锥形束CT评价成人安氏Ⅱ1类拔牙后上前牙内收前后牙槽骨变化

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.1244

摘要/Abstract

摘要：

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文题释义：
牙槽骨：指上颌骨下缘、下颌骨的上缘镶嵌牙根的部位。上、下颌骨的牙槽突部分，由骨皮质、骨松质和固有牙槽骨构成，又称牙槽突，包围牙根部的颌骨突起。容纳牙齿的窝称为牙槽窝，两牙之间的牙槽骨称牙槽间隔，多根牙的根间牙槽骨称根间骨隔。牙槽骨结构和其他骨骼基本一致，有骨皮质和骨松质。其内壁称固有牙槽骨，如多孔的骨板，又叫筛状板。牙周膜的血管神经穿过筛状板的小孔与骨髓相连。为骨骼中变化最活跃的部分，随着牙齿的发育、乳牙的替换、恒牙的移动而改建的。
锥形束CT：计算机断层成像技术(CT)自诞生以来，CT扫描方式发生了巨大的变化，二维CT从单一探测器的平行束递增发展到多探测器扇形束旋转扫描；三维CT则从最早的单排螺旋CT发展为多排探测器扫描同时给出8-16层数据的多层螺旋CT，近几年使用面阵探测器的锥形束CT也逐渐进入实用阶段。相对于其他的几何结构，锥形束CT系统具有空间分辨率高、数据采集时间短、射线利用效率高等显著优势。

摘要
背景：安氏Ⅱ类错患者临床上常采用拔牙矫治的方案以获得正常的覆、覆盖，改善患者面型及侧貌，此类型患者拔牙后矫治效果与前牙内收量及相应牙槽骨改建量有直接关系。
目的：观察安氏Ⅱ1类成人患者上前牙区内收前后牙槽骨变化。
方法：选取30例安氏Ⅱ1类成年拔牙患者，双颌排齐整平更换不锈钢方丝后稳定1个月(T0期)，采用Ⅱ类牵引滑动内收上前牙，调整前牙覆、覆盖至正常范畴后固定1个月(T1期)。在T0期、T1期拍摄锥形束CT，对上前牙内收量、牙槽骨厚度及高度测量分析。
结果与结论：①内收后，上中切牙冠根均舌向移动，内收量牙冠大于牙根；②除根尖区外，前牙区牙槽骨厚度在唇侧增大，腭侧减小(P < 0.05)，根尖区变化相反；③唇、舌侧牙槽嵴根向降低，腭侧差异有显著性(P < 0.05)；④结果说明，成人安氏Ⅱ1类拔牙患者内收过程中上前牙做倾斜移动，内收时上前牙牙槽骨改建与牙齿移动并非一致，唇腭侧均发生活跃的骨改建，但总体表现为骨吸收大于骨增生。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程
ORCID: 0000-0002-1808-9467(姜委杰)

关键词: 安氏Ⅱ1类错, 上前牙内收, CBCT, 牙槽骨形态, 锥形束CT

Abstract:

BACKGROUND: Extraction is commonly used for class II malocclusion to achieve normal cover and improve facial feature and lateral appearance, and the treatment efficacy is directly related to adduction degree of anterior teeth and alveolar bone reconstruction.
OBJECTIVE: To investigate the alveolar bone change of the maxillary anterior region after retraction in adult patients with class II1 malocclusion.
METHODS: Thirty adult patients with class II1 malocclusion were selected. After aligned and replaced with stainless steel square wire for 1 month (T0 stage), the upper anterior teeth were retracted with type II traction for 1 month (T1 stage). Cone-beam CT was made before and at T0 and T1 stages. The upper anterior teeth volume, alveolar bone thickness and height were measured.
RESULTS AND CONCLUSION: (1) After retraction, the crown of the upper middle incisor was moved lager than root in tongue direction. (2) The thickness of the alveolar bone significantly increased in the labial region except the apical region (P < 0.05), and the apical area changed inversely. (3) Both labial and palatal alveolar ridge decreased, and difference on the palatal side was significant (P < 0.05). (4) In summary, for adult patients with class II1, a tipping movement occurred in the process of anterior retraction. During retraction, the alveolar bone changes are not consistent with the movement of the teeth, and active bone remodeling occurred on both labial and palatal sides, but overall, bone resorption is greater than bone hyperplasia.

