下頜中切牙區(qū)牙槽骨的錐形束CT測(cè)量及其厚度的影響因素

盧彩蓮，楊 咪，王小琴

在正畸治療過程中Tweed Merifield的矯治理念中強(qiáng)調(diào)以直立下頜中切牙為正畸導(dǎo)向，理想的下切牙位置對(duì)于建立正常覆覆蓋關(guān)系、確保咬合穩(wěn)定、兼顧外貌美觀都具有極其重要的作用[1]。然而，牙移動(dòng)與骨改建并不是無限制的。牙根的移動(dòng)需要被控制于牙槽骨范圍內(nèi)，后者被稱為解剖學(xué)界限[2]，超出此界限，牙槽骨可能無法完成改建，進(jìn)而造成牙根與皮質(zhì)骨接觸，從而促使牙根吸收、增加正畸支抗的消耗[3]，更有甚者使骨皮質(zhì)吸收，導(dǎo)致骨開窗、骨開裂、牙齦退縮和牙根暴露等問題[4]。此外，正畸前下中切牙區(qū)牙槽骨缺損十分常見，成人骨開裂發(fā)生率為49.72%，骨開窗發(fā)生率為 27.22%[5]。因此在正畸治療前對(duì)下中切牙區(qū)牙槽骨厚度進(jìn)行評(píng)估是十分必要的。本研究將從牙槽骨厚度的測(cè)量方法與牙槽骨厚度的影響因素兩方面進(jìn)行闡述，以期為臨床提供指導(dǎo)。

1 牙槽骨厚度的CBCT測(cè)量

此前，頭顱側(cè)位片、口內(nèi)根尖片或全景X線片是評(píng)估牙槽骨形態(tài)的常用方法。但由于二維X射線束的發(fā)散特性導(dǎo)致解剖結(jié)構(gòu)重疊、邊緣放大、標(biāo)志點(diǎn)的位置發(fā)生偏差，前牙周圍的牙槽骨測(cè)量很難通過傳統(tǒng)X光進(jìn)行[6-7]。近年，CBCT在口腔領(lǐng)域的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大并被認(rèn)為是定位準(zhǔn)確和測(cè)量精準(zhǔn)的測(cè)量工具[8]，尤其對(duì)于難以評(píng)估的臨床指標(biāo)(如牙槽骨高度和厚度)。CBCT主要優(yōu)勢(shì)、精確度的影響因素及具體測(cè)量方法如下。

1.1 CBCT測(cè)量的優(yōu)勢(shì)

CBCT測(cè)量擁有結(jié)構(gòu)立體、比例真實(shí)、定量準(zhǔn)確、位置評(píng)估便捷四個(gè)優(yōu)點(diǎn)。其可以提供下中切牙牙槽骨唇舌向以及垂直向的實(shí)際大小[9]，并通過計(jì)算機(jī)二次重建對(duì)牙槽骨形態(tài)進(jìn)行定量和定性的評(píng)估[10]，在不同平面上記錄牙齒傾斜度，提供確定下切牙位置的其他可能性[11]。

1.2 CBCT準(zhǔn)確性的影響因素

與二維X線片相比較CBCT有顯著優(yōu)勢(shì)，但其也有自身局限性。

1.2.1 體素大小 CBCT的體素大小可能會(huì)影響診斷的準(zhǔn)確性，體素尺寸越小，測(cè)量精度越高[12]。體素尺寸的減少可以通過延長掃描時(shí)間獲得，而掃描過程中輕微的移位都可能導(dǎo)致圖像模糊甚至產(chǎn)生偽影，如此反而降低CBCT線距測(cè)量的準(zhǔn)確性[13]。結(jié)合各方面因素影響，部分研究建議使用0.25 mm的體素大小來測(cè)量皮質(zhì)骨的厚度[14]。

1.2.2 分辨率 空間圖像分辨率被定義為允許兩條平行線或兩個(gè)點(diǎn)分開成像的最小距離[15]。在圖像放大率一定的情況下，平板探測(cè)器分辨率越高，測(cè)量精度越高[16]。當(dāng)所測(cè)量牙槽骨厚度小于精確度時(shí)，會(huì)導(dǎo)致缺失骨骼的過度診斷[15]。然而，更高的分辨率，雖然在技術(shù)上是可能的，但隨著分辨率的增加輻射劑量也隨之增加，在臨床實(shí)踐中有違醫(yī)學(xué)倫理學(xué)方面的考慮，故難以實(shí)現(xiàn)[17]。

