3D-DSD美學(xué)設(shè)計(jì)在前牙微笑美學(xué)修復(fù)中的應(yīng)用＊

劉小明 付敏 丁靜 葉晴 黃斯敏

牙齒美學(xué)修復(fù)是集牙槽外科、種植修復(fù)、牙周治療、咬合治療、美學(xué)及預(yù)防學(xué)處理等為一體的口腔修復(fù)技術(shù)，要求修復(fù)體在維護(hù)患者口腔頜面功能的同時(shí)體現(xiàn)出美學(xué)現(xiàn)象[1-3]。因大部分患者希望在達(dá)到期望效果的同時(shí)，不會(huì)對(duì)自己的牙齒造成過(guò)多的損害[4]。由此，數(shù)字化微笑設(shè)計(jì)（digital smile design，DSD）應(yīng)運(yùn)而生，其根據(jù)國(guó)際微笑標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)分析患者前牙現(xiàn)有的美學(xué)參數(shù)，結(jié)合牙齒的長(zhǎng)度、輪廓、排列等因素，設(shè)計(jì)修復(fù)體，后經(jīng)過(guò)不斷調(diào)整，為患者制作出美觀、自然、符合患者個(gè)性特征的修復(fù)體[5]。二維數(shù)字化微笑設(shè)計(jì)（two-dimensional digital smile design，2D-DSD）是國(guó)內(nèi)最常使用的方法，但是其無(wú)法直接生成3D圖像，需要通過(guò)醫(yī)師制作診斷蠟型，因此形態(tài)、色澤偏差較大[6]。而三維數(shù)字化微笑設(shè)計(jì)（three-dimensional digital smile design，3D-DSD）作為更新的技術(shù)，擁有更精確的掃描技術(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)量化使設(shè)計(jì)變得更合理，得到理想的修復(fù)效果，因此更能滿足現(xiàn)代前牙美學(xué)修復(fù)對(duì)唇、齒、齦三者協(xié)調(diào)性的要求[7]。基于此，本研究通過(guò)對(duì)比2D-DSD與3D-DSD對(duì)前牙的修復(fù)效果，探究3D-DSD的臨床應(yīng)用價(jià)值，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年1月-2021年9月中國(guó)科學(xué)院大學(xué)深圳醫(yī)院（光明）收治的擬行前牙美學(xué)修復(fù)患者120例（179顆患牙）作為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）臨床診斷均符合瓷貼面或全瓷冠修復(fù)適應(yīng)證；（2）上下齒咬合正常；（3）由于氟斑牙導(dǎo)致的牙齒顏色異常；（4）均未有牙齒正畸治療史。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）口腔衛(wèi)生狀況不佳；（2）嚴(yán)重的牙周炎或牙齦炎；（3）牙齒破損程度較大；（4）夜晚睡覺(jué)嚴(yán)重磨牙。根據(jù)隨機(jī)數(shù)字表法將其分為二維組（60例，88顆患牙）與三維組（60例，91顆患牙）。二維組男36例，女24例；年齡28～53歲，平均（41.16±6.27）歲；就診原因：齲齒24例，外傷牙14例，種植牙修復(fù)14例，氟斑牙8例；修復(fù)方式：貼面修復(fù)26例，全冠修復(fù)34例。三維組男37例，女23例；年齡27～54歲，平均（41.96±6.31）歲；就診原因：齲齒24例，外傷牙10例，種植牙修復(fù)16例，氟斑牙10例；修復(fù)方式：貼面修復(fù)30例，全冠修復(fù)30例。兩組一般資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，患者及其家屬對(duì)本研究知情，并簽署同意書(shū)。

