唇腭裂患者上頜前部牙槽骨厚度及骨開窗、骨開裂的三維評價研究

薛曼玲，張 馳，劉璐瑋，張衛兵

唇腭裂是一種由于胚胎發育障礙導致的先天性口頜系統疾病[1-2]，與環境及遺傳因素密切相關，常伴有近裂隙區牙齒遲萌、畸形、骨質缺損等[3]，因此正畸治療成為其序列治療中必不可少的環節。正畸治療基本原則為牙齒需在牙槽骨內移動，對牙槽骨厚度(alveolar bone thickness，ABT)有較為嚴格的要求，而對位于牙槽骨缺損區附近的牙齒進行不利移動極有可能加重骨缺損程度、影響牙齒穩定性。唇腭裂患者的錯牙合畸形發病率和嚴重程度均較高[4]，又因牙槽骨缺損的存在，增加了正畸治療的難度。因此在正畸治療開始前明確唇腭裂患者牙齒位置及牙槽骨情況顯得尤為重要。

目前對前牙區牙槽骨情況進行評價和研究時多采用骨開窗、骨開裂這一指標，這是由于牙頸部或更多根尖區的皮質骨缺失導致牙根暴露而產生的骨缺損現象[5]。近年來廣泛應用于口腔臨床診療的錐形束CT(cone-beam CT,CBCT)影像可對牙槽骨進行更為精確的三維空間分析，不僅可以獲得牙槽骨骨開窗、骨開裂患病情況，還可評價牙槽骨厚度和形態，顯著優于傳統二維X線片[6]。以往關于牙槽骨三維情況的研究多圍繞正常人骨開窗、骨開裂患病情況展開[7-11]，針對唇腭裂患者的研究較少且多以單一類型唇腭裂患者為研究對象[3,12-15]，不同唇腭裂類型患者前部牙槽骨之間是否存在差異尚不清楚。

本研究旨在應用CBCT對不同唇腭裂類型患者的上頜前部牙槽骨厚度和形態，以及上前牙骨開窗、骨開裂情況進行比較分析，為不同類型唇腭裂患者的正畸治療提供理論依據和指導作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇于2016年8月至2019年10月間在南京醫科大學附屬口腔醫院正畸科就診的唇腭裂患者作為研究對象，于正畸治療前進行頜面部CBCT的拍攝。受試者納入標準：①非綜合征型先天性唇腭裂；②已行唇裂、腭裂修復術；③未行牙槽突裂植骨手術；④未行正畸治療；⑤上前牙無明顯唇腭向及近遠中向傾斜；⑥上前牙無阻生、多生牙、牙形態異常；⑦無全身性及其他遺傳性疾病。

本研究已獲南京醫科大學口腔醫學院倫理委員會審核(批準號：PJ2019-060-001)，所有受試者均被告知研究目的和程序，并取得受試者監護人同意，簽署知情同意書。

1.2 測量方法

1.2.1 CBCT圖像獲取和測量 所有受試者均于正畸治療開始前拍攝頜面部CBCT(NewTom 5G，QR S.r.l，意大利)，掃描范圍：顱頂至舌骨下緣；視野：18 cm×16 cm；曝光時間：3.6 s；管電壓：110 kV；管電流：0.96～3.53 mA；重建層厚：0.125 mm。本研究所有CBCT掃描均由同一名放射專科醫師進行拍攝，設定參數均一致。所得CBCT數據以DICOM數據形式導入Dolpin 11.9(Chatsworth，CA91311，美國)進行多平面重建(multi-planar reconstruction，MPR)，在MPR平面調整坐標軸方向(圖1)。

1.2.2 測量平面 最大唇腭截面[7]：調節水平切面至牙根橫截面最大，使矢狀向截面經過唇腭面最凸點；在冠狀切面轉動矢狀向截面，使其通過牙尖與根尖，并在矢狀切面轉動冠狀向截面，使其通過牙尖與根尖；重復上述步驟手動微調，所得牙矢狀截面即為最大唇腭截面。

1.2.3 測量項目 骨開窗：連續3張CBCT切片中均觀察到牙根唇側、腭側牙槽骨中間缺如，未達牙槽嵴頂記為骨開窗[8](圖2A)。骨開裂：連續3張CBCT切片測量牙槽嵴頂到釉牙骨質界距離均大于2 mm記為骨開裂[16](圖2B)。牙槽骨量：Dolphin 11.9將指定牙位統一放大5倍定位于測量平面截圖保存，使用Image J 1.52a軟件(Wayne Rasband, National Institutes of Health, 美國)進行測量，ABT測量項目如下。①2～3：根尖點唇側；②2～4：根尖點腭側；③5～6：根尖區中點唇側；④7～8：根尖區中點腭側；⑤9～10：根中區中點唇側；⑥11～12：根中區中點腭側；⑦13～14：根頸區中點唇側；⑧15～16：根頸區中點腭側；⑨17～唇側牙槽嵴頂：唇側牙槽骨高度；⑩18～腭側牙槽嵴頂：腭側牙槽骨高度(圖3)。取每個牙位根尖區中點ABT、根中區中點ABT、根頸區中點ABT三者平均值，代表該牙位唇側及腭側平均ABT。