1.2.3 人為誤差 正確定位參考點(diǎn)是保證測(cè)量精度的關(guān)鍵。借助不同結(jié)構(gòu)的密度差(如牙釉質(zhì)和牙骨質(zhì))確定參考點(diǎn)是最常見的方法。當(dāng)參考點(diǎn)位于密度相近的組織上時(shí)，定點(diǎn)準(zhǔn)確性將受到影響[18]。為了減少測(cè)量誤差，研究人員通常在臨床數(shù)據(jù)收集完成后3個(gè)月，隨機(jī)抽取20%患者資料重新測(cè)量，以判斷測(cè)量結(jié)果的可重復(fù)性，減小測(cè)量誤差[19]。

1.3 運(yùn)用CBCT進(jìn)行牙槽骨厚度測(cè)量的具體方法

1.3.1 選取觀測(cè)界面 通常選取目標(biāo)牙位唇舌向最大根長的矢狀平面作為觀測(cè)平面。首先，在冠狀面和矢狀面上調(diào)整軸向平面標(biāo)志線，使其均與釉牙骨質(zhì)界連線重疊，得到下中切牙的水平截面。其次，在水平截面上，調(diào)整正中矢狀面與冠狀面標(biāo)志線的“十”字交叉點(diǎn)于中切牙切面髓腔中央。然后，旋轉(zhuǎn)矢狀平面，直到冠狀面標(biāo)志線穿過根尖和釉牙骨質(zhì)界連線的中點(diǎn)。旋轉(zhuǎn)冠狀平面，直到矢狀面標(biāo)志線穿過根尖和切緣的中點(diǎn)。最終獲得所需測(cè)量牙位的矢狀面[20]。

1.3.2 確定測(cè)量平面 國內(nèi)外學(xué)者在對(duì)牙槽骨厚度的研究中選取的測(cè)量平面的方法可以粗略地分為兩種，前者以Casanova-Sarmiento等[21]為代表的學(xué)者考慮到各層面牙槽骨情況，將根長進(jìn)行等分，選取等分平面作為測(cè)量位置。后者以Mao等為代表的學(xué)者[9,22-23]為避免根長的影響，以釉牙骨質(zhì)界為起始平面，測(cè)量其根方3、6、9 mm處的牙槽骨厚度。Han等[19,24]結(jié)合兩種方法，選取釉牙骨質(zhì)界下的固定距離與幾個(gè)等分平面作為測(cè)量位置。

1.3.3 定義牙槽骨厚度 Han等[19]在選定的測(cè)量平面上做釉牙骨質(zhì)界的平行線或牙軸的垂線，直線與牙體表面和唇舌側(cè)骨邊緣相交，測(cè)量交點(diǎn)的距離，此方法簡單直觀地表現(xiàn)了牙槽骨厚度。鄧如平等[25]測(cè)量根尖點(diǎn)到牙槽骨表面的垂直距離，此法所測(cè)量的是點(diǎn)至牙根表面的最短距離，其數(shù)值不受牙根傾斜度影響。

此外，Ma等[20]利用軟件，測(cè)量矢狀平面下牙根唇舌側(cè)牙槽骨面積，相較于點(diǎn)線距，面積測(cè)量從二維角度更準(zhǔn)確地反映了下中切牙區(qū)牙槽骨厚度的大小。鄭輝等[26]以阻抗中心或旋轉(zhuǎn)中心為圓心，圓心至根尖點(diǎn)距離為半徑，從起始根尖點(diǎn)旋轉(zhuǎn)至唇舌側(cè)骨皮質(zhì)內(nèi)表面形成一角度，用角度值表示牙槽骨厚度。此指標(biāo)模擬了牙齒的運(yùn)動(dòng)方式，可以更好地反映牙移動(dòng)的臨床風(fēng)險(xiǎn)，但圓心的確定仍然有爭議且圓弧與牙實(shí)際移動(dòng)軌跡有一定差距。綜上所述，不同的測(cè)量方法各有利弊，在臨床上可以綜合各種方法對(duì)下頜中切牙區(qū)牙槽骨厚度進(jìn)行評(píng)估。