1.2 方法

二維組采用2D-DSD進(jìn)行前牙修復(fù)。術(shù)前進(jìn)行口腔內(nèi)外檢查，通過(guò)與患者進(jìn)行溝通了解其訴求，制定符合要求的美學(xué)修復(fù)方案。使用EOS 5D Mark IV 5D4單反數(shù)碼相機(jī)（日本佳能）分別拍攝患者口內(nèi)照片及正面、側(cè)面微笑照與正面、側(cè)面開(kāi)口照，使用口角拉鉤充分暴露牙列視野并拍攝單頜特寫(xiě)照、上下牙列排列照，采集患者顏面部信息。采用Keynote軟件，將局部照片與微笑照片重疊，分析患者面部的宏觀美學(xué)、唇部的局部美學(xué)及牙齒的微觀美學(xué)，結(jié)合患者的意愿設(shè)計(jì)模擬效果圖與治療方案。將DSD效果圖轉(zhuǎn)移至石膏模型上，制作診斷蠟型，參考患者的意見(jiàn)調(diào)整至滿意后制作硅橡膠導(dǎo)板。用硅橡膠導(dǎo)板將蠟型復(fù)制于患者口內(nèi)，醫(yī)患雙方對(duì)治療方案的美學(xué)和功能進(jìn)行評(píng)估，不斷調(diào)整直到雙方達(dá)成一致。敲定最終方案后由醫(yī)師制作修復(fù)體。修復(fù)體制作完成試戴顏色、咬合關(guān)系、邊緣密合度等得到患者認(rèn)可后粘接，磨改拋光。

三維組采用3D-DSD進(jìn)行前牙修復(fù)。照片采集同二維組，使用TRIOS口腔掃描儀與Face人臉三維掃描儀（丹麥3Shape）分別獲取患者牙列及牙齦與面部的三維數(shù)據(jù)。將采集數(shù)據(jù)進(jìn)行整合獲得微笑照片中面部及牙列三維數(shù)字模型，記錄唇、齒、齦三維關(guān)系。使用3Shape軟件的臨時(shí)冠模式設(shè)計(jì)修復(fù)體，將三維圖像與微笑照片配準(zhǔn)，得到三維效果圖。結(jié)合患者的意愿調(diào)整三維效果圖，獲得初步修復(fù)方案。使用VIC-3D三維打印機(jī)（北京睿拓時(shí)創(chuàng)）打印暫時(shí)冠讓患者試戴，經(jīng)過(guò)調(diào)整使醫(yī)患雙方滿意后，聚醚橡膠取模，灌注超硬石膏模型，CAD/CAM系統(tǒng)（北京睿拓時(shí)創(chuàng)）掃描石膏模型和暫時(shí)冠，完成最終修復(fù)體，加工全瓷修復(fù)體，試戴顏色、咬合關(guān)系、邊緣密合度等得到患者認(rèn)可后粘接，磨改拋光。需進(jìn)行牙周基礎(chǔ)治療與修復(fù)牙冠者先進(jìn)行牙周科會(huì)診，參照打印出的三維模型進(jìn)行相應(yīng)的手術(shù)治療。

1.3 觀察指標(biāo)及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

（1）修復(fù)體完成時(shí)間：對(duì)兩組暫時(shí)修復(fù)體完成時(shí)間及全瓷修復(fù)體完成時(shí)間進(jìn)行記錄，暫時(shí)修復(fù)體完成時(shí)間指模擬效果圖完成后患者滿意到暫時(shí)修復(fù)體制作完成所用時(shí)間，全瓷修復(fù)體完成時(shí)間指暫時(shí)修復(fù)體初戴后患者滿意到全瓷修復(fù)體制作完成所用時(shí)間。（2）牙齦美學(xué)效果：修復(fù)3個(gè)月后，采用粉色美學(xué)評(píng)分（pink esthetic score，PES）評(píng)價(jià)牙齦美學(xué)效果。主要包括近中齦乳頭和遠(yuǎn)中齦乳頭（0分：缺失；1分：不完整；2分：完整）、齦緣最高點(diǎn)位置（0分：偏差≥1 mm；1分：偏差＜1 mm；2分：相同）、齦緣曲線（0分：明顯不協(xié)調(diào)；1分：輕微不協(xié)調(diào)；2分：協(xié)調(diào)）、根面凸度/軟組織顏色和質(zhì)地（0分：2或3個(gè)方面不協(xié)調(diào)；1分：1個(gè)方面不協(xié)調(diào)；2分：3個(gè)方面都協(xié)調(diào)）與同名牙齒進(jìn)行對(duì)比，分?jǐn)?shù)越高則美觀程度越高[8]。（3）修復(fù)體情況：修復(fù)3個(gè)月后，采用改良美國(guó)公共衛(wèi)生服務(wù)（United States Public Health Service，USPHS）評(píng)價(jià)修復(fù)體。主要包括邊緣適合性（0分：邊緣有破裂或填充材料脫落；1分：探針探出間隙，有牙本質(zhì)和材料暴露；2分：探針探出間隙，無(wú)牙本質(zhì)和材料暴露；3分：探針和肉眼無(wú)法檢測(cè)出間隙）、外形（0分：修復(fù)體有缺陷；1分：表面外形不正確，突度不足；2分：表面外形正確，或略有過(guò)突）、表面質(zhì)地（0分：表面有斑點(diǎn)狀或彈坑樣缺損，表面不光滑；1分：探針或肉眼檢測(cè)到粗糙表面，有不光滑裂紋；2分：表面光滑）、顏色匹配（0分：表面嚴(yán)重變暗，不在正常牙色范圍內(nèi)；1分：透明度輕度降低，尚在正常牙色范圍內(nèi)；2分：無(wú)明顯顏色改變，表面光澤度好）[9]。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

