骨皮質切開術輔助上切牙內收后對牙根及牙槽骨影響的錐形束CT研究

王 亮，程 磊，王 林，谷 妍，吳 可，趙春洋

牙根吸收及牙槽骨的骨開窗、骨開裂問題一直是正畸醫生關注的熱點[1-2]。研究表明減數矯治、正畸療程、正畸力大小、加載方式及牙齒移動距離等是正畸過程中牙根吸收的影響因素[3]。上前牙內收過程中，牙槽骨的改建明顯小于牙齒移動的速度，當大范圍牙齒移動時，超過牙槽骨限制的移動易導致醫源性的骨損傷，出現骨開窗、骨開裂[4]。骨皮質切開術是一種外科輔助正畸手段，利用翻瓣后在目標牙位的骨皮質上作切口，從而產生局部加速現象(regional aceeleratory phenomena，RAP)，縮短正畸療程[5-6]。本課題組先前研究已經證實骨皮質切開術后有效縮短了矯治時間[5,7-8]，但目前缺乏對骨性Ⅱ類拔牙矯治患者上切牙區牙根和牙槽骨影響的研究。本研究旨在探討骨皮質切開術輔助上切牙內收后對牙根吸收及牙槽骨的影響。

1 資料與方法

1.1 病例選擇

選擇2013年12月至2016年12月于南京醫科大學附屬口腔醫院正畸科就診的錯牙合畸形患者，所有患者了解試驗利弊，并知情同意。納入標準：①年齡：18～25歲；②骨性Ⅱ類1分類錯牙合畸形(5°95°)，治療方案中均需拔除上頜第一前磨牙強支抗內收上切牙；③上頜輕度擁擠；④上切牙牙冠及牙根完整并無外傷史；⑤無牙周炎；⑥無缺失牙，無上切牙埋伏阻生，無多生牙，無既往正畸治療史，無頜面部手術史；⑦患者正畸治療中無長期服用降低骨代謝的藥物；⑧自愿參與本試驗。最終20例符合條件的患者納入實驗，采用隨機數表法分為骨皮質切開術組(進行骨皮質切開術，n=10)和對照組(未進行骨皮質切開術，n=10)。患者基本情況見表1。本項研究經過南京醫科大學附屬口腔醫院倫理委員會審批(PJ2016-001-01)。以矯治療程和牙根吸收作為首要指標進行樣本量估算，參考以往文獻[9-10]，按1∶1比例納入受試者，α=0.05，β=0.8，考慮20%失訪率，每組需要10例患者。

1.2 治療過程

所有患者拔除雙側上頜第一前磨牙后粘MBT直絲弓托槽(3M，美國)，序列換絲排齊整平上下牙列后在雙側上頜第二前磨牙和第一磨牙間頰側植入種植體(11.0 mm，慈北，中國，或8.0 mm，登特倫，德國)。骨皮質切開術組患者常規消毒鋪巾，局麻下于雙側第二前磨牙間翻開唇頰側黏骨膜瓣，用超聲骨刀(Piezotome 2，Satelec，法國)在牙根間牙槽骨上縱向切口和橫向切口，將Bio-Oss骨粉(0.5 g，Geistlich，瑞士)平鋪于牙槽骨上，隨后覆蓋Bio-Gide生物膜(25 mm×25 mm，Geistlich，瑞士)，原位復位齦瓣，縫合。術后一周拆線，術后2周以種植體為支抗，每2～3周加力1次內收上切牙(每側2.0～2.5 N)。對照組除未進行骨皮質切開術外，其余處理與骨皮質切開術組一致。

A：切開翻瓣；B：行橫向及縱向切口；C：鋪骨粉及骨膜；D：縫合

1.3 測量項目及測量方法

采用NewTom VG型錐形束CT機(NewTom VG，QR s.r.1，意大利)于矯治前(T1)和矯治后(T2)對所有患者在牙尖交錯位進行顱面部掃描。患者仰臥位，焦點0.3 mm，掃描層厚0.25 mm，掃描時間18 s，掃描角度360°。

1.3.1 矯治療程測量 計算粘接矯治器時到拆除矯治器時所用時間。

1.3.2 三維測量 應用Dolphin imaging 11.9軟件(Patterson，美國)讀取圖像，參考程磊等[5]建立三維坐標系。水平面為通過鼻根點平行于眶耳平面的面，矢狀面為垂直于水平面且通過鼻根點及枕骨大孔中點的面，冠狀面為垂直于水平面和矢狀面通過鼻根點的面。測量上中切牙切緣中點到水平面及冠狀面的垂直距離，左右側取均值，記為U1I-HP距和U1I-CP距;上下中切牙根尖點到水平面和冠狀面的垂直距離，左右側取均值，記為U1R-HP距和U1R-CP距；上切牙長軸與水平面的前下夾角，記為U1-HP角，測量精確到0.1 mm。