盡管CBCT的檢測(cè)對(duì)建立診斷或治療計(jì)劃至關(guān)重要，但美國口腔和頜面部放射學(xué)學(xué)會(huì)(AAOMR)建議，臨床中應(yīng)指出CBCT在制定診斷或治療計(jì)劃時(shí)使用的必要性，并權(quán)衡額外輻射的風(fēng)險(xiǎn)，當(dāng)傳統(tǒng)X光片可以獲得必要數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)該避免使用CBCT[27]。

2 牙槽骨厚度影響因素

2.1 垂直骨面型

顱頜面各結(jié)構(gòu)間普遍存在一定代償關(guān)系，大部分學(xué)者一致認(rèn)同垂直骨面型顯著影響下中切牙區(qū)牙槽骨厚度，且高角患者的牙槽骨更窄。Lee等[22]通過CBCT測(cè)量骨性Ⅲ類下頜切牙在距牙槽嵴頂0、3、6、9 mm四個(gè)不同水平面上牙根表面牙槽骨厚度，發(fā)現(xiàn)在各個(gè)平面上，牙槽骨厚度與下頜平面角(SN-MP)呈負(fù)相關(guān)。Casanova-Sarmiento等[21]研究垂直骨面型的影響，在根中及根尖得出相似結(jié)論，并通過多因素回歸分析發(fā)現(xiàn)，面高比每增加一個(gè)百分點(diǎn)，下切牙根尖區(qū)牙槽厚度就增加0.09 mm。雖然觀察到的影響很小，但這一發(fā)現(xiàn)證實(shí)了低角骨面型的牙槽骨厚度比高角和均角骨面型個(gè)體的牙槽骨厚度更大。

分析其原因，李哲儀等[28]認(rèn)為高角患者下前牙區(qū)牙槽骨狹窄可能是下前牙的代償性萌出和肌功能刺激減弱造成的。下頜平面角增大，前牙覆減小，會(huì)促使下前牙代償性萌出，但牙槽骨改建并不能同比例發(fā)生，因此根尖區(qū)牙槽骨厚度相對(duì)減小、釉牙骨質(zhì)界到牙槽嵴頂?shù)木嚯x相對(duì)增加。同時(shí)，高角骨面型患者的咀嚼肌力生理性刺激減弱，牙槽骨厚度代償性減小以補(bǔ)償垂直向面型的不協(xié)調(diào)。

然而也有部分研究者認(rèn)為垂直骨面型僅對(duì)根尖區(qū)牙槽骨厚度有影響。Eraydn等[29]認(rèn)為骨性Ⅰ類患者下切牙牙槽骨厚度除根尖區(qū)外，不受垂直骨面型的影響。前后研究對(duì)垂直骨面型影響牙槽骨厚度的范圍不一致可能是由于Eraydn等設(shè)定過嚴(yán)納入標(biāo)準(zhǔn)使受試者的納入存在一些局限性，從而降低了研究結(jié)果對(duì)普通人群的推廣性。因此，對(duì)于垂直骨面型與牙槽骨厚度之間的相關(guān)性還需進(jìn)一步的研究來確定。

2.2 矢狀骨面型

矢狀骨面型對(duì)牙槽骨厚度的影響是近年的研究熱點(diǎn)。一些研究已經(jīng)得出結(jié)論，矢狀骨面型的分類與牙槽骨厚度的大小存在相關(guān)性。Ma等[20]發(fā)現(xiàn)，重度骨性Ⅲ類下前牙區(qū)牙槽骨在釉牙骨質(zhì)界下2、4、6 mm及根尖處四個(gè)不同水平面上，唇側(cè)與舌側(cè)牙槽骨厚度均明顯小于重度骨性Ⅱ類患者。此外，Lee等[22]研究發(fā)現(xiàn)，骨性Ⅲ類高角組除唇側(cè)牙槽嵴和舌側(cè)根尖水平9 mm外，其余水平的牙槽骨厚度均較骨性Ⅰ類組薄。此結(jié)果與Sendyk等[9]的研究結(jié)果相吻合。一般來說，學(xué)者們普遍認(rèn)為骨性Ⅱ類和骨性Ⅰ類患者的根尖唇側(cè)牙槽骨厚度大于骨性Ⅲ類患者[30]。然而，不同矢狀骨面型的下中切牙唇傾度有顯著差異已被證實(shí)[21]，因此筆者認(rèn)為根尖唇側(cè)牙槽骨厚度的差異可能是不同矢狀骨面型的下切牙代償性傾斜的結(jié)果。

