下頜第二磨牙近中阻生的局部牙列及頜骨形態的三維分析

周志捷,洪越揚,許 衍

在人類逐漸精細的飲食習慣下,隨著肌肉和頜骨的退化,牙量與骨量不調的加重,下頜磨牙阻生的發病率逐漸上升。雖然下頜第二磨牙(mandibular second molar,MM2)阻生的發病率較下頜第三磨牙(mandibular third molar,MM3)發病率小,但在正畸人群中仍有1.8%～3.0%[1]。第二磨牙的萌出和建牙合是恒牙列完成建牙合的標志之一,下頜第二磨牙一旦發生阻生,對鄰牙健康、牙周健康、口腔咀嚼效率以及牙弓的穩定性等均有較大的影響。造成下頜第二磨牙近中阻生的病因可能有萌出間隙異常[2]、下頜第一磨牙(mandibular first molar,MM1)誘導異常[3]、下頜第三磨牙萌出道異常[2]、牙根骨性粘連、推下頜第一磨牙向遠中的醫源性因素等[4]。本研究旨在通過CBCT三維測量比較下頜第二磨牙近中阻生患者與非阻生患者下頜第二磨牙區域頜骨形態的差異,分析下頜第二磨牙近中阻生患者的局部牙列及下頜骨形態特征,探索下頜骨發育的可能趨勢,從而加深對口腔顱頜面硬組織演變的認識。

1 資料與方法

1.1 研究對象

本研究為回顧性研究,選取2013年—2022年于上海市口腔醫院正畸科就診的患者,因診斷及治療需要已經拍攝CBCT,并從中篩選出下頜第二磨牙阻生及非阻生患者的CBCT影像資料作為研究對象。本研究經上海市口腔醫院醫學倫理委員會批準(批準號:[2020]036)。

納入標準:①下頜第二磨牙牙根發育 3/4 以上;②下頜第二磨牙近中阻生:下頜第一、第二磨牙縱軸間的夾角≥20°;③具有完整的下頜牙列,無缺失牙;④下頜第一、第二磨牙無齲壞、無牙體牙髓治療史或修復治療史;⑤CBCT 拍攝前無正畸治療史;⑥沒有頜面部先天性綜合征、面部嚴重偏斜或不對稱;⑦無全身系統性疾病及心理疾病。

排除標準:①存在頜骨囊腫或其他頜骨腫瘤性疾病;②有頜面部外傷史、正頜手術治療史或面部整形史;③上下頜骨存在其他阻生牙(第三磨牙除外);④CBCT影像模糊不清。

本研究共收集下頜第二磨牙近中阻生與非阻生患者148例。根據阻生情況分為3組,第一組(G1):下頜第二磨牙單側阻生患者50例,其中男20例,女30例,平均年齡(16.12±0.68)歲;第2組(G2):下頜第二磨牙雙側阻生患者48例,其中男20例,女28例,平均年齡(15.58±0.82)歲;第3組(G3):對照組,50例,其中男24例,女26例,平均年齡(16.76±0.77)歲。

1.2 研究方法

1.2.1 CBCT數據獲取 所有患者在治療前均通過3D Accuitomo—XYZ Slice View Tomograph(日本森田株式會社,日本)拍攝頭顱CBCT,掃描參數為90 kV,6.0 mA,曝光時間17.5 s,視野為170 mm×120 mm。而后導出Dicom數據文件,再將該CBCT數據導入Dolphin Imaging(Version 11.9.07.24 Premium,Dolphin Imaging &Management Solutions公司,美國)以及InVivoDental(Version 5.3.5,Anatomage公司,美國)中進行三維重建。并且在Dolphin Imaging軟件中建立參考坐標系[5],其中X平面(眶耳平面)為連接雙側眶下點(Or)與右側耳點(Po)形成的三維水平面,Y平面為連接雞冠點(Cg)和前鼻棘點(ANS)形成的矢狀向平面,而Z平面則為垂直于以上兩個平面并且過右側耳點(Po)的冠狀位平面。利用該軟件的切割功能將下頜骨完整分割,單獨保存圖像并進行三維測量。

