上中切牙全瓷冠牙體預備的數字化評價

蔣文翔，沈燕青，趙 鵑，侯瑋瑋，毛英杰，王朝陽，傅柏平

(浙江大學醫學院附屬口腔醫院，浙江 杭州 310006)

在口腔修復學教學中，牙體預備技術是重要的教學內容。在教學過程中，教師一般采用目測的方式對預備體進行主觀評價，無法給予學生準確的指導。常規的手工測量方法是利用牙備前牙齒印模制作樹脂臨時冠，然后在臨時冠上用測量尺測量[1]。這種方法操作繁瑣，準確性較差。目前已經有很多口腔輔助教學系統，如PrepAssistant(卡瓦，德國)、CDS100(日進，日本)、PrepCheck(西諾德，德國)、E4D Compare(E4D，美國)等，可以進行預備體的聚合度和預備量等各項參數的數字化測量，提高了牙體預備評價的準確性和方便程度[2-6]。3Shape TRIOS口內掃描儀是臨床上應用較為廣泛的椅旁數字化系統之一，其配套的軟件(3Shape TRIOS Design Studio 3D Software, 3Shape, 丹麥，以下簡稱3Shape Studio)可以進行冠、橋、嵌體和牙合墊等各類修復體的設計和相關參數的測量。本研究的目的是將數字化技術引入口腔修復住院醫師規范化培訓教學中，利用3Shape TRIOS口內掃描儀和3Shape Studio軟件測量上中切牙全瓷冠預備體的預備量、肩臺寬度、聚合度和倒凹情況等，并進行教學評價。

1 對象與方法

1.1 研究對象

在2017年8月進入我院修復科進行住院醫師規范化培訓的學員中選取研究對象，納入標準為：已完成口腔醫學專業本科階段學習，無系統性疾病，視力或矯正視力良好，依從性良好。最終納入12名學員，年齡在22～28歲之間。

1.2 材料和器材

標準樹脂牙模型24顆(A5A_200，日進，日本)，牙科高速手機(NSK，日本)，金剛砂牙備車針(TR_11, FO_25, TR_13, TR_13F, TR_13EF，馬尼，櫪木，日本)，口腔教學模擬實習系統(NS_100S，日進，日本)，口內掃描儀(TRIOS，3Shape，丹麥)。

1.3 研究方法

將同一批次的左上中切牙樹脂牙模型隨機編號1-12，使用3Shape掃描儀以“蠟型/預制備”模式依次掃描。將樹脂牙隨機分配給12名規培學員，要求學員在標準頭模上進行全瓷冠牙體預備，時間為60min。在“制備件掃描”模式下再次掃描對應編號的預備后的樹脂牙，自動對齊預備前后的兩個模型。

在3Shape Studio軟件中按全冠設計流程處理模型并評估牙體預備情況，要點如下：(1)在“插入方向”步驟中，點擊“優化”和“測量倒凹”，記錄軟件顯示的最大倒凹深度和倒凹所在部位(圖1)；(2)取消選擇“移除倒凹”和“車針補償”，設置粘接劑間隙為0，使用“鏡像”工具復制預備前牙齒模型；(3)選擇“測量到制備掃描件的距離”測量牙齒表面21個位點的預備量(圖1)，分別計算唇面、舌面和切端不同位點預備量的平均值；(4)在二維截面上測量近中、遠中、唇、舌4個面的正中部位的肩臺寬度(肩臺內緣頂點和外緣頂點連線的長度)，計算平均值；(5)利用直線測量和三角函數計算近遠中軸面頸部以上3mm范圍的聚合角度。將牙體預備的可視化結果反饋給所有學員，讓學員比較自己的牙體預備量、肩臺寬度和近遠中聚合度與標準值之間的差異，觀察倒凹出現的位置，然后總結自己預備的主要問題。2周以后，使用新的樹脂牙模型重復以上步驟再次進行牙體預備、掃描和評估。

