不同矢狀骨面型成年患者磨牙后三角及下頜升支前緣骨骼特征的CBCT分析

葉俊杰，張衛(wèi)兵

支抗是正畸治療的基礎(chǔ)，臨床正畸治療的過程中使用了多種方式來增加支抗。微型螺釘和微型鈦板等骨骼臨時支抗裝置(temporary skeletal anchorage devices，TSAD)作為一種絕對支抗系統(tǒng)被引入正畸臨床。在正畸治療中，微種植體與傳統(tǒng)支抗相比，可以提供更好的骨支抗，對患者的依從性要求更低，植入后的不適感更小，易于放置在各種解剖部位，并且能夠承受正畸治療中的力[1]。然而，微種植體植入的成功率(83.0%～86.5%)相較于微鈦板(92.7%)[2-3]和牙種植體(91%～95%)較低[4]。研究顯示微種植體植入部位的骨組織特性(有效骨量、骨皮質(zhì)厚度和骨密度)[5-6]、軟組織特性(牙周組織的厚度和移動性)[7-8]及鄰近的解剖結(jié)構(gòu)(牙根、上頜竇和神經(jīng)管等)[9-10]會影響微種植體植入的成功率。

磨牙遠移是治療Ⅱ類或Ⅲ類磨牙關(guān)系的非拔牙治療方式，種植體支抗的使用可以在僅需患者少量配合的情況下有效地實現(xiàn)磨牙遠中移動[11-12]。下頜磨牙根尖區(qū)、下頜頰棚區(qū)以及磨牙后三角及下頜升支前緣(mandibular retromolar trigone and anterior ramus region, MRTARR)都可用于植入微種植體遠移下頜牙列[13]。然而，回顧以往的文獻發(fā)現(xiàn)，對下頜磨牙根尖區(qū)及頰棚區(qū)骨骼特征的研究較多[14]，而鮮少有對磨牙后三角及下頜升支前緣骨骼特征的研究。

近年來，三維錐形束CT(cone beam computed tomography, CBCT)成像技術(shù)被引入口腔正畸學領(lǐng)域，用以診斷及治療規(guī)劃，并可進行種植體植入前的風險評估。CBCT具有輻射劑量小、空間分辨率高、成本合理、使用方便等優(yōu)點，臨床醫(yī)生可以通過CBCT來確定患者的頰腭骨寬度、牙根形態(tài)、牙周狀態(tài)及鄰近解剖結(jié)構(gòu)的形態(tài)，從而決定種植體植入的最佳位置[15]。

本文旨在基于正畸患者的顱頜面部CBCT數(shù)據(jù)，對磨牙后三角及下頜升支前緣的有效骨量和骨皮質(zhì)厚度進行測量分析，評估在該區(qū)域植入微種植體的風險，從而為臨床正畸治療提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本實驗選取2016—2020年就診于南京醫(yī)科大學附屬口腔醫(yī)院正畸科的150例成年患者，其中男性60例，女性90例，平均年齡24歲。根據(jù)其矢狀骨面型分為三組：骨性Ⅰ類組：0°≤ANB<5°；骨性Ⅱ類組：ANB≥5°；骨性Ⅲ類組： ANB<0°。納入標準：①年齡≥18周歲；②下頜后牙區(qū)擁擠<4 mm；③下頜后牙無缺失、無大面積缺損、無種植體；④無根尖囊腫或下頜后牙區(qū)頜骨病變；⑤無先天性顱頜面畸形病史及系統(tǒng)病史所致的顱頜面疾病史；⑥無正畸治療史。前期分別測量骨性Ⅰ類、骨性Ⅱ類和骨性Ⅲ類組患者各10例,使用G*power 3.1.9.4軟件進行樣本量估算。當檢驗水準α=0.05，檢驗效能1-β=0.95時，對照組及實驗組各需要45例樣本。本實驗三組各50例樣本符合統(tǒng)計學要求。

1.2 CBCT掃描及圖像處理

所有患者均使用New Tom VG(美中意國際貿(mào)易(北京)有限公司，意大利)進行口腔頜面部掃描。掃描參數(shù)：電壓110 kV，電流7.3 mA，視野18 cm×16 cm，曝光時間17 s，圖像間隔及層厚為0.3 mm。應(yīng)用Dolphin Imaging Version 11.9.20軟件(Dolphin Imaging & Management Solutions公司，美國)對CBCT進行校準及三維測量。

