青少年患者前牙內收過程中牙槽骨改建情況的錐形束CT研究

劉映鴻周澤淵趙奎唐曹敏王軍

1.口腔疾病研究國家重點實驗室 華西口腔醫院（四川大學）；2.正畸科，成都 610041

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·錐形束CT專欄·

青少年患者前牙內收過程中牙槽骨改建情況的錐形束CT研究

劉映鴻1周澤淵1趙奎1唐曹敏1王軍2

1.口腔疾病研究國家重點實驗室 華西口腔醫院（四川大學）；2.正畸科，成都 610041

［摘要］目的 通過錐形束CT（CBCT）研究雙頜前突的青少年患者前牙內收過程中前牙區牙槽骨改建情況及特點。方法 選取無正畸治療史雙頜前突并且拔除4顆第一前磨牙的青少年患者30例（男12例，女18例，年齡12～18歲），分別在內收前后1個月拍攝CBCT，測量上下頜每一顆前牙牙根頸1/3、中1/3、尖1/3處唇舌側牙槽骨厚度，以及上中切牙切緣、牙根頸1/3、中1/3、尖1/3矢狀向上內收前后移動的距離，利用SPSS 16.0軟件對測量數據進行統計分析。結果青少年患者上下頜前牙區牙槽骨在前牙內收過程中總體表現為唇側牙槽骨厚度增加，舌側牙槽骨厚度減少。其中上頜中切牙根頸1/3及中1/3、上頜側切牙根頸1/3及尖1/3、下頜中切牙根中1/3、下頜側切牙根尖1/3、下頜尖牙根中1/3及尖1/3在內收后其牙槽骨厚度表現為增加；上頜尖牙尖1/3、下頜尖牙頸1/3在內收后其牙槽骨厚度表現為減少；其余位點牙槽骨厚度表現為不變。結論 青少年患者前牙內收過程中，前牙發生受控制的傾斜移動，內收后，前牙區牙槽骨總體表現為唇側牙槽骨厚度增加，舌側牙槽骨厚度減少。前牙內收后多數位點表現為隨牙齒移動牙槽骨厚度增加。

［關鍵詞］雙頜前突； 牙槽骨； 內收； 錐形束CT

1 材料和方法

1.1 研究對象

本研究選取2012年6月—2014年6月至四川大學華西口腔醫院正畸科就診的12～18歲青少年患者30例，其中男性患者12例，女性患者18例。納入標準：1）無正畸治療史；2）安氏Ⅰ類、骨性Ⅰ類錯畸形；3）凸面型，雙頜前突；4）牙列完整，無先天缺牙，無前牙形態異常，擁擠度小于3 mm；5）正畸治療前6個月及正畸治療過程中未服用非甾體抗炎藥物；6）無全身及系統性疾病，無牙周疾患，無明顯牙根吸收；7）側位片顯示處于生長發育期，頸椎發育處于頸椎成熟階段（cervical vertebral maturation stage，CVMS）Ⅲ期。治療標準：1）拔除4顆第一前磨牙；2）使用Damon Q自鎖托槽（標準轉矩），上頜內收前牙主弓絲采用0.48 mm×0.64 mm不銹鋼5 mm搖椅弓，下頜關閉間隙主弓絲采用0.46 mm× 0.64 mm不銹鋼5 mm搖椅弓；3）使用最大支抗滑動法內收。排除標準：1）關閉間隙前單側剩余間隙小于5 mm者；2）治療前后資料不完整者。

1.2.1 拍攝時機 T0期（內收前）：牙齒完全排齊，Spee曲線小于2 mm，覆、覆蓋正常或淺覆、淺覆蓋，上下頜均已更換至關閉間隙主弓絲且弓絲置入時間≥1個月。T1期（內收后）：間隙完全關閉后1月。

1.2.2 拍攝條件 均采用四川大學華西口腔醫院影像科3DX multi-image micro CT，設備在同一掃描參數（80 kV，3.5 mA，17.5 s，100 mm×140 mm）下對患者頜面部進行掃描。掃描時患者保持不動，取端坐位，保持身體直立，雙眼平視前方，使用頭顱固定裝置及光標定位系統確保眶耳平面與地面平行，掃描平面與眶耳平面平行，面中線與設備中線重合，拍攝過程中保持牙尖交錯位。

1.2.3 圖像處理 CBCT圖像資料保存為DICOM格式導入Dolphin imaging 11.0（Dolphin Imaging公司，美國）軟件后進行三維重建并進行測量（圖1）。