圖1上頜中切牙全瓷冠倒凹評價左：目測法觀察倒凹，右：計算機可視化測量倒凹

圖2上頜中切牙全瓷冠牙備量測量位點(網格線單位為2mm)。左：唇面觀，右：舌面觀

1.4 統計學處理

采用SPSS 20.0統計軟件對每個預備體唇舌面和切端的預備量、肩臺寬度、近遠中聚合度和倒凹深度等數據進行描述性統計分析，計算最小值、最大值、中位數和上下四分位數。根據預備結果和臨床經驗確定上中切牙全瓷冠牙體預備量的合格范圍：唇面牙體預備量為0.8～1.2mm，舌面為0.6～1.0mm，切端為1.5～2.5mm，肩臺寬度為0.6～1.0mm，近遠中聚合度為2°～10°，倒凹深度小于0.06mm。根據此范圍計算每個項目的合格率，并對2次預備的結果進行配對χ2檢驗，以P<0.05表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 牙體預備參數測量結果

12名規培學員全瓷冠牙體預備的測量結果如表1所示。

表1 12名學員上中切牙全瓷冠牙體預備測量結果

2.2 2次牙體預備結果比較

2次牙體預備結果的一致性檢驗和配對χ2檢驗結果如表2所示。結果表明2次預備結果的一致性低(Kappa值<0.4)。舌面預備量和倒凹深度的合格率顯著增加(P<0.05)，而唇面預備量、切端預備量、肩臺寬度和聚合度的合格率沒有明顯變化(P>0.05)。

表2 12名學員上中切牙全瓷冠2次牙體預備情況比較

3 討論

牙體預備量(tooth reduction)是指為制作修復體而磨除的牙齒的量，通常以磨除前后牙體表面之間的距離表示。全瓷冠牙體預備量不足可能導致修復后出現崩瓷、遮色不佳、咬合創傷、咬合紊亂等并發癥。本實驗中新入科規培學員存在牙體唇舌面預備量不足的問題，與其他研究結果一致[7-8]，可能與學員較為保守、定深偏淺、牙齒舌面無法直視、口鏡使用不熟練等原因有關。

聚合度，即總牙合向聚合度(total occlusal convergence，TOC)，是指牙齒預備后相對應的兩軸壁之間的夾角。一般認為，聚合度超過10°時，全冠的固位力會下降。使用CAD軟件可以任意旋轉模型，檢查每個方向的聚合度情況。本實驗中預備體的近遠中聚合度總體表現良好，可能與上前牙近遠中聚合度易觀察有關。

倒凹深度(undercutdepth)是指預備體倒凹區牙面與分析桿之間的垂直距離。倒凹深度過大可能導致修復體就位困難或者應力集中。以往采用單眼觀察的方法評價預備體的倒凹，由于牙齒較小，且要求聚合度不能太大，很難判斷倒凹的情況(圖1左)。數字化方法則可以直觀地顯示和測量倒凹區域(圖1右)。本實驗中初次預備時有一半學員產生了明顯的倒凹，主要在預備體舌側軸壁處，這可能與舌側軸壁處視線不佳和車針的方向不容易控制等原因有關。

第二次練習時學員的舌側預備量和倒凹情況有明顯改善，表明牙備練習和數字化評價結果的反饋有利于提高學員的表現。而唇側預備量和肩臺寬度沒有明顯的進步，可能由于這兩項指標的學習曲線上升緩慢[7]，說明要真正提高學員的牙體預備水平，還需要更多的針對性練習。

本實驗借助數字化掃描和分析技術測量牙齒的預備量、倒凹深度、聚合度等參數，相比肉眼觀察和手工測量的方法更客觀、準確，同時使預備情況三維可視化。但本方法也存在一些缺陷，比如需要掌握一定的數字化軟硬件技術、前期準備時間較長、評價內容不夠全面、倒凹深度測量受極端值影響等。

4 結論

住院醫師規范化培訓學員在練習上中切牙全瓷冠牙體預備時容易出現唇舌面和肩臺寬度預備量不足，并且容易在舌側軸壁處產生倒凹，需要加強這些區域的練習。口內數字化掃描儀結合CAD軟件，可以測量牙齒預備量、肩臺寬度、聚合度和倒凹情況等參數，并且使預備情況三維可視化，有利于提高學員牙體預備成績。