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

Key words: class II1 malocclusion, abduction of anterior teeth, CBCT, alveolar bone morphology, cone-beam CT

中图分类号:

R496

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图/表（结果） 4

2.1 参与者数量分析试验纳入患者30例，治疗过程无脱落，全部进入结果分析。

2.2 上颌中切牙内收位移量上颌中切牙内收过程中冠根在水平方向上均向舌侧移动，且牙冠内收位移量大于牙根内收位移量。见表1，图3。

2.3 内收前后上前牙牙槽骨厚度的变化成人安氏Ⅱ¹类患者内收前后上前牙牙槽骨厚度变化量对比结果见表2。上颌前牙内收后，中切牙、侧切牙及尖牙牙槽骨厚度在唇、舌侧的变化大体一致。加力内收后所有前牙牙槽骨在唇侧颈1/3、中1/3的厚度与内收前相比平均值均增大，但差异无显著性意义(P > 0.05)；根尖1/3牙槽骨厚度较内收前均显著减小(P < 0.05)。相较于唇侧，上前牙腭侧颈1/3、中1/3牙槽骨厚度较内收前均减小，对比前后变化量，差异有显著性意义(P < 0.05)；上前牙在腭侧测得根尖1/3牙槽骨厚度与内收前相比有所增大，两组比较差异无显著性意义(P > 0.05)。

2.4 内收前后上前牙牙槽骨高度的变化上颌中切牙、侧切牙、尖牙唇侧自釉牙骨质界(CEJ)到牙槽嵴顶的距离(BH)内收后均增加，即牙槽高度下降，但差异无显著性意义(P > 0.05)。舌侧CEJ到牙槽嵴顶的距离(LH)在内收后亦增大，降低的舌侧牙槽骨量做前后比较差异有显著性意义(P < 0.05)，见表3。

2.5 骨开窗、骨开裂情况的观察通过三维CT观察中切牙、侧切牙、尖牙唇舌侧牙槽骨在近远中向剖面、唇腭向剖面、横截面情况，虽有牙槽嵴下降，均未见骨开窗及骨开裂等骨缺损现象，见图4。

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引言

材料方法

1 对象和方法 Subjects and methods

1.1 设计自身前后对照观察。

1.2 时间及地点病例来源于2016年1月至2018年1月于青岛大学附属医院就诊的成人安氏Ⅱ¹类患者。

1.3 对象选取成人安氏Ⅱ¹类患者30例，男10例，女20例，年龄18-36岁，平均为25.6岁。

纳入标准：①临床诊断为安氏Ⅱ¹类，骨性Ⅱ类均角型患者，除第3磨牙外牙列完整；②轻度拥挤；覆覆盖均为Ⅱ度；③牙周组织健康，无骨开窗、骨开裂等；④拔牙选择：上颌第1前磨牙及下颌第2前磨牙；⑤患者均知情并同意参与该试验。

排除标准：①有正畸治疗史；②有较严重牙周疾病者。

研究方案的实施符合《赫尔辛基宣言》和青岛大学附属医院对研究的相关伦理要求。

1.4 方法采用标准直丝弓技术，使用美奥高转矩金属自锁托槽(0.022英寸×0.028英寸)，经常规排齐整平上下颌牙列，并更换为0.18×0.025 inTP不锈钢方丝后稳定1个月，将此期定位T₀期，上颌采用中度支抗，下颌采用弱支抗，以Ⅱ类颌间牵引(100 g)滑动内收上前牙；关闭上下牙弓内因拔牙产生的间隙，调整磨牙关系为Ⅰ类，调整前牙覆、覆盖至正常范畴后固定1个月，将此期定为T₁期。分别在T₀、T₁期拍摄锥形束CT，测量上颌中切牙内收量，比较上前牙内收前后唇、颊侧牙槽骨厚度、高度变化。所有患者均由同一医师操作，由同一技师使用同一台锥形束CT机(CS9300，Carestream 锐珂医疗，中国上海)。锥形束CT扫描参数：视野10 cm×10 cm，曝光量：80 kV 5 mA 20 s，剂量：524 mGy·cm²；拍摄体位：拍摄时患者取站立位，保持身体平衡，双眼平视前方，使眶耳平面与地面平行，面中线定位中线重合，嘱患者吞咽后咬紧，保持牙尖交错位。拍摄获得的数据运用锥形束CT自备分析软件进行测量分析。