1.3.3 二維測量 在Dolphin軟件中選取矢狀面截圖測量牙根長度及牙槽骨厚度，具體測量步驟見圖2。在切牙的切緣中點所在矢狀面標記唇腭側釉牙骨質界點及其連線的中點(圖3A，點5)，測量2、5點間距離為上切牙的牙根長度(圖3A)；測量上切牙矢狀面截圖時根頸水平(S1)、根中水平(S2)和根尖水平(S3)的牙槽骨厚度。根頸水平為過上中切牙間牙槽緣點的水平面，依次向上平移3 mm后的水平面為根中水平和根尖水平(圖3B)；測量唇腭側釉牙骨質界(點3、4)到牙槽嵴頂(點6、7)的距離為唇腭側牙槽骨喪失高度，測量精確到0.1 mm。

1.3.4 測量過程 所有測量均測兩次后取均值，兩次測量時間間隔為一周。所有定點與測量均由同一測量者(口腔正畸專業研究生)完成。一致性檢驗顯示結果高度一致(ICC>0.8)。

A：調整橫斷面至牙根橫截面最大，并使矢狀向截面(紅線所示)經過牙根頰舌面最凸點；B：在冠狀向切面轉動矢狀截面(紅線所示)使其通過切緣中點與根尖，C：在矢狀切面轉動冠狀向截面(綠線所示)，使其通過牙尖與根尖；重復上述步驟，精細調節

A：牙根測量標記點示意圖；1：切緣中點；2：根尖點；3、4：釉牙骨質點；5：釉牙骨質界連線中點； 6、7：牙槽嵴頂；B：S1、S2和S3平面

1.4 統計學方法

用SPSS 22.0 統計軟件進行數據分析，用K-S檢驗和Levene檢驗分析兩次測量結果是否符合正態性和方差齊性。若數據符合正態性，采用配對t檢驗比較組內治療前后牙根長度、牙槽骨厚度及牙槽骨喪失高度的變化差異，采用獨立樣本t檢驗比較組間在矯治前后的差異；若數據不符合正態分布，則采用非參數檢驗比較組內和組間差異。檢驗水準為雙側α=0.05。

2 結 果

2.1 患者基本情況(表1)

骨皮質切開術組和手術組患者各10例，其中骨皮質切開術組男女比例1∶4，平均年齡21.7歲，對照組男女比例3∶7，平均年齡21.4歲，骨皮質切開術組和對照組患者治療前ANB角、擁擠度、U1-HP角及治療后U1-HP角差別無統計學意義(P>0.05)，骨皮質切開術組矯治療程顯著小于對照組(P<0.05)。

表1 骨皮質切開術組與對照組患者基本情況Tab.1 Information of patients in corticotomy group and control group

2.2 骨皮質切開術組和對照組患者矯治前后牙齒移動量的比較(表2)

骨皮質切開術組上頜中切牙切緣及根尖遠中移動量大于對照組(P< 0.05)，而兩組治療前后上頜中切牙垂直向壓低量差別無統計學意義(P>0.05)。

2.3 牙根長度(表3)

治療后骨皮質切開術組和對照組上頜中切牙、側切牙牙根長度均顯著減少(P<0.05)，但骨皮質切開組相對于對照組內收過程中中切牙和側切牙牙根吸收的量未見明顯差異(P>0.05)。

2.4 唇側牙槽骨厚度(表4)

治療后骨皮質切開術組唇側牙槽骨厚度增加，在中切牙和側切牙的根中及根尖水平差別有統計學意義(P<0.05)，而對照組治療后唇側牙槽骨厚度減少，在中切牙和側切牙根尖水平差別有統計學意義(P<0.05)，骨皮質切開術組中切牙和側切牙的唇側牙槽骨厚度變化量在根中及根尖水平處大于對照組，差別有統計學意義(P<0.05)。

表4 骨皮質切開術組和對照組上頜切牙區唇側牙槽骨厚度變化量的比較

2.5 腭側牙槽骨厚度(表5)

治療后骨皮質切開術組及對照組上切牙區腭側牙槽骨厚度均減少，差別均有統計學意義(P<0.05)，但兩組比較，腭側牙槽骨厚度的變化量差別無統計學意義(P>0.05)。

表5 骨皮質切開術組和對照組上頜切牙區腭側牙槽骨厚度變化量的比較

2.6 牙槽骨喪失高度(表6)