A：冠狀面；B：水平向；C：矢狀面；D：放大5倍的矢狀面

A:骨開窗;B:骨開裂

圖3 測量標記點示意圖Fig.3 Reference points and measurements used in the study

1.3 統計學分析

由兩名經驗豐富的口腔正畸專科醫師采用上述測量方法，分別對樣本資料進行獨立測量分析，每人測量2次，每次間隔1周，取平均值作為最終結果。采用Kappa檢驗驗證測量者組間一致性，組內相關系數(ICC)檢驗驗證組內一致性。采用卡方檢驗/Fisher精確檢驗(25%期待值小于5)比較同類型唇腭裂健患側、不同唇腭裂類型間骨開窗、骨開裂患病率有無差異。采用配對t檢驗(正態分布)/Wilcoxon符號秩檢驗(偏態分布)比較同類型唇腭裂健患側、唇腭側ABT有無差異。采用獨立樣本t檢驗/Mann-WhitneyU檢驗比較單側唇裂伴牙槽突裂與單側完全性唇腭裂健側ABT及患側側切牙ABT；采用單因素方差分析(正態分布)/Kruskal-WallisH檢驗(偏態分布)比較三種類型患側中切牙、尖牙的ABT。P<0.05為具有統計學意義。所有測量結果均使用SPSS 20.0軟件(IBM，美國)進行統計學分析。

2 結 果

本研究共納入受試者85例，其中單側唇裂伴牙槽突裂(unilateral cleft lip and alveolus，UCLA)患者19例(男10例，女9例，年齡(14.20±4.95)歲)，單側完全性唇腭裂(unilateral cleft lip and palate，UCLP)患者52例(男31例，女21例，年齡(14.87±5.00)歲)，雙側完全性唇腭裂(bilateral cleft lip and palate，BCLP)患者14例(男10例，女4例，年齡(14.45±5.13)歲)。BCLP組雙側骨開窗、骨開裂率及ABT無統計學差異，故兩側各記為1例，BCLP組實際測量28例。三組間受試者性別及年齡構成均無統計學差異(P>0.05)。一致性檢驗顯示，測試者ICC均在0.998以上，Kappa值均大于0.8，組內及組間一致性均較好。

2.1 同類型唇腭裂患者健患側及不同類型唇腭裂患者間骨開窗、骨開裂比較

在進行單側唇腭裂健患側比較時，UCLA患側上前牙骨開裂總發生率及上中切牙、側切牙骨開裂發生率分別為42.9%和44.4%、57.1%，顯著高于健側(P<0.05)；上前牙患側骨開窗總發生率為28.6%，高于其健側(P<0.05)。上中切牙、側切牙和尖牙健患側骨開窗發生率及上尖牙骨開裂發生率則無統計學差異(P>0.05)。UCLP患側上前牙骨開裂總發生率及上中切牙、側切牙、尖牙骨開裂發生率分別為34.9%和23.9%、44.4%、50.0%，均顯著高于健側(P<0.05)；其健患側間骨開窗發生率則無統計學差異(卡方檢驗/Fisher精確檢驗，P>0.05，表1)。

在進行不同唇腭裂類型同側間比較時，UCLA、UCLP、BCLP三者間患側上中切牙、側切牙、尖牙骨開裂及骨開窗發生率均無統計學差異(P>0.05)。UCLP健側上中切牙、側切牙骨開裂發生率分別為5.9%、9.7%，低于UCLA(P<0.05)。但UCLP與UCLA間健側上尖牙骨開裂發生率及健側上前牙骨開窗發生率均無統計學差異。UCLP與BCLP間患側上前牙骨開窗、骨開裂率亦無統計學差異(卡方檢驗/Fisher精確檢驗，P>0.05，表1)。