1.2.2 測量項目 本研究進行三維測量,共納入15個測量指標,其中牙性指標10個,骨性指標5個,具體詳見表1。其中有些數據需要計算得出,例如L6-7,此測量指標為下頜第一磨牙O點與下頜第二磨牙O點到Z平面的距離之差,需要先分別收集下頜第一磨牙O點到Z平面的距離以及下頜第二磨牙O點到Z平面的距離,再進行差值計算后得到最終測量數值。

表1 三維測量指標及其定義

1.2.3 測量和計算 所有標志點的定點及指標的測量均由同一位研究者完成。為避免主觀錯誤,隨機選擇25%病例,在一個月后由同一名研究者再次進行測量,內部一致性檢測Cronbach’s α顯示0.70,具有較高的可靠性;同時,另一位研究者根據測量指標的定義進行三維測量,組內一致性檢驗顯示測量指標ICC>0.75,說明測量信度較好。

1.3 統計學分析

利用IBM SPSS Statistics(Statistica for Windows,version 24.0,美國)軟件對測量數據進行統計分析。首先采用Shapiro-Wilks檢驗和Levene檢驗進行正態性以及方差齊性分析。若各數據均符合正態分布且方差齊,則采用One-way ANOVA檢驗比較G1、G2以及G3組間各測量指標的差異,并進行事后檢驗(LSD)分析每兩組組間的差異;若方差不齊,則采用Welch 方差分析及Tamhane’s T2檢驗。對于單側阻生患者,若符合正態分布,則將阻生側與非阻生側測量指標進行配對t檢驗分析;若不符合正態分布,則采用Wilcoxon秩和檢驗進行比較。為觀察下頜第三磨牙的存在及性別是否對下頜第二磨牙近中阻生產生影響,采用卡方檢驗分別計算MM3與MM2近中阻生之間以及性別與MM2近中阻生之間的關聯度。P<0.05即為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 各組組間測量指標的比較

方差分析結果顯示除∠6-7、∠7-MR、L6-7、H6-7、L7-B外,其余指標均滿足正態分布以及方差齊性,因此上述指標分析方法采用Welch方差分析,事后檢驗采用Tamhane’s T2檢驗,而其余指標采用方差分析及LSD事后檢驗。如表2所示,3組間比較除了W6-Y、W7-Y三組間差異無統計學意義外,其余均存在統計學差異(P<0.05)。

表2 G1、G2和G3組間測量指標的比較

G1、G2以及G3的兩兩比較結果(表2)顯示,G1組的W6、L7、W7、∠6-7、∠7-MR、H6-7、L7-MR均顯著大于G3組,而L6-7、W7-B、H7-B均顯著小于G3組。G2-G3組相比牙性指標差異和G1-G3組相似,而G2組L6亦顯著大于G3組,骨性指標中L6-MR、L7-B、H7-B均顯著小于對照組,其中G2組L6-MR為(13.60±2.84)mm,而G3組為(15.02±2.86)mm;G2組L7-B為(17.26±1.43)mm,而G3組為(18.61±1.04)mm(P<0.05)。G1與G2相比,牙性指標均無統計學差異(P>0.05),而骨性指標除H7-B外,L6-MR、L7-MR、L7-B單側阻生顯著大于雙側阻生,W7-B單側阻生顯著小于雙側阻生。

2.2 單側阻生患者阻生側與非阻生側測量指標的比較

由于單側阻生患者阻生側與非阻生側部分指標不滿足正態分布(P<0.05),因此采用Wilcoxon秩和檢驗進行比較。如表3所示,牙性指標中阻生側L6、L7、∠6-7、∠7-MR、H6-7均顯著大于非阻生側,而L6-7顯著小于非阻生側,其中阻生側為(8.06±2.17)mm,非阻生側為(10.45±0.87)mm。骨性指標中,阻生側L7-MR、L7-B、H7-B均顯著小于非阻生側,而L6-MR、W7-B兩組間差異無統計學意義(P>0.05)。