本研究數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行分析和處理，計(jì)量資料以（±s）表示，組間比較采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料以率（%）表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組修復(fù)體完成時(shí)間比較

三維組暫時(shí)修復(fù)體完成時(shí)間及全瓷修復(fù)體完成時(shí)間均顯著短于二維組（P＜0.05），見(jiàn)表1。

表1 兩組修復(fù)體完成時(shí)間比較[d，（±s）]

表1 兩組修復(fù)體完成時(shí)間比較[d，（±s）]

組別 暫時(shí)修復(fù)體完成時(shí)間 全瓷修復(fù)體完成時(shí)間二維組（n=88） 2.04±0.63 1.46±0.39三維組（n=91） 0.96±0.34 0.79±0.23 t值 14.337 14.055 P 值 ＜0.001 ＜0.001

2.2 兩組牙齦美學(xué)效果比較

三維組齦緣最高點(diǎn)位置及齦緣曲線評(píng)分均顯著高于二維組（P＜0.05），兩組近中齦乳頭、遠(yuǎn)中齦乳頭及根面凸度/軟組織顏色和質(zhì)地評(píng)分比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見(jiàn)表2。

表2 兩組牙齦美學(xué)效果比較[分，（±s）]

表2 兩組牙齦美學(xué)效果比較[分，（±s）]

組別 近中齦乳頭 遠(yuǎn)中齦乳頭 齦緣最高點(diǎn)位置 齦緣曲線 根面凸度/軟組織顏色和質(zhì)地二維組（n=88） 1.64±0.31 1.48±0.23 1.43±0.20 1.42±0.23 1.68±0.26三維組（n=91） 1.60±0.28 1.54±0.25 1.72±0.22 1.77±0.24 1.72±0.22 t值 0.907 1.670 9.219 9.956 1.112 P值 0.366 0.097 ＜0.001 ＜0.001 0.267

2.3 兩組修復(fù)體情況比較

三維組邊緣適合性、外形及表面質(zhì)地評(píng)分均顯著高于二維組（P＜0.05），兩組顏色匹配評(píng)分比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見(jiàn)表3。

表3 兩組修復(fù)體情況比較[分，（±s）]

表3 兩組修復(fù)體情況比較[分，（±s）]

組別 邊緣適合性 外形 表面質(zhì)地 顏色匹配二維組（n=88） 2.57±0.26 1.46±0.23 1.64±0.21 1.68±0.24三維組（n=91） 2.72±0.28 1.64±0.19 1.70±0.19 1.70±0.20 t值 3.711 5.716 1.987 0.606 P值 ＜0.001 ＜0.001 0.048 0.545