1.4.1 上颌中切牙内收位移量在CT上定位头颅矢状面，确定上颌骨前鼻棘点(ANS)和后鼻棘点(PNS)，此2点连线记为X轴；过PNS引垂线垂直于X轴，此为Y轴，自上颌中切牙的切缘点(U1)、根尖点(U1R)做Y轴的垂线，交点为V1、V2，所得线段记为N1、N2，见图1，内收前后N1、N2的差值即为上颌中切牙内收位移量。

1.4.2 上前牙唇舌侧牙槽骨厚度 ??将牙根长度均分为颈1/3、中1/3、尖1/3，过三等分点做垂直于牙长轴的线交于颊、舌侧牙根及颊、舌侧骨皮质。分别测量垂线与牙根交点至与骨皮质交点间距离，即为牙齿唇、舌侧颈1/3、中 1/3、尖1/3的牙槽骨厚度，分别记为BW1，BW2，BW3，LW1，LW2，LW3。见图2。

1.4.3 上前牙唇舌侧CEJ至牙槽嵴顶距离分别测量唇、舌侧釉牙骨质界(CEJ)到该侧牙槽嵴顶之间的距离，记为BH、LH，测得内收前后差值即为牙槽骨高度变化量。见图2。

1.4.4 对骨开窗、骨开裂的观察通过锥形束CT对完成内收后的上颌前牙区唇舌侧牙槽骨在三维层面(近远中向剖面、唇腭向剖面、横截面)上骨开裂和骨开窗进行观测。

采用上述测量方法对T₀、T₁期所得锥形束CT进行测量并分析数据，分别测量上颌两侧同名牙唇舌侧牙槽骨厚度及高度后取平均值。测量工作均由同一人员完成，首次测量2周之后对所有的锥形束CT进行再次测量后再次取平均值。

1.5 主要观察指标 ①上颌中切牙内收位移量；②内收前后上前牙牙槽骨厚度的变化；③内收前后上前牙牙槽骨高度的变化；④骨开窗、骨开裂情况的观察。

1.6 统计学分析采用SPSS 22.0统计学软件分析数据，实验结果采用x(_)±s的方式表示。内收前后样本均数的比较采用配对t 检验，P < 0.05认为差异有显著性意义。

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讨论

安氏Ⅱ¹类错畸形除表现为牙齿错畸形，还可表现为上下颌骨矢状向、垂直向上关系的不调及其上下颌牙弓在横向及前后向关系的不协调。减数拔牙的方法是临床常用的治疗方案且效果得到肯定。Janson等^[4]研究发现安氏Ⅱ¹类错中拔牙矫治率高达55.07%，显著高于其他错类型。拔除14，24，34，44或14，24，35，45为2种常选拔牙方式，根据面型凸度，磨牙关系、中线等可灵活选择拔牙位^[5-8]。此次研究采用拔除“上4下5”模式，对所选患者而言，有利于使双侧达到中性磨牙关系，且尽可能增加上前牙内收量，改善侧貌。下颌拔牙间隙主要用于解决下前牙拥挤、少量用于内收前牙及磨牙前移。较上前牙而言，因下前牙区牙槽突内、外骨板均由密质骨组成，牙可在其内移动的距离有限，牙槽突形态变化不显著，因而实验仅对上颌前牙牙槽骨变化测量分析其变化特点。