治療后骨皮質切開術組上切牙區唇腭側牙槽骨喪失高度增加，差別有統計學意義(P<0.05)；對照組腭側牙槽骨喪失高度增加，差別有統計學意義(P<0.05)。骨皮質切開術組中切牙腭側牙槽骨喪失高度量(2.34±0.95)mm大于對照組(1.72±1.16)mm，差別有統計學意義(P<0.05)。

3 討 論

在正畸治療過程中，牙根吸收不可避免[11]。骨皮質切開術作為正畸治療輔助手段，部分研究報道術后牙齒周圍骨量減少，移動阻力降低，組織細胞活化，移動速度加快，正畸治療時間減少，牙根吸收減少[10-12]。但Patterson等[13]研究卻發現骨皮質切開術后牙根吸收增加。本研究表明骨皮質切開術組和對照組正畸治療后牙根長度均減少，兩組相比，牙根長度的減少量未見明顯差異，與Al-Naoum等[14]、Ahn等[15]研究結果相似。在本研究中骨皮質切開術后矯治時間相對對照組減少，但上切牙牙冠及牙根移動距離增大，說明盡管矯治時間影響了牙根吸收量，但牙齒移動距離也與根吸收息息相關，且根尖呈錐形，力作用在有限的區域內，牙根吸收顯著[16]。同時骨皮質切開術后RAP效應在刺激破骨細胞分化的同時，也激活了破牙骨質細胞的分化，導致牙根吸收增加有關[17]。

表6 骨皮質切開術組和對照組上頜切牙區唇腭側牙槽骨喪失高度變化量的比較

理論上正畸移動牙齒時牙槽骨的重建與牙齒移動的比率應為1∶1。但陳香等[1]研究顯示在上切牙的大量內收過程中，以腭側牙槽骨的吸收為主，而唇側骨增生十分有限。本研究結果中，無論是骨皮質切開術組還是對照組腭側骨厚度均減少，對照組唇側骨厚度未見增加，表明上前牙內收過程中，牙齒移動速度大于骨改建[4]。骨皮質切開術組唇側牙槽骨厚度的改變在根中及根尖水平相對對照組增加，與Bhattacharya等[9]的研究結果基本一致。說明本研究所用的骨皮質切開術式可以增加牙槽骨厚度，減少骨開裂、骨開窗出現風險。這與術中植入的植骨材料有關。研究表明骨皮質切開術后由于炎癥反應，切骨量與牙槽骨的丟失成正相關[18]，同時上前牙區唇側骨板較腭側骨板明顯薄弱，拔牙內收過程中上切牙以傾斜移動為主，唇側根尖區易發生牙根暴露，因此骨皮質切開術配合植骨術是有必要的，可以有效增加骨量，其中Bio-Oss骨粉作為新骨支架，生物膜在軟組織和骨缺損間形成生物屏障，成骨細胞進入，形成新礦化組織[19]。但是在根頸水平，骨皮質切開術組牙槽骨厚度未見明顯增加，與術區縫合張力導致嵴頂骨粉的流失有關[20]。

牙槽骨高度是正畸治療中評估牙周健康的重要指標。Wang等[20]研究表明骨皮質切開術后由于術區縫線張力，易產生牙槽嵴頂部骨粉的流失。本研究同樣也表明骨皮質切開術后，治療后唇側牙槽骨高度少許喪失，但與對照組相比，差別無統計學意義。以往研究表明拔牙矯治上切牙內收過程中唇腭側牙槽骨高度均降低，以腭側尤為顯著[4]。本次研究結果表明兩組唇腭側牙槽骨高度均降低，但腭側有統計學意義，與上前牙區腭側牙槽骨呈倒三角形，嵴頂區骨質薄弱，內收過程中傾斜移動時腭側牙槽骨受壓發生骨吸收有關[21]。Kurohama等[18]研究表明骨皮質切開術后可能會因為切口周圍侵襲性的炎癥反應導致牙槽骨量減少。本研究結果發現，骨皮質切開術后中切牙腭側牙槽骨高度相對對照組降低，表明僅唇側切開的骨皮質切開術所產生的RAP效應可以影響腭側，侵襲性的炎癥反應造成薄弱的腭側牙槽嵴頂的骨喪失，同時本研究中骨皮質切開術組中切牙內收距離大，與骨皮質切開術組腭側牙槽嵴頂骨改建喪失比對照組更明顯也有關。

綜上所述，對于骨性Ⅱ類1分類錯牙合畸形患者，骨皮質切開術輔助上切牙內收，結合植骨術可以增加切牙區的牙槽骨厚度，但是在內收過程中不能減少牙根吸收,且對腭側牙槽骨高度有一定損害。