3D重建輔助制備咬合誘導功能矯治器治療兒童替牙早期錯牙合畸形療效研究

羅娜 達旸雪珺 孫娜 陜娜 馬浩軒

[關鍵詞]3D;咬合矯治器;兒童;替牙早期錯牙合畸形;臨床效果

[中圖分類號]R783.5? ? [文獻標志碼]A? ? [文章編號]1008-6455（2021）11-0141-04

3D Reconstruction Assisted Preparation of Occlusal-inducing Functional Appliance for the treatment of Early Malocclusion in Children

LUO Na，DA Yang xue-jun，SUN Na，SHAN Na，MA Hao-xuan

（Department of Orthodontics，Xining Stomatological Hospital，Xining 810000，Qinghai，China）

Abstract： Objective? To qualitatively and quantitatively evaluate the clinical effect of 3D reconstruction assisted preparation of occlusal induction functional appliance for the treatment of early malocclusion of children's teeth， and to provide a reference for the clinical application of three-dimensional reconstruction technology to treat children's maxillofacial skeletal deformities. Methods? From March 2015 to March 2018， a case sampling method was used to select children with early malocclusion of replacement teeth in our hospital. The design principle of clinical randomized controlled trials was used to prepare the treatment group of occlusion induction functional appliance with 3D reconstruction. As the experimental group， the traditional two-dimensional plane assisted preparation of the occlusal induction functional appliance treatment group as the control group， the efficacy of qualitative and quantitative evaluation after treatment. Results? The treatment of 40 children in the experimental group and the control group was successfully implemented. None of the children had postoperative adverse reactions， and the occlusal function recovered well. The facial morphology satisfaction of the other children except one was good; the experimental group Compared with the control group， the anterior overbite， anterior tooth coverage， upper arch width， lower arch width， upper arch crowding degree and lower arch crowding degree were statistically different after treatment （all P<0.05）.Whether the child suffers from dental caries and periodontitis is the influencing factor of 3D reconstruction assisted preparation of occlusal induction functional appliance for the treatment of early malocclusion of children's tooth replacement （all P<0.05）. Conclusion? The 3D reconstruction-assisted preparation of occlusal-inducing functional appliances has a better clinical effect than the traditional two-dimensional model in the treatment of early malocclusion of children's teeth. However， after the children are cured， attention should be paid to the prevention of dental caries and periodontitis to further consolidate the effect.

Key words： 3D; occlusal appliances; children; early malocclusion of replacement teeth; clinical effects

乳牙和恒牙的替換以及顱面骨骼的生長通常發生在兒童生長發育的早期階段，其中替牙早期錯牙合畸形是一種以上下牙弓及頜骨形態位置異常、牙齒排列不齊、面部畸形為主要表現的口腔疾病，其發病主要與不良口腔衛生習慣、替牙障礙及牙周疾病等因素有關[1]。據報道[1-5]正頜手術對矯治多種因素造成的顱面部骨骼畸形具有較優的療效，其中咬合板制作是正頜手術前的重要程序之一，傳統咬合板的制作主要基于石膏模型外科及二維投影測量的原理，通過X線多平面結果構建出患者的個體化治療模型，但由于以該原理開展的手術設計方案存在操作復雜、步驟繁多及精準度較差等缺點，因此，臨床應用也存在一定的局限性，而基于錐形束CT原理的三維重建技術則很好地克服了上述弊端，同時數字化的打印原理也使得整個手術過程更為精準和高效[6]，本研究將對3D重建輔助制備咬合誘導功能矯治器對于治療兒童替牙早期錯牙合畸形的臨床效果進行定性和定量評估，為三維重建技術治療兒童頜面部骨骼畸形的臨床應用提供參考依據。

1? 資料和方法

1.1 一般資料：采用病例抽樣的方法選取2015年3月-2018年3月筆者醫院就診的80例替牙早期錯牙合畸形患兒為研究對象，隨機分為試驗組及對照組，每組40例。納入標準：①處于替牙期的安氏Ⅱ類錯牙合畸形患兒;②無前后牙反牙合情況;③僅上下8顆前牙發生替換，其余部位尚未替換;④6～14周歲患兒。排除標準：①口腔內壁存在嚴重破潰與感染;②患兒父母不同意參與本研究;③患兒曾經接受過基于三維重建技術的頜面部矯形治療。為控制混雜偏倚，治療前對兩組患兒的基本資料進行匹配，結果發現基本資料在兩組間的分布比較差異均無統計學意義（均P>0.05），具有可比性。見表1。

1.2 方法：本研究采用臨床隨機對照試驗的設計原理，以3D重建輔助制備咬合誘導功能矯治器治療為試驗組，以傳統二維平面輔助制備咬合誘導功能矯治器治療為對照組，確認進入研究隊列的患兒在征得其家屬同意的基礎上遵循隨機化原則分配至試驗組及對照組，同時開展下列檢查及隨訪。