3 討論

前牙指門(mén)牙與兩側(cè)的尖牙，一旦出現(xiàn)外傷牙、種植牙破損、氟斑牙等可導(dǎo)致患者面部美觀度下降，使日常生活受到影響，近來(lái)人們的審美水平進(jìn)步，除了功能恢復(fù)外，還對(duì)美觀方面有一定的追求[10]。DSD其主要通過(guò)將牙齒進(jìn)行可視化美學(xué)設(shè)計(jì)，對(duì)前牙美學(xué)修復(fù)效果進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而做出符合美學(xué)要求的修復(fù)體，在口腔修復(fù)中得到廣泛應(yīng)用[11]。

本研究通過(guò)制作時(shí)間、牙齦美學(xué)效果、修復(fù)體3個(gè)方面對(duì)2D-DSD與3D-DSD的修復(fù)結(jié)果進(jìn)行比較，從多角度探究修復(fù)效果。結(jié)果顯示，三維組暫時(shí)修復(fù)體完成時(shí)間及全瓷修復(fù)體完成時(shí)間均顯著短于二維組（P＜0.05），提示3D-DSD可縮短修復(fù)體整體制作時(shí)間，減少患者等待時(shí)間。這主要是因?yàn)?D-DSD是一種平面技術(shù)，通過(guò)拍攝患者的面部與口腔照片，整合照片數(shù)據(jù)進(jìn)行修復(fù)方案的設(shè)計(jì)，其無(wú)法將二維圖像直接轉(zhuǎn)化為三維模型，對(duì)醫(yī)師的技術(shù)與審美要求較高，醫(yī)師將牙齒排列、牙冠長(zhǎng)度寬度比、上前牙切緣連線與下唇的關(guān)系通過(guò)專用軟件設(shè)計(jì)修復(fù)效果圖，再通過(guò)效果圖進(jìn)行蠟型制作，后還需采納患者的意見(jiàn)進(jìn)行蠟型修改，整個(gè)操作過(guò)程復(fù)雜，耗時(shí)較長(zhǎng)[12]。而3D-DSD則在拍攝時(shí)就獲取患者面部與口腔的三維數(shù)據(jù)，后通過(guò)整合數(shù)據(jù)分別獲得患者口腔組織的三維數(shù)字模型，從而模擬出嘴唇、牙齒與牙齦的三維效果圖，模型采用3D打印技術(shù)直接打印，省去了模型研究與制蠟的過(guò)程，提高了處理效率[13]。

本研究中，三維組齦緣最高點(diǎn)位置及齦緣曲線評(píng)分均顯著高于二維組（P＜0.05），邊緣適合性、外形及表面質(zhì)地評(píng)分均顯著高于二維組（P＜0.05），這與包炯等[14]的研究結(jié)果相一致，說(shuō)明3D-DSD修復(fù)體的準(zhǔn)確性更高，牙齦與嘴唇、牙齒的關(guān)系更協(xié)調(diào)。分析原因?yàn)?D-DSD在2D-DSD拍攝照片的基礎(chǔ)上，增加了面部與口腔掃描技術(shù)，通過(guò)將這些技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，得到更為精確的數(shù)據(jù)，從而減少因采集的圖片質(zhì)量偏差導(dǎo)致的設(shè)計(jì)誤差，這種數(shù)字化設(shè)計(jì)減少了手工制作的誤差[15]。同時(shí)，在暫時(shí)冠制作中，還可根據(jù)患者的意見(jiàn)隨時(shí)調(diào)整，通過(guò)后期加工全瓷修復(fù)體，使修復(fù)體的契合度更高。牙齦美學(xué)效果更好則可能與患者口腔中組織有關(guān)，3D-DSD可為醫(yī)師進(jìn)行手術(shù)切口的精準(zhǔn)定位，從而控制硬組織切除量，減少軟組織的水平偏差，使軟組織的輪廓和諧，有效改善牙齦與嘴唇、牙齒的關(guān)系。

綜上所述，3D-DSD在前牙微笑美學(xué)修復(fù)中有更好的效果，可縮短修復(fù)體的制作時(shí)間，提高修復(fù)體外形準(zhǔn)確性與邊緣適合性，值得在前牙美學(xué)修復(fù)中推廣。