2.2 同類型唇腭裂患者健患側及不同類型唇腭裂患者間ABT比較

在進行單側唇腭裂健患側比較時，患側大部分上前牙ABT小于其健側。UCLA患側上中切牙、側切牙唇側平均ABT((1.15±0.67)mm、(1.12±0.99)mm)，中切牙、尖牙唇側根頸ABT均小于其健側，上中切牙唇腭側平均ABT及根尖點ABT均小于其健側，此外，中切牙唇側根頸及腭側根中、根尖ABT均小于其健側。UCLP患側上中切牙、側切牙、尖牙腭側平均ABT((2.95±1.33)mm、(1.95±1.25)mm、(4.11±2.14)mm)及根尖ABT((4.36±2.32)mm、(3.92±2.21)mm、(5.31±4.13)mm)均小于其健側，上中切牙唇側平均ABT((1.83±0.83)mm)卻大于其健側(P<0.05)。其中患側尖牙腭側根尖點ABT，側切牙、尖牙腭側根中ABT，中切牙唇側及側切牙腭側根頸ABT均小于其健側(配對t檢驗/Wilcoxon檢驗，P<0.05，表2)。

在進行唇腭裂唇腭側比較時，大部分上前牙唇側ABT小于其腭側。UCLA健患側中切牙((1.63±0.82)mm、(1.15±0.67)mm)、側切牙((0.99±0.55)mm、(1.12±0.99)mm)、尖牙((0.78±0.21)mm、(0.80±0.61)mm)唇側平均ABT均小于其腭側，其中，患側側切牙、尖牙在根尖點處唇側與腭側ABT無統計學差異。UCLP健患側上中切牙((1.62±0.73)mm、(1.83±0.83)mm)、尖牙((0.92±0.43)mm、(1.15±1.22)mm)唇側平均ABT均小于其腭側，患側上側切牙在根頸處唇側ABT大于其腭側。BCLP患側中切牙、尖牙唇側平均ABT((1.19±0.64)mm、(1.29±0.77)mm)均小于其腭側，在根尖點處唇腭側ABT則均無統計學差異(配對t檢驗/Wilcoxon檢驗，P>0.05，表3)。

在進行不同唇腭裂類型同側間比較時，UCLA、UCLP、BCLP三者間患側上中切牙、尖牙在同一測量部位的平均ABT無統計學差異(單因素方差分析/Kruskal-WallisH檢驗，P>0.05)。UCLP患側上側切牙在根頸、根中唇側ABT大于UCLA(P=0.016，0.047)；UCLP與BCLP患側尖牙在根頸腭側ABT大于UCLA(P=0.006)；UCLP與UCLA間健側上中切牙平均ABT無統計學差異；UCLP健側上側切牙唇側平均ABT((1.08±0.67)mm)大于UCLA((0.99±0.55)mm)(P=0.039)；UCLP健側上尖牙腭側平均ABT((6.01±2.30)mm)大于UCLA((3.99±1.66)mm)(獨立樣本t檢驗/Mann-WhitneyU檢驗，P=0.020)。UCLP與BCLP間患側上前牙平均ABT無統計學差異(表2)。

綜上，UCLA、UCLP、BCLP三型唇腭裂健患側中切牙、尖牙牙槽骨厚度分布如圖4(A、C)，UCLA/UCLP健患側側切牙牙槽骨厚度分布如圖4(B)。

表1 UCLA、UCLP、BCLP上前牙骨開裂、骨開窗發生率Tab.1 The dehiscence and fenestration prevalence of upper anterior teeth in cleft and normal sides of UCLA/UCLP/BCLP patients

表2 UCLA、UCLP、BCLP健患側上前牙ABT

表3 UCLA、UCLP、BCLP上前牙ABT唇腭側對比的P值Tab.3 Comparison between labial and palatal ABT of the upper anterior teeth in UCLA/UCLP/BCLP patients

灰色區域：唇側；藍色區域：腭側。A:中切牙ABT；B:側切牙ABT；C:尖牙ABT

3 討 論

唇腭裂患者由于軟硬組織缺損、手術瘢痕、肌肉活動異常等原因，常導致頜骨發育異常及嚴重錯牙合畸形，多表現為反牙合、偏牙合、裂隙區牙齒形態或萌出異常等，需要進行相應的正畸治療[17-18]。正畸牙移動的前提條件是牙齒需保持在牙槽骨內，而牙槽骨厚度決定了正畸牙移動的限度，超過一定限度可能導致牙周組織及牙體組織的損傷，尤其是牙齒過度唇舌運動可導致骨開裂、骨開窗和牙齦萎縮[19]。而唇腭裂患者存在的頜骨及牙槽骨骨質缺損更加限制了正畸牙移動的范圍，增加正畸治療過程中發生牙齦退縮、牙根吸收及牙槽骨吸收的風險[20]，影響正畸療效。因此，唇腭裂患者在接受正畸治療前需要接受更為全面的檢查，明確牙槽骨情況尤其是唇(頰)舌(腭)向厚度，制定詳細的診療計劃。