表3 G1組阻生側與非阻生側測量指標的比較

2.3 下頜第三磨牙及性別對下頜第二磨牙阻生的影響

根據表4,下頜第二磨牙近中阻生患者中存在下頜第三磨牙的患者有87例,無下頜第三磨牙牙胚的患者有11例;對照組中存在下頜第三磨牙的患者有43例,無下頜第三磨牙牙胚的患者有7例。根據卡方值0.239以及P>0.05可以看出下頜第三磨牙的存在與下頜第二磨牙近中阻生與否無顯著關系。此外,性別與下頜第二磨牙近中阻生與否之間亦無顯著關聯(卡方值0.696,P>0.05)。

表4 下頜第三磨牙及性別對下頜第二磨牙阻生的影響

3 討 論

雖然下頜第二磨牙阻生的發病率總體較低,但是近年來多個研究發現,下頜第二磨牙阻生的發病率有逐漸上升的趨勢。Evans等[6]研究發現,從1976年—1986年下頜第二磨牙的阻生率有所上升,且阻生組下頜牙弓存在擁擠的情況。Cho等[7]發現2005年中國學齡兒童下頜第二磨牙阻生的發病率約為1%。意大利學者Cassetta等[8]統計發現2011—2012年間下頜第二磨牙阻生的發病率,約為1.36%。Shapira等[9]發現美國華裔兒童的發病率為2.3%,明顯高于以色列兒童的發病率(1.4%)。而下頜第二磨牙阻生的發病原因尚無定論,有學者研究認為隨著口腔保健意識的增強及口腔正畸技術的發展,下頜第一磨牙拔除情況的減少可能是下頜第二磨牙阻生的促進因素[6]。亦有學者表示萌出間隙不足是導致下頜第二磨牙阻生的主要原因[10]。但是縱觀國內外對于下頜第二磨牙阻生的研究,主要局限于二維測量且不夠全面,對單、雙側阻生患者的比較研究較少[11-12]。因此,本研究進行CBCT三維測量,并建立三維坐標系,將測量指標轉移至三維坐標系中進行測量,以提高測量的準確性及全面性,并綜合考慮了下頜第二磨牙近中阻生局部下頜骨矢狀向長度、水平向寬度及垂直向高度的變化,來比較下頜第二磨牙單側阻生、雙側阻生與非阻生患者下頜第二磨牙區域牙列及頜骨形態的差異,分析下頜第二磨牙近中阻生患者的局部牙列及下頜骨形態特征,探索下頜第二磨牙近中阻生的發生機制,尋找早期發現、早期干預、早期治療的可能性。

通過對單側阻生、雙側阻生及非阻生患者下頜骨局部形態的比較,可以發現下頜第一磨牙、第二磨牙到Y平面的距離3組間差異無統計學意義,說明3組下頜第一磨牙、第二磨牙頰舌向萌出位置差異無統計學意義,下頜第二磨牙阻生一般不伴有頰舌向萌出異常。G2組下頜第一磨牙的長度顯著大于G3組。G1組與G2組的下頜第一磨牙寬度、下頜第二磨牙長度與寬度均顯著大于對照組,而G1組與G2組間的差異無統計學意義,說明阻生患者阻生側磨牙牙冠較大。Hwang等[13]發現上頜第二磨牙阻生患者牙齒牙冠長度均較非阻生患者大,且牙齒牙弓長度變大,進一步增加了磨牙阻生的可能性,與本研究結果一致。研究顯示G1組下頜第一磨牙與下頜第二磨牙間夾角平均為47.73°,G2組為45.18°而G3組約為10.65°。有研究表明若下頜第一、第二磨牙間夾角大于24°而牙弓整體長度無明顯變化,則下頜第二磨牙的阻生率將明顯增加[14]。造成這種情況的醫源性因素可能有唇擋的佩戴、下頜第一磨牙早期遠中移動或是下頜第一磨牙帶環的不合適造成下頜第二磨牙萌出障礙[15]。根據H6-7可以看出下頜第二磨牙近中傾斜后牙合面由非傾斜時的高于下頜第一磨牙變為低于下頜第一磨牙,易造成上頜第二磨牙的伸長、食物嵌塞、牙槽骨吸收的發生,因此早發現、早診斷、早治療對于口腔健康的維護,減少磨牙阻生后并發癥來說至關重要[16]。