1.3 測量方法和測量項目

研究過程中使用Dolphin軟件，根據(jù)NUCERA等[16]提出的方法確定測量平面：首先調(diào)整矢狀面使其通過下頜第一和第二磨牙中央窩最低點的連線(圖1A)；其次在冠狀面上將下頜第一、二磨牙平分為對稱的兩部分(圖1B)；最后在水平面，確定下頜升支頰舌側(cè)骨皮質(zhì)最突點連線的中點MP，將矢狀面和冠狀面參考線的交點移至MP，在水平面和冠狀面上調(diào)整矢狀參考線通過神經(jīng)管的幾何中心(圖1C～D)。

圖1 測量平面的確定步驟Fig.1 Identification procedure applied to select the measurement plane

為了實現(xiàn)有效的下頜牙列遠移，微種植體植入的位置應(yīng)靠近下頜牙列阻抗中心。根據(jù)磨牙后區(qū)及下頜升支前緣的解剖形態(tài)，若植入位置過低，則微種植體與下頜第二磨牙距離過小，將阻礙后牙遠中移動；若植入位置過高，則將產(chǎn)生不利的垂直向分力，不利于后牙垂直向控制。因此在確定的矢狀測量平面上，選擇高出后牙牙合平面2 mm和4 mm處，分別作兩條與下頜后牙牙合平面平行的直線。過這兩直線與下頜升支前緣交點，作與牙合平面成45°的直線。測量這4條直線處下頜升支前緣骨皮質(zhì)至神經(jīng)管骨皮質(zhì)的距離，即有效骨量(bone depth，BD)，分別記為 BD2 mm-0°、BD4 mm-0°、BD2 mm-45°、BD4 mm-45°(圖2A)。同時測量這4條直線處下頜升支前緣的骨皮質(zhì)厚度(cortical bone thinkness，CBT)，分別記為CBT2 mm-0°、CBT4 mm-0°、CBT2 mm-45°、CBT4 mm-45°(圖2B)。

圖中黃色線段表示測量項目的線段。①：BD2 mm-0°；②：BD4 mm-0°；③：BD2 mm-45°；④：BD4 mm-45°；⑤：CBT2 mm-0°；⑥：CBT4 mm-0°；⑦：CBT2 mm-45°；⑧：CBT4 mm-45°

1.4 統(tǒng)計學方法

為了減少測量誤差，由同一位醫(yī)師間隔一周重復測量1次，組內(nèi)相關(guān)系數(shù)均大于0.9，一致性好。應(yīng)用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，采用單因素方差分析，并使用Duncan事后檢驗，P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

三組矢狀骨面型組間的描述性指標測量結(jié)果見表1。使用卡方檢驗比較性別構(gòu)成比，使用單因素方差比較年齡、FMA角、ANB角。結(jié)果顯示三組間性別、年齡、FMA角無統(tǒng)計學差異，而ANB角存在統(tǒng)計學差異(P<0.05)，說明各組間非研究相關(guān)指標不存在統(tǒng)計學差異，而矢狀向發(fā)育不同，據(jù)此分組是適當?shù)摹?/p>

表1 描述性指標的測量結(jié)果Tab.1 Measurement results of descriptive indicators

2.1 磨牙后三角及下頜升支前緣的有效骨量

通過對150例患者的測量，結(jié)果顯示在高于牙合平面2 mm且與牙合平面平行處測得的有效骨量分別為Ⅰ類(13.7±2.1)mm、Ⅱ類(14.9±2.2)mm和Ⅲ類(12.0±1.8)mm；在高于牙合平面2 mm且與牙合平面成45°處測得的有效骨量分別為Ⅰ類(10.6±1.7)mm、Ⅱ類(11.5±1.9)mm和Ⅲ類(9.5±1.7)mm；高于牙合平面4 mm且與牙合平面平行處測得的有效骨量分別為Ⅰ類(13.6±2.0)mm、Ⅱ類(14.6±2.1)mm和Ⅲ類(11.8±1.7)mm；在高于牙合平面4 mm且與牙合平面呈45°處測得的有效骨量分別為(10.6±1.7)mm、(11.4±1.9)mm和(9.5±1.6)mm(表2)。