近年來輻射量小、費用低的三維CBCT影像技術迅速發展，已廣泛應用于臨床醫學各個領域[21-22]。Sun等[23]認為牙槽骨高度和厚度測量可以從CBCT圖像獲得較好的可重復性。Braun等[24]比較了二維影像、根尖片、三維CBCT影像對于牙周骨缺損圖像的診斷價值，認為CBCT相比傳統二維影像是一個更精確的診斷工具。

自2015年起，陸續有學者開始研究唇腭裂患者的牙槽骨三維情況。Buyuk、敬怡等[3,25]發現UCLP患者上前牙區骨開窗、骨開裂發生率高于正常人，且裂隙側骨開裂發生率高于健側，Celicoglu等[12]發現BCLP患者上前牙區骨開窗、骨開裂發生率亦顯著高于正常人。UCLP患者裂隙側上中切牙、側切牙、尖牙骨開裂率分別為43.2%、70.6%、34.1%，非裂隙側分別為22.7%、53.1%、27.3%，BCLP患側上中切牙、尖牙骨開裂率分別為76.19%、47.62%，均較本研究結果偏高。這可能與選取的三維重建層厚有關，前者重建層厚分別為0.15 mm、0.3 mm，本研究為0.125 mm。由于重建層厚減小，在進行骨開窗、骨開裂診斷時三張連續切片中連續多部位骨質缺損的檢出率減低，可認為該區骨質并非連續缺損，從而降低骨開窗、骨開裂誤診率。以上研究均以單一類型唇腭裂患者為研究對象，缺乏不同類型唇腭裂患者上前牙區骨開窗、骨開裂及牙槽骨厚度的比較研究。

本研究對UCLA、UCLP、BCLP三種類型唇腭裂患者上前牙區牙槽骨進行比較，其中UCLP、UCLA患側上中切牙腭側平均ABT均小于其健側，UCLP、UCLA患側上中切牙、尖牙在根中1/3及根尖1/3處腭側ABT顯著小于健側，提示應在UCLP、UCLA患側腭側植入更多移植骨以獲得更佳植骨效果。UCLP、BCLP、UCLA三種唇腭裂類型患者進行自身唇腭側ABT比較發現，除UCLA/UCLP患側側切牙外，其他牙位的唇側平均ABT均小于腭側，提示唇腭裂患者前牙區切忌過度唇向擴展，尤其正畸移動患側牙齒時要更為關注唇舌向移動范圍，遵循慢速輕力原則，及時調整轉矩，避免加重骨缺損[15,20,26-27]。雖然UCLP、BCLP、UCLA三者間患側上中切牙、尖牙在同一測量部位的唇腭側平均ABT無統計學差異，但UCLP患側側切牙在根頸、根中唇側ABT大于UCLA，UCLP、BCLP患側尖牙在根頸腭側ABT大于UCLA，即完全性唇腭裂患者上側切牙唇側、尖牙腭側牙槽骨厚度較唇裂伴牙槽突裂患者偏厚，尤其是鄰近裂隙區牙齒的根頸部更為明顯，這可能與大部分患者處于恒牙早期，裂隙側尖牙未完全萌出或因牙列擁擠而低位萌出，位置更靠近鼻底區有關。唇腭裂患者健患側牙槽骨狀況均較正常人更不理想，故唇腭裂患者進行正畸牙移動時均需給予高度重視。在正畸治療前可在已有骨開窗、骨開裂的牙位進行引導骨組織再生術(guided bone regeneration, GBR)，從而獲得良好的正畸前牙槽骨條件。在正畸治療過程中，應根據不同類型唇腭裂患者的不同牙位設計不同的牙移動方案，輕力慢速。必要時可應用牙周輔助加速成骨正畸治療技術(periodontally accelerated osteogenic orthodontics, PAOO)，在加速牙移動的同時于骨缺損區植入骨材料，以減少牙周組織損傷。此外，在進行牙槽突裂植骨時可在植骨區植入更多移植骨，尤其是腭側，以增加牙槽骨厚度，提高植骨手術成功率，利于后續正畸牙移動及種植修復缺失牙。

4 結 論

單側完全性/唇裂伴牙槽突裂唇腭裂患者患側上前牙骨開裂總發生率及上中切牙、側切牙骨開裂發生率均高于其健側，而健患側骨開窗發生率無統計學差異。UCLP健側上中切牙、側切牙骨開裂發生率低于UCLA，但UCLA、UCLP、BCLP三者間患側上前牙骨開裂、骨開窗發生率無統計學差異。單側完全性唇腭裂/唇裂伴唇腭裂患側上前牙ABT在多部位厚于健側，且多為腭側厚于唇側。UCLP患側側切牙在根頸、根中唇側ABT大于UCLA，UCLP、BCLP患側尖牙在根頸腭側ABT大于UCLA。UCLP與BCLP間患側上前牙平均ABT無統計學差異。