在骨性指標的測量值中,下頜第二磨牙萌出間隙的長度(L6-MR、L7-B)、寬(W7-B)、高(H7-B)3組間差異均有統計學意義。其中G2組比G3組萌出間隙的長度小,G2組亦比G1組的萌出間隙長度小,差異具有統計學意義,說明雙側阻生患者比單側阻生患者后段萌出間隙長度更小,提示下頜第二磨牙阻生患者的磨牙萌出空間有逐漸減小的趨勢。此外,對于萌出間隙的寬度,G1組明顯比G2、G3組小,萌出高度G1組、G2組均明顯小于G3組,由此可見下頜第二磨牙阻生患者的三維萌出空間均有顯著減小。通過G1組與G2組比較可發現,牙性指標差異均無統計學意義,而骨性指標中的萌出間隙長度和寬度雙側阻生組均顯著小于單側阻生組,說明雙側阻生患者的萌出間隙顯著不足,可以推測雙側組磨牙區頜骨有進一步退化的趨勢。有研究表明早期拔除未萌出的下頜第三磨牙能降低下頜第二磨牙阻生的概率并增加下頜第二磨牙的萌出間隙[17-18]。然而,下頜第三磨牙的異常萌出位置與下頜第二磨牙阻生的關系仍有爭議。本研究通過分析下頜第三磨牙是否存在與下頜第二磨牙近中阻生的關聯度發現兩者之間并不存在顯著的關系(P>0.05)。因為根據恒牙的發育來說,恒磨牙的牙胚是由牙板向后延伸形成的[19],如果存在下頜第二、第三磨牙間萌出機制與時間的異常,則下頜第二磨牙的萌出將會受下頜第三磨牙的影響。因此,下頜第二、第三磨牙間的萌出關系與可能的機制異常、基因異常需要進一步研究。此外,本研究亦發現性別與下頜第二磨牙近中阻生與否之間無顯著關聯,與Bondemark等[20]研究結果相似,然而有研究發現男性顯著多于女性[8]。因此,需要更大的樣本量及更多的統計研究來證實下頜第二磨牙阻生是否具有性別差異性。

根據單側下頜第二磨牙阻生的阻生側及非阻生側的比較,阻生側下頜第一、第二磨牙牙冠的長度較非阻生側大,而寬度差異無統計學意義。在骨性測量指標中,阻生側第二磨牙萌出間隙的長度及高度均顯著大于非阻生側,而寬度無顯著差異。Turley等[1]研究發現下頜第二磨牙阻生與下頜第二磨牙萌出間隙長度的減小、下頜角的減小以及安氏Ⅱ類錯牙合畸形有關。有研究發現個別病例下頜第二磨牙萌出間隙過大,從而第二磨牙在萌出過程中逐漸向近中過度傾斜并阻生于下頜第一磨牙的遠中外形高點[21]。但根據本研究大量病例分析可以看出,萌出間隙不足是下頜第二磨牙阻生的普遍危險因素,與Santana等[22]的研究結果一致。

綜上所述,下頜第二磨牙阻生患者的下頜第一磨牙、第二磨牙牙冠相對較大;下頜第二磨牙阻生患者三維萌出間隙均不足,且雙側阻生較單側阻生在萌出間隙長度和寬度上更為不足,進而推測隨著社會的發展,磨牙后段乃至下頜骨將會進一步縮窄,下頜第二磨牙阻生的發生率將會進一步提高,而下頜第三磨牙的存在及性別差異與下頜第二磨牙近中阻生無顯著關聯。因此臨床上需要加強對下頜第二磨牙的重視,早發現、早干預、早治療,盡量緩解或避免下頜第二磨牙的阻生及其并發癥。