表2 有效骨量測量結(jié)果Tab.2 Measurement results of bone depth

對三種矢狀骨面型患者有效骨量分別進行組內(nèi)單因素方差分析，多重比較顯示各組內(nèi)測量值間存在統(tǒng)計學差異(P<0.05)。進一步使用Duncan事后檢驗發(fā)現(xiàn)，三種矢狀骨面型患者BD2 mm-0°與BD4 mm-0°無統(tǒng)計學差異；三種矢狀骨面型患者BD2 mm-45°與BD4 mm-45°無統(tǒng)計學差異；而三種矢狀骨面型患者BD2 mm-0°與 BD2 mm-45°、BD4 mm-0°與 BD4 mm-45°之間有統(tǒng)計學差異(P<0.05)(表2)。

進一步對不同矢狀骨面型患者有效骨量進行組間單因素方差分析及事后檢驗。結(jié)果顯示除骨性Ⅰ類和骨性Ⅱ類組在高于牙合平面2 mm且與牙合平面平行處測得的有效骨量不存在統(tǒng)計學差異。三組間在其余不同植入位置測得的有效骨量均具有統(tǒng)計學差異(P<0.05)(表2)。

2.2 磨牙后三角及下頜升支前緣的骨皮質(zhì)厚度

通過對150例患者的測量，結(jié)果顯示在高于牙合平面2 mm且與牙合平面平行處測得的骨皮質(zhì)厚度分別為Ⅰ類(2.3±0.5)mm、Ⅱ類(2.3±0.6)mm和Ⅲ類(2.2±0.5)mm；在高于牙合平面2 mm且與牙合平面成45°處測得的骨皮質(zhì)厚度分別為Ⅰ類(1.8±0.4)mm、Ⅱ類(1.8±0.5)mm和Ⅲ類(1.8±0.4)mm；高于牙合平面4 mm且與牙合平面平行處測得的骨皮質(zhì)厚度分別為Ⅰ類(2.4±0.4)mm、Ⅱ類(2.4±0.6)mm和Ⅲ類(2.1±0.5)mm；在高于牙合平面4 mm且與牙合平面呈45°處測得的骨皮質(zhì)厚度分別為(2.0±0.3)mm、(2.0±0.5)mm和(1.8±0.4)mm(表3)。

對三種矢狀骨面型患者骨皮質(zhì)厚度分別進行單因素方差分析，多重比較顯示各組內(nèi)測量值間存在統(tǒng)計學差異(P<0.05)。進一步使用Duncan事后檢驗發(fā)現(xiàn)，三種矢狀骨面型患者CBT2 mm-0°與 BT4 mm-0°無統(tǒng)計學差異；三種矢狀骨面型患者CBT2 mm-45°與CBT4 mm-45°無統(tǒng)計學差異；而三種矢狀骨面型患者CBT2 mm-0°與 CBT2 mm-45°、CBT4 mm-0°與 CBT4 mm-45°之間有統(tǒng)計學差異(P<0.05)(表3)。

表3 骨皮質(zhì)厚度測量結(jié)果Tab.3 Measurement results of cortical bone thickness

進一步對不同矢狀骨面型患者骨皮質(zhì)厚度進行組間單因素方差分析，多重比較顯示各組內(nèi)測量值間存在統(tǒng)計學差異(P<0.05)。結(jié)果顯示除在骨性Ⅲ類組在高于牙合平面4 mm且與牙合平面平行處測得的骨皮質(zhì)厚度與骨性Ⅰ類和骨性Ⅱ類組具有統(tǒng)計學差異(P<0.05)。三組間在其余不同植入位置測得的骨皮質(zhì)厚度無統(tǒng)計學差異(表3)。

3 討 論

研究表明，在磨牙后三角及下頜升支前緣處植入種植支抗在正畸臨床中具有廣泛的作用，包括直立前傾或阻生的下頜第一或第二磨牙[17]，下頜全牙列遠移掩飾性治療Ⅲ類錯牙合患者等。同時，種植體與牙根的接觸是造成種植體脫落的常見原因之一[18]，而下頜磨牙后三角及下頜升支前緣相較于在下頜牙根間植入種植支抗，與牙根接觸的概率小，因此具有明顯的臨床優(yōu)勢。