圖 1 CBCT三維重建圖Fig 1 Three-dimensional picture of CBCT

1.3 測量方法

1.3.1 上切牙內收量 矢狀面上尋找上頜硬腭的最前點和最后點，分別定為ANS、PNS，連接ANS與PNS并過PNS做ANS-PNS的垂線，分別過上頜中切牙的切緣（A）、牙根頸1/3（B）、牙根中1/3（C）、牙根尖1/3（D）做ANS-PNS的平行線，與過PNS的ANS-PNS的垂線相交得到垂足H、G、F、E，分別測量垂足H、G、F、E到A、B、C、D的距離，得到A-H、B-G、C-F、D-E。以上線段內收前后長度的差值即是切牙內收量。

1.3.2 前牙唇舌側牙槽骨厚度 通過前牙矢狀截面，切緣與根尖點連接得到一條直線，定為牙長軸。釉牙骨質界與牙長軸LA相交的交點與根尖點之間的距離定為牙根長度。然后將牙根長度三等分定為頸1/3、中1/3、尖1/3，依據這3個點向唇、舌側做3條垂直于牙長軸的垂線。分別測量牙槽窩內固有牙槽骨到唇、舌側骨皮質的距離，作為唇、舌側頸1/3、中1/3、尖1/3的牙槽骨厚度（表1）。

表 1 上、下頜測量項目簡稱Tab 1 Abbreviation of bimaxillary measurement

T0、T1期的CBCT數據均采用以上方法測量，其中左右側同名牙分別測量后取平均值。測量均由同一位測量人員完成，并在第一次測完后2周再次測量后取平均值。

一女生率直地說我的口語不好，我感到震驚和感激。The pressure ends up to be driving force. I should treasure and carefully store it in my mind(2004年9月9日)

1.4 統計分析

采用SPSS 16.0統計軟件對測量結果進行統計分析，當P＜0.05時差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 上頜中切牙內收量變化

青少年雙頜前突患者上頜中切牙內收量變化見表2、圖2。由表2可見，上頜中切牙內收過程中牙冠、牙根均向腭側移動，牙冠內收量（5.32 mm± 2.26 mm）略大于根尖內收量（4.23 mm±2.16 mm），顯示牙齒并沒有明顯的轉矩喪失，整個內收過程中上頜前牙發生可控制的傾斜移動。整體內收量較大，上前牙過度唇傾的情況被有效改善。

表 2 青少年雙頜前突患者上頜中切牙內收量變化Tab 2 Changes of maxillary central incisor in adolescent with bimaxillary protrusion mm， n=60

圖 2 青少年雙頜前突患者上頜中切牙內收量變化Fig 2 Changes of maxillary central incisor in adolescent with bimaxillary protrusion

2.2 內收前后上下頜牙槽骨厚度變化

上下頜前牙區牙槽骨在前牙內收過程總體基本上均表現為唇側牙槽骨骨量增加，舌側牙槽骨骨量減少（表3、4）。同時，下切牙根頸1/3及中1/3牙槽骨骨壁內收前較薄，甚至有骨開窗、骨開裂現象，但是在內收后均有好轉（圖3）。

2.3 內收前后唇舌側牙槽骨厚度變化

青少年雙頜前突患者內收前后唇舌側牙槽骨厚度變化對比結果見表5。內收過程中上頜中切牙根頸1/3和中1/3、上頜側切牙根頸1/3和尖1/3、下頜中切牙根中1/3、下頜側切牙根尖1/3、下頜尖牙根中1/3及尖1/3唇側牙槽骨的增加量大于舌側牙槽骨的吸收量，差異有統計學意義（P＜0.05），內收后其牙槽骨厚度總體表現為增加；上頜尖牙根頸1/3唇、舌側牙槽骨均表現為增加，內收后牙槽骨厚度增加；上頜尖牙尖1/3、下頜尖牙頸1/3其舌側吸收量大于唇側增加量，差異有統計學意義（P＜0.05），內收后其牙槽骨厚度總體表現為減少。

表 3 青少年患者內收前后上頜前牙區唇舌側牙槽骨厚度測量值比較Tab 3 Comparison of the labial and palatal alveolar bone thickness in the maxillary anterior regions in adolescent before and after retraction mm， n=60

表 4 青少年患者內收前后下頜前牙區唇舌側牙槽骨厚度測量值比較Tab 4 Comparison of the labial and palatal alveolar bone thickness in the mandibular anterior regions in adolescent before and after retraction mm， n=60

其余位點唇舌側牙槽骨厚度的改變量之間差距較小，經t檢驗后，P均大于0.05，差異無統計學意義，可認為這些位點的唇側牙槽骨增加量與舌側吸收量大致相等，內收后其牙槽骨厚度總體表現為不變。綜上，前牙內收后前牙區多數位點表現為隨著牙齒移動牙槽骨的厚度增加。

