第二磨牙，既有利于咬合的打開，又為Spee 曲線的整平提供了間隙。此外，Martins[35]提出了早期垂直向控制的方法，以縮短Spee曲線的整平時(shí)間。

關(guān)于Spee 曲線深度整平到什么限度合適及整平后的穩(wěn)定性，各學(xué)者持不同意見。Spee 曲線整平后有復(fù)發(fā)趨勢(shì)。Rozzi等[36]納入60例受試者，在治療前、正畸治療結(jié)束時(shí)和治療結(jié)束后2 年分別進(jìn)行頭顱側(cè)位片和模型測(cè)量，結(jié)果表明，治療結(jié)束2 年后，低角組觀察到下切牙角度的明顯復(fù)發(fā)，而高角組通過后牙伸長(zhǎng)獲得的Spee 曲線表現(xiàn)出更大的穩(wěn)定性。

Ahammed 等[37]的研究選擇了24 名正畸治療患者，在其治療前（T1）、治療后（T2）和保持后（T3）進(jìn)行模型及影像資料測(cè)量，得出結(jié)論為：治療效果在T3 時(shí)間段保持穩(wěn)定，在T2—T3 的時(shí)間間隔內(nèi)，Spee 曲線的深度略有變化，但不能否認(rèn)Spee曲線具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性。崔敏娟等[9]認(rèn)為，只有解除造成深Spee 曲線的相關(guān)因素，才能獲得良好的Spee 曲線整平效果以及穩(wěn)定性。Babu 等[38]發(fā)現(xiàn)，Spee 曲線與Wilson 曲線有較強(qiáng)的相關(guān)性，在整平Spee 曲線的同時(shí)還應(yīng)處理Wilson 曲線，以改善咬合關(guān)系。

3.3 Spee曲線在修復(fù)學(xué)和正畸學(xué)中的觀念差異

修復(fù)學(xué)領(lǐng)域和正畸學(xué)領(lǐng)域?qū)τ赟pee 曲線的觀念有所不同。

修復(fù)學(xué)領(lǐng)域認(rèn)為保持Spee 曲線的合理深度至關(guān)重要。精準(zhǔn)的咬合重建有必要在三維空間中形成自然合理的Spee 曲線，在咬合平面的設(shè)計(jì)中可以通過改變曲線半徑實(shí)現(xiàn)美學(xué)和功能的折衷。對(duì)于不同骨面型的患者，可以使用不同的Spee 曲線深度以實(shí)現(xiàn)這種折衷，所以修復(fù)學(xué)者認(rèn)為在全口咬合重建過程中應(yīng)考慮到個(gè)體差異[23?25]。

正畸治療過程中，Spee 曲線是正確診斷和制定治療方案的重要參考指標(biāo)，影響間隙分析結(jié)果及后期治療的穩(wěn)定性。正畸學(xué)領(lǐng)域中經(jīng)常追求Spee 曲線的完全整平，認(rèn)為Spee 曲線的整平作為一種過矯治辦法，有助于增加矯治結(jié)束后牙弓的穩(wěn)定性。這一目標(biāo)主要通過前牙的壓低和后牙的伸長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)[31?35]，而關(guān)于整平限度及整平后的穩(wěn)定性這一問題，正畸領(lǐng)域仍存在不同觀點(diǎn)[9,36?37]。

4 發(fā)展與展望

1890 年Ferdinand Graf Von Spee 首次發(fā)現(xiàn)了Spee 曲線的功能意義，并認(rèn)為有效的咀嚼效率依賴 于正 常 的 咬 合 曲 線[1?2]；2019 年，Li 等[39]學(xué)者 嘗試使用多層感知人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來預(yù)測(cè)正畸治療方案，Spee曲線作為該智能網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)方案所依靠的3個(gè)重要特征之一，將在今后的數(shù)字化正畸進(jìn)程中起到重要作用。未來關(guān)于Spee 曲線深度的話題有待于延伸到各個(gè)學(xué)科、各個(gè)年齡甚至各個(gè)人種中進(jìn)行探討。

目前看來，Spee 曲線的作用非常重要，整平Spee 曲線是正畸治療成功的關(guān)鍵。如果不能正確判斷Spee 曲線是否具有代償功能，就不能貿(mào)然決定是消除還是維持代償功能。對(duì)Spee 曲線的產(chǎn)生和發(fā)展以及影響因素的研究還存在很多未知和疑問，有待于進(jìn)一步研究和探索。

利益沖突聲明：作者聲明本文無利益沖突。