本研究旨在為臨床醫(yī)生在下頜磨牙后三角及下頜升支前緣植入微種植體位置的選擇提供參考。本研究選擇從下頜后牙牙合平面作為參考平面進行分析。從后牙牙合平面開始，向冠方移動2 mm和4 mm，并在平行和45°橫截面上評估有效骨量。結(jié)果顯示不同矢狀骨面型患者在4個不同植入位置的有效骨量平均超過10 mm，與Nucera等[16]的研究相一致，因此磨牙后三角及下頜升支前緣可被認為是種植體植入的安全區(qū)。但是個別病例中測得的有效骨量在6 mm左右，由于牙齦軟組織的存在，微種植體不太可能完全植入骨內(nèi)。此外，本研究測量的有效骨量沒有考慮下頜神經(jīng)管的骨皮質(zhì)厚度，因此，使用長度為6 mm的微種植體在所有評估的植入位置都可被認為是安全的。研究還顯示，在同樣的植入高度，與牙合平面平行處較與牙合平面成45°處測得的有效骨量平均大2.5 mm，表明與牙合平面平行植入可能比45°植入安全性更高。對不同矢狀骨面型患者的研究結(jié)果顯示，骨性Ⅲ類患者較骨性Ⅰ類和骨性Ⅱ類患者在4個植入位置測得的有效骨量平均小1.5～2 mm，提示骨性Ⅲ類患者在此區(qū)域植入微種植體時宜選用長度較短的植體。

根據(jù)文獻研究顯示，微種植體植入時的最大插入扭矩(maximum insertion torque, MIT)影響了微種植體植入后的初期穩(wěn)定性[19]。Marquezan等利用40段骨塊分兩組進行微種植釘植入實驗，分析皮質(zhì)骨厚度和密度對微種植釘植入時最大插入扭矩的影響，認為微種植釘?shù)某跗诜€(wěn)定性在皮質(zhì)骨厚度大于>1.0 mm時不受骨密度的影響[20]。Motoyoshi等[21]研究表明，微種植體植入?yún)^(qū)骨皮質(zhì)厚度較厚組的成功率明顯高于骨皮質(zhì)厚度較薄組，并提出骨皮質(zhì)厚度≥1.0 mm微種植體支抗植入成功的臨界值。本研究結(jié)果顯示，不同矢狀骨面型患者骨皮質(zhì)厚度平均超過1.7 mm，高于微種植體支抗植入成功的臨界值。研究還顯示同樣的植入位置，與牙合平面平行處和4 mm較與牙合平面成45°處測得的骨皮質(zhì)厚度平均值大0.4 mm。個別骨性Ⅲ類患者在高于牙合平面2 mm和4 mm且與牙合平面成45°測得的骨皮質(zhì)厚度小于1 mm，提示骨性Ⅲ類患者宜選擇與牙合平面平行植入以期獲得更好的初期穩(wěn)定性。

磨牙后三角及下頜升支前緣區(qū)為被覆黏膜覆蓋，被覆黏膜因為自身的移動性，相比與咀嚼黏膜更容易造成種植體周圍炎癥，還可能包繞種植體頭部影響種植體的長期穩(wěn)定性[18-22]。本研究主要探討了磨牙后三角及下頜升支前緣的骨骼特征，對于此區(qū)域被覆黏膜厚度及移動性對微種植體植入的影響還需要進一步研究探討。

4 結(jié) 論

本研究結(jié)果表明不同矢狀骨面型患者磨牙后三角及下頜升支前緣存在足夠的骨量供微種植體植入，該區(qū)域骨皮質(zhì)厚度也高于種植體植入成功的臨界值。其中骨性Ⅲ類患者的有效骨量和骨皮質(zhì)厚度均較骨性Ⅰ類和骨性Ⅱ類小，宜選用長度較短的種植體并與牙合平面平行植入。但研究中也發(fā)現(xiàn)個別患者有效骨量較少，因此建議術(shù)前拍攝CBCT，對植入風險進行充分評估與告知。