盡管已有大量學(xué)者認(rèn)為，不同矢狀骨面型可能存在明顯不同的下中切牙牙槽骨厚度，但仍有學(xué)者提出不同看法。Guerino等[31]發(fā)現(xiàn)矢狀骨關(guān)系(AO-BO)的變化與下切牙區(qū)的骨厚度無關(guān)。同年，Qu等[32]發(fā)現(xiàn)在不同的矢狀骨面型之間下頜中切牙松質(zhì)骨厚度沒有顯著差異。最近，Casanova-Sarmiento等[21]通過研究得出相似結(jié)論，并認(rèn)為即使有牙齒代償，下中切牙區(qū)不同矢狀骨面型在牙槽骨厚度和高度方面沒有顯著差異。

這些結(jié)果的不同可能是由于不同學(xué)者選取的測(cè)量的平面、測(cè)量指標(biāo)不同所致。例如，Al-Masri等[30]研究牙槽骨厚度的測(cè)量范圍是從牙根表面到皮質(zhì)骨的最外表面，而Casanova-Sarmiento等是從皮質(zhì)骨的最唇面到皮質(zhì)骨的最舌面(包括牙根)測(cè)量的，這意味著牙槽骨厚度的總體尺寸不受切牙傾斜的影響[21]。因此，牙槽骨形態(tài)與矢狀骨面型的相關(guān)性還需完善并統(tǒng)一測(cè)量方法進(jìn)一步研究。

2.3 下中切牙唇傾度

Ghassemian等[35]進(jìn)一步提出不同觀點(diǎn)，其認(rèn)為下前牙的牙長軸與下頜骨正中聯(lián)合的長軸方向越平行，牙槽骨厚度越大。此觀點(diǎn)與Yagci等[36]的觀點(diǎn)一致，Yagci等認(rèn)為無論前牙唇傾還是舌傾，均存在較高的骨開裂發(fā)生率。這也證明了經(jīng)典Tweed矯治理論中正畸治療應(yīng)將下前牙直立于基骨中的重要性，即追求下前牙的牙長軸與正中聯(lián)合的長軸平行，將更有利于患者牙周健康和穩(wěn)定。

與前者相反，Sendyk等[9]堅(jiān)持下中切牙傾斜度與其周圍牙槽骨厚度沒有相關(guān)性。Sun等[34]觀察到骨性Ⅲ類錯(cuò)患者唇傾下切牙后根尖水平的總牙槽骨厚度沒有明顯變化。其原因可能是由于牙槽骨存在一個(gè)自然的生理補(bǔ)償過程，即使有明顯的牙齒傾斜，為了保持牙周組織的完整性，牙弓中每顆牙齒周圍的牙槽骨厚度維持恒定。

2.4 其他牙槽骨厚度影響因素

2.4.1 年齡 隨著年齡的增長，咀嚼肌力的強(qiáng)弱等口腔功能均會(huì)發(fā)生變化，這可能會(huì)影響到牙槽骨形態(tài)。Ghassemian等[35]認(rèn)為，隨著年齡的增長，牙槽骨厚度會(huì)逐漸減少； Casanova-Sarmiento等[21]發(fā)現(xiàn)，年齡每增加1歲，根中部牙槽厚度相應(yīng)下降0.05 mm，此現(xiàn)象可能是體內(nèi)激素作用于骨代謝進(jìn)而改變牙槽骨厚度的結(jié)果。然而部分學(xué)者對(duì)此提出不同看法。Srebrzyńska-Witek等[18]已經(jīng)證明50歲以上女性的舌側(cè)皮質(zhì)骨和松質(zhì)骨厚度明顯高于年輕女性。