1.2.1 影像學資料：試驗組于筆者醫院放射科拍攝頭顱正面、側面和顱頜面CT，對照組則拍攝X線全景片及頭顱定位側位片。拍片前囑患兒采取直立坐位，自然頭位，面部肌肉放松，患兒上下牙間咬合一塊厚度約1mm的U型蠟片使上下牙分開，掃描結果分別拍片保存。

1.2.2 石膏模型制作：在參照國內同類型[6-8]研究的基礎上，按照患兒咬蠟片過程記錄的上下頜關系在模型上勾勒出頜架、繪制參考線、模型切割、就位匹配及制作自凝咬合板的程序完成石膏模型制作過程。

1.2.3 矯治器置入及效果驗證：將1.2.1拍照保存的文件導入Micmics10.1（虛擬模型編輯軟件）構建3D模型，在分離上下頜骨的基礎上參考顱正面、側面、顱頜面CT三個圖像窗口共同定位標志點，在圖像上進行虛擬手術（切割需移動的骨塊后進行位置調整，得到與常人一致的咬合關系位置，通過程序自帶系統計算相關參數并設計3D咬合板，并將文件存儲為STL格式并進行3D打印;打印機型號為ObjetEden260VTM三維打印機（產自以色列），打印材料為Transparent FullCure720及Support FullCure705（通過毒理學三期試驗確認無毒）。依據術中是否就位良好判定3D咬合板的使用是否成功，若無法良好就位則需拆除鈦板及鈦釘后重新置入。

1.2.4 療效評估：通過對比兩組治療后的前牙覆牙合、前牙覆蓋、上牙弓寬度、下牙弓寬度、上牙弓擁擠度及下牙弓擁擠度評估試驗組及對照組的療效差異。

1.3 統計學分析：采用SPSS 20.0軟件進行統計學分析。采用描述性統計學指標（均數、標準差、中位數、四分位間距、率、構成比等）對研究結果進行描述;依據數據是否服從正態分布，分別采用兩獨立樣本t檢驗或兩組資料的秩和檢驗進行組間資料的比較;干預前后的計量資料對比采用配對t檢驗或配對秩和檢驗;三組及以上的計量資料采用方差分析或多獨立樣本秩和檢驗進行組間對比;采用χ2檢驗或Fisher確切概率法進行基于率的比較;無特殊說明情況下顯著性水平ɑ=0.05，所有P值表示雙側概率。

2? 結果

2.1 兩組矯治前后相關指標比較：治療前，兩組的前牙覆牙合、前牙覆蓋、上牙弓寬度、下牙弓寬度、上牙弓擁擠度及下牙弓擁擠度相關臨床指標比較，差異無統計學意義（P>0.05）;治療后，相關指標比較差異均存在統計學意義（均P<0.05），試驗組優于對照組。見表2。

2.2 兩組總體療效及預后情況比較：兩組患兒矯治術均實施成功，患兒均未發生術后不良反應，咬合功能恢復良好，除外對照組1例患兒，其他患兒的面部形態滿意度良好。

2.3 試驗組患兒個體因素對治療效果的影響分析：試驗組患兒個體因素對治療效果影響分析的結果顯示，患兒是否患有齲齒和牙周炎是3D重建輔助制備咬合誘導功能矯治器治療兒童替牙早期錯牙合畸形的影響因素（均P<0.05）。結果見表3。

3? 討論

本研究發現，試驗組與對照組治療后前牙覆牙合、前牙覆蓋、上牙弓寬度、下牙弓寬度、上牙弓擁擠度及下牙弓擁擠度比較，差異均有統計學意義，表明3D重建輔助制備咬合誘導功能矯治器治療兒童替牙早期錯牙合畸形與傳統的2D技術相比具有更優質的臨床療效，這也符合國內同類型研究得到的結論[7-8]。對于替牙期兒童來說，早期矯治對非暫時性的錯牙合畸形具有重要意義，一方面是為了糾正患兒口腔周圍肌肉群力量的異常，幫助其建立肌肉功能平衡;另一方面是為了進一步防止患兒形成不良的口腔衛生習慣，從根本上消除替牙早期錯牙合畸形的誘因。有研究曾發現[9-11]3D技術與2D技術相比其主要的治療優勢包括兩大方面：①2D模型的構建是以顱基準為平面的，其平移控制量很難同時做到多個維度的精準把控，但3D技術則可以做到多個維度同時模擬患者病變部位的受力情況，擬合出的模型更加貼合患者的病情需要;②三維圖像頭影測量過程的標準偏差遠小于二維圖像，同時基于軟件平臺的參數設置也非常便于醫生閱讀理解，在很大程度上提高了模型的打印效率。