圖 3 青少年雙頜前突患者下頜中切牙內收量變化Fig 3 Changes of mandibular central incisor in adolescent with bimaxillary protrusion

表 5 青少年患者內收前后牙槽骨厚度變化量對比Tab 5 Comparison of alveolar bone thickness changes in adolescent before and after retraction mm， n=60

3 討論

3.1 切牙移動的解剖界限

近年來，有學者研究了前牙在牙槽骨中的位置，蔡留意等［5］研究了安氏Ⅰ類成人前牙區牙槽寬度及根尖位置的特征，發現上切牙根尖處牙槽寬度顯著大于下切牙根尖處牙槽寬度，因此上切牙根尖可移動范圍較下切牙大。姜若萍等［6］報道中國人正常人群的上切牙根尖點位于基骨中間偏唇側，下切牙根尖點則位于基骨中間偏舌側。牙齒在移動過程中，若上下牙槽骨寬度不足、切牙過度內收或唇傾將導致牙根與皮質骨的接觸，造成牙齒移動受阻，甚至出現牙根吸收、骨開窗及骨開裂等現象。因此，明確牙根位于牙槽骨中的位置及上下頜前牙區牙槽骨的寬度對于預測上下頜前牙內收的量及方向具有重要意義。

另有學者研究發現，未治療患者牙槽骨也存在骨喪失的現象。2010年，Evangelista等［7］研究發現，安氏Ⅰ類患者骨開裂的發生率高于安氏Ⅱ類1分類的患者，提示骨開裂是正畸治療前需要關注的一個問題，特別是在安氏Ⅰ類患者中。Nahm等［8］報道安氏Ⅰ類雙頜前突患者，上頜切牙區唇側骨喪失率為19.27%，下頜唇側骨喪失率為26.98%，由此可見，下頜前牙區牙槽骨骨喪失率大于上頜，并且下頜舌側骨喪失率高于唇側，結果高達31.25%。顯然，下頜前牙區骨支持組織較為薄弱，治療前骨喪失率已經較高，在正畸治療中要根據骨量制定合理的矯治方案。

3.2 切牙內收過程中牙槽骨厚度變化

經典的正畸牙齒移動理論是“牙槽骨跟隨牙齒移動”，受壓側牙槽骨吸收，牽張側牙槽骨增生，這樣牙槽骨將以完全改建的方式跟隨牙齒移動。但是許多研究結果顯示，在正畸牙齒移動過程中，牙槽骨改建的速度實際上往往要滯后于牙齒移動的速度［9-10］。

本研究發現，前牙在多數位點上其牙槽骨并不完全保持原有的厚度跟隨牙齒移動。內收過程中，上頜中切牙根頸1/3及中1/3、上頜側切牙根頸1/3及尖1/3、上頜尖牙頸1/3、下頜中切牙根中1/3、下頜側切牙根尖1/3、下頜尖牙根中1/3及尖1/3唇側牙槽骨厚度增加，上頜尖牙尖1/3、下頜尖牙頸1/3牙槽骨厚度減少。并且該實驗觀察到上頜尖牙腭側根頸1/3處的牙槽骨厚度增加，其余牙位牙槽骨厚度均減少。Cobo等［11］認為在前牙內收過程中壓力集中于舌側牙槽嵴頂處，此處牙槽骨改建無法滿足大范圍的牙齒移動，導致骨量減少，其結果與本研究不一致，可能是由于其納入的研究對象為成人，而本研究該部分納入的研究對象是青少年，具有更活躍的牙槽骨代謝。內收后，前牙區牙槽骨總體表現為唇側牙槽骨厚度增加，舌側牙槽骨厚度減少。這與劉妍等［12］的研究結果相似，其選取拔除下頜第一前磨牙治療的青少年患者43例，測量下頜切牙唇舌側牙槽骨寬度的變化及牙齒的移動量，發現正畸治療階段，下切牙唇側牙槽骨改建速度舌側牙槽骨厚度明顯減少，但在保持期階段舌側牙槽骨會繼續沉積。Mulie等［13］認為，牙齒移動后，骨皮質會在6個月之后才發生重建。但Engelking等［14］研究發現，正畸治療后舌側牙槽嵴頂處牙槽骨厚度減小，幾年后并未出現修復和重建。可見對于舌側牙槽嵴頂處牙槽骨的改建問題目前尚無統一的結論，尚需后期隨訪繼續觀察牙槽骨改建情況。