此外，周逸等[24]發(fā)現(xiàn)在不同矢狀骨面型中，生長期對(duì)下前牙唇側(cè)牙槽骨厚度的影響不同，此表現(xiàn)可能與代償有關(guān)。在骨性Ⅱ類患者中，發(fā)育末期的下前牙根尖唇側(cè)牙槽骨厚度小于發(fā)育中期與早期;有趣的是，在骨性Ⅲ類患者中得到了相反的結(jié)果，即發(fā)育早期根尖唇側(cè)牙槽骨厚度小于發(fā)育末期。

2.4.2 性別 性別可能會(huì)影響下前牙周圍骨量。周逸等[24]發(fā)現(xiàn)男性下前牙各水平位置上唇側(cè)牙槽骨厚度大于女性。Ghassemian等[35]也認(rèn)為男性下前牙區(qū)牙槽骨更厚。這種差異可能是男性受試者在較大的生理負(fù)荷下引起的骨代償或骨改建產(chǎn)生的現(xiàn)象[37]。

但Eraydin等[29]認(rèn)為性別不是下前牙區(qū)牙槽骨厚度的影響因素。Srebrzyńska-Witek等[18]選取100例受試者測(cè)量松質(zhì)骨與皮質(zhì)骨牙槽骨厚度，發(fā)現(xiàn)除唇側(cè)皮質(zhì)骨外，其余位置男性與女性牙槽骨厚度無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。這可能是因?yàn)槟行噪m然擁有更強(qiáng)的咀嚼肌，但是這種強(qiáng)大的咀嚼肌力在日常生活中很少被使用到，故對(duì)牙槽骨厚度的影響較小[38]。

2.4.3 下中切牙根長 Casanova-Sarmiento等[21]發(fā)現(xiàn)根長對(duì)牙槽骨厚度和高度有顯著的正影響。根長每減少1 mm，根中部、根尖部牙槽厚度、唇側(cè)和舌側(cè)牙槽高度預(yù)計(jì)分別減少0.21、0.46、1.15、0.54 mm。由于牙齒發(fā)育和最終根長是每個(gè)個(gè)體的表型因素，因此在正畸牙移動(dòng)之前，應(yīng)仔細(xì)評(píng)估牙根長度，充分了解牙槽骨厚度的變化趨勢(shì)。

3 總 結(jié)

下中切牙區(qū)牙槽骨厚度是一直的熱點(diǎn)研究，現(xiàn)有的測(cè)量設(shè)備和測(cè)量方法也在不斷完善。就目前而言，CBCT相較傳統(tǒng)X線片在準(zhǔn)確性上已有質(zhì)的提升，但其仍受體素、分辨率和人為誤差的影響，因此在臨床上對(duì)待CBCT仍需謹(jǐn)慎使用以減小測(cè)量誤差。

下中切牙區(qū)牙槽骨厚度受多方面因素影響，且爭議不斷，但多數(shù)學(xué)者認(rèn)為ANB角的減小、垂直骨面型的升高、患者年齡的增加、牙根長度的減小都是牙槽骨厚度減小的危險(xiǎn)因素，并導(dǎo)致矯治風(fēng)險(xiǎn)增加。事實(shí)上，雖然牙槽骨厚度的研究較多，但不同的研究中牙槽骨厚度的測(cè)量方法，測(cè)量平面并不相同，如此也削弱了不同研究之間的可比性。未來應(yīng)該統(tǒng)一并完善測(cè)量方法和測(cè)量平面的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，來進(jìn)一步明確下中切牙區(qū)牙槽骨厚度的影響因素。

由于不同因素對(duì)下頜中切牙區(qū)牙槽骨厚度的影響仍有部分爭議，因此通過CBCT直觀檢測(cè)此區(qū)域牙槽骨的情況是十分必要的。通過CBCT檢測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)牙槽骨厚度較薄時(shí)應(yīng)該謹(jǐn)慎進(jìn)行正畸治療。在這種情況下，臨床醫(yī)生不應(yīng)該設(shè)計(jì)大距離的整體移動(dòng)，以避免牙根移出解剖界限。此外，還可以通過手術(shù)輔助正畸治療或牙周加速成骨正畸治療來提高矯治的安全性[39-40]。