此外，本研究還發現，患兒是否患有齲齒和牙周炎是3D重建輔助制備咬合誘導功能矯治器治療兒童替牙早期錯牙合畸形的影響因素。在本研究觀察的諸多指標中，有諸多的指標都與齲齒和牙周炎的發生發展有著密不可分的聯系。有研究[12-13]曾發現超過半數的齲齒患兒都存在潛伏病灶感染，且患處持續性感染可誘發多種慢性炎癥，造成上下牙弓擁擠度明顯增大，而這種占位性病變可對炎癥形成獨立的物理性刺激，加劇炎癥的嚴重度;另有研究[14-16]發現牙周炎患兒可導致替牙早期錯牙合畸形的一個重要原因是牙結石的形成，牙結石通常是由于造成牙周炎的病原富集于患處的牙齦并在牙齦周圍形成乳白色軟垢，并經過鈣化變硬并使得結石范圍不斷變大，變硬的牙結石很難通過常規的刷牙途徑去除，因此，可對病變部位形成長時間的占位性刺激，這也提示3D重建輔助制備咬合誘導功能矯治器治療兒童替牙早期錯牙合畸形，雖然可以收到較好的療效，但患兒治愈后仍應強調齲齒和牙周炎的預防，避免替牙早期錯牙合畸形的復發。

[參考文獻]

[1]熊培穎.T4K矯治器治療兒童替牙早期安氏Ⅱ類錯合畸形的療效觀察[J].數理醫藥學雜志，2018，14（7）：1002-1003.

[2]聶萍，陶麗，朱妍菲，等.2種不同正頜術式對骨性Ⅲ類錯牙合畸形患者上氣道形態的影響[J].上海口腔醫學，2018，27（3）：280-284.

[3]田濤，王為，鄭維銀，等.正頜手術對骨性下頜后縮顳下頜關節生物力學影響的三維有限元研究[J].中國組織工程研究，2017，21（28）：4486-4492.

[4]李娟.手術優先的正頜-正畸聯合治療骨性Ⅲ類錯合的臨床研究：2017年國際正畸大會暨第十六次全國口腔正畸學術會議論文匯編[C].上海：中華口腔醫學會，2017.

[5]安樂樂，劉新強，朱青，等.手術先行模式治療骨性Ⅲ類患者的下頜骨穩定性研究[J].全科口腔醫學電子雜志，2018，5（11）：1-3，7.

[6]李海振.Dolphin軟件在正畸-正頜聯合治療的臨床應用：2017年國際正畸大會暨第十六次全國口腔正畸學術會議論文匯編[C].上海：中華口腔醫學會，2017.

[7]李彪，姜騰飛，沈舜堯，等.3D打印個體化鈦板在正頜手術中的應用及其準確性評價[J].中國口腔頜面外科雜志，2016，14（5）：419-424.

[8]黃圣元，吳小瑋，張力，等.3D模擬手術計劃性治療在正頜外科手術的應用研究[J].臨床口腔醫學雜志，2015，31（12）：752-755.

[9]丁繼平.3D打印個體化口腔放療支架的研制及初步臨床評估[D].上海：上海交通大學，2015.

[10]黃麗娟，景雙林，聶蓉蓉，等.3D打印技術制作可摘局部義齒支架的臨床應用[J].南京醫科大學學報（自然科學版），2016，8（10）：1259-1262.

[11]王梓.集成成像3D顯示技術研究[D].合肥：中國科學技術大學，2017.

[12]馬卓曼.北京三里屯地區學齡前兒童齲齒狀況調查[J].中國社區醫師，2018，34（07）：173-174.

[13]張俊杰.基礎治療聯合牙周維護應用于慢性牙周炎治療的價值研究[J].全科口腔醫學電子雜志，2017，4（15）：47-48.

[14]歷炳帥.兒童錯合畸形早期矯治必要性與矯治方法研究[J].臨床軍醫雜志， 2017，45（1）：96-97.

[15]韓漢，陳婷妍.兒童錯牙合畸形早期矯治的臨床分析[J].臨床醫藥文獻電子雜志，2017，4（18）：3444.

[16]張艷艷，葉丹，郭維華.咬合誘導與功能矯治在兒童早期錯牙合畸形矯治中的應用[J].口腔生物醫學，2016，7（4）：204-210.

[收稿日期]2020-08-20

本文引用格式：羅娜，達旸雪珺，孫娜，等.3D重建輔助制備咬合誘導功能矯治器治療兒童替牙早期錯牙合畸形療效研究[J].中國美容醫學，2021，30（11）：141-144.