3.3 二維及三維牙槽骨測量方法

在臨床工作中，正畸醫生最常采用頭顱側位片來評價顱頜面部及牙槽骨的形態結構。但其攝取的圖像全被壓縮在一個平面內，屬于二維成像。頭顱側位片在重疊過程中圖像會放大變形，甚至可導致前牙頦部聯合處變窄、失真［15］。并且頭顱側位片在矢狀向上的重疊呈現的圖像均有解剖結構的重影，在觀測牙槽骨情況特別是前牙區牙槽骨時有一定的局限性［16］。另有學者［17］發現，二維影像不能完全顯示出骨開窗和骨開裂等牙槽骨組織病理學改變。

CBCT采用三維影像學手段，能對局部骨組織進行垂直以及橫斷掃描，且可從任意不同角度對牙齒進行掃描，對牙周膜及骨小梁等細微結構顯示清晰［18］。并且因輻射劑量小、空間分辨率高及價格適中等優點，成為顱頜面三維影像檢測的常用手段。CBCT因其獨特的優勢，逐漸被口腔醫生首選為評估牙槽骨形態和骨密度的工具，具有良好的準確性及可重復性。國內外學者［19-22］評價了CBCT對所拍攝的牙槽骨的形態、高度以及厚度的準確性，發現CBCT能精確測量牙槽骨的高度和厚度，評價牙周的骨支持狀態，可將其作為組織學線性測量的首選工具。

本研究正是利用了CBCT的三維特點，定點測量內收前后唇、舌側牙槽骨厚度的變化，掃描厚度為1 mm，可清楚判斷牙齒及牙槽骨的界限。且CBCT是以1︰1的比例顯示牙齒、牙槽骨和相關組織，故可直接對牙槽骨及牙齒相關參數進行精確地測量，結果準確性及可靠性較高。

綜上所述，青少年患者前牙內收過程中，前牙發生受控制的傾斜移動，內收后，前牙區牙槽骨總體表現為唇側牙槽骨厚度增加，舌側牙槽骨厚度減少。前牙內收后多數位點表現為隨牙齒移動牙槽骨厚度增加。

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（本文編輯 杜冰）

［中圖分類號］R 445

［文獻標志碼］A ［doi］ 10.7518/hxkq.2016.01.016

［收稿日期］2015-05-17； ［修回日期］ 2015-11-05

［基金項目］國家自然科學基金（0040305401249）

［作者簡介］劉映鴻，學士，E-mail：luilui21@qq.com

［通信作者］王軍，教授，博士，E-mail：wangjunv@163.com

Morphometric evaluation of changes in the alveolar bone of adolescents with bimaxillary protrusion via cone beamcomputed tomography

Liu Yingho g1， Zhou Ze yuan1， Zhao Kui1， Tang Caomin1， Wang Jun2.
（1. State Key Laboratory of Oral Diseases， West China Hospital of Stomatology， Sichuan University， Chengdu 610041， China； 2. State Key Laboratory of Oral Diseases， Dept. of Orthodontics， West China Hospital of Stomatology， Sichuan University， Chengdu 610041， China）

Supported by: The National Natural Science Foundation of China （0040305401249）. Correspondence: Wang Jun， E-mail: wangjunv@163.com.

［Abstract］Objective This study aimed to evaluate the morphometric changes in the alveolar bone of the maxillary and mandibular anterior regions after retraction in adolescents. Methods The sample size comprised 30 adolescent patients with class 1 bimaxillary protrusion （12 males and 18 females， age: 12-18 years old） and were treated by extracting four first premolars. Cone beam computed tomography （CBCT） was performed 1 month before and 1 month after the retraction. For each maxillary and mandibular anterior tooth， the labial and palatal alveolar plates at cervical 1/3， middle 1/3， and apical 1/3 levels for bone thickness changes during the retraction of the maxillary and mandibular anterior regions were checked. The movements of cervical 1/3， middle 1/3， and apical 1/3 levels of the maxillary central incisor were measured. Statistical analyses were performed with SPSS 16.0. Results For the adolescents， alveolar bone thickness increased on the labial side and decreased on the palatal side. The alveolar bone thicknesses of cervical 1/3 and middle 1/3 of maxillary central incisor， cervical 1/3 and apical 1/3 of maxillary lateral incisor， middle 1/3 of mandibular central incisor， apical 1/3 of mandibular lateral incisor， and middle 1/3 and apical 1/3 of mandibular canine all increased after retraction. By contrast， the alveolar bone thickness of the apical 1/3 of maxillary canine and the cervical 1/3 of mandibular canine decreased after retraction. No statistically significant difference was observed in other region. Conclusion During retraction， a controlled tipping movement occur in adolescents. After retraction， the alveolar bone thickness of the labial side increase， whereas that of the palatal side decrease. Moreover，the thicknesses of major areas in the alveolar bone significantly increase.

［Key words］bimaxillary protrusion； alveolar bone； retraction； cone beam computed tomography