前牙区牙槽骨的厚度影响前牙的内收，牙槽骨较薄在一定程度上限制前牙的移动，因此，评估安氏Ⅱ¹类错畸形患者上前牙区牙槽骨状况，合理指导临床治疗，预估内收量，避免不必要的牙根吸收和医源性骨损失^[9-10]。生理状态下，牙槽骨的吸收和形成是平衡发生的。“牙槽骨跟随牙齿移动”理念是很多学者认同的正畸牙移动理念^[11]，认为正畸过程中当压力与张力均匀分布于牙根周围组织，牙齿可以发生整体移动，对应的牙槽骨发生同步改建，治疗前后牙槽骨厚度一致，即正畸牙移动时牙槽骨重建与移动的比例理论上为1∶1^[12]，近年来，国内外许多学者认为正畸治疗中牙槽骨吸收与重建不是同步发生的，Vardimon等^[13]研究发现，上前牙内收过程中牙槽骨改建与牙移动的比例为1∶2，牙槽骨改建明显慢于牙齿移动的速度。

Ahn等^[14]对上前牙大量内收后牙槽骨及牙根吸收影响的研究发现内收后上前牙唇、腭侧牙槽骨明显降低，且切牙降低量显著高于尖牙降低量，腭侧/唇侧牙槽骨变化量比在中切牙和侧切牙显著减小。陈香等^[15]通过微种植体强支抗结合高位牵引钩内收上前牙，实验结果表明内收上切牙的过程中牙槽骨改建以吸收为主，主要表现为腭侧根颈1/3及根中1/3的牙槽骨厚度减小，腭侧根尖1/3处明显增厚。此次研究结果与之相似，内收后中切牙、侧切牙、尖牙唇侧牙槽骨厚度在根颈1/3、根中1/3及腭侧根尖1/3均增大，但前后无统显著差异(P > 0.05)；而腭侧牙槽骨厚度在根颈1/3、根中1/3及唇侧根尖1/3都出现不同程度的减小，差异有显著性意义(P < 0.05)。内收结束后，除根尖区外，唇牙槽骨厚度增加，腭槽骨厚度减少，但增量小于减少量；根尖区唇侧厚度增加，腭侧减小。原因可能是由于在内收过程中外力很难直接作用于阻抗中心，从而难以实现牙齿的整体移动，而是以倾斜移动为主，造成牙槽骨的内侧板在拉伸侧增生，压力侧则发生牙槽骨的吸收，与之对应的骨外板则发生一定量的补偿性改建，以避免牙根移出牙槽骨外。牙槽骨是人体骨骼中最活跃的部分，随着年龄增长牙槽骨改建的生理活性下降，骨改建变的缓慢。此次研究结果表明牙齿移动过程中骨增量小于骨吸收量，腭侧骨板表现尤甚，这与许天民等^[16]、Sarikaya等^[17]及Guo等^[18]的研究结果一致。

研究还发现内收后上前牙唇舌侧牙槽骨高度均有所降低，且腭侧牙槽骨高度变化差异有统计学意义(P < 0.05)。前牙内收过程中，对前牙受力分析可知除矢状向受力外，在垂直向方向上可受到向龈方的压应力，当将牙压入牙槽窝时，牙槽嵴顶随之发生吸收，导致唇、腭侧牙槽骨高度下降。当牙齿垂直向伸长时，牙槽骨相应的也有一定程度的增加，但牙槽骨的改建量明显低于牙齿的伸长量^[19]。Guo等^[18]对成年双颌前突拔牙病例进行三维方向上牙槽骨变化的研究中指出拔牙内收过程中，上下前牙区对应的牙槽骨会出现不同程度的牙槽骨高度的下降。林薇薇等^[20]对双颌前突拔牙内收的成人患者的锥形束CT研究发现切牙内收过程中牙齿的倾斜移动造成上颌侧切牙和下颌切牙舌侧牙槽骨高度的显著丧失。Ahn等^[14]亦发现上前牙大量内收之后，唇腭侧牙槽嵴顶显著降低。研究对象年龄差异及错颌畸形程度不同对实验研究结果的影响也不容小觑，刘映鸿等^[11]选择的研究对象是青少年，青少年自身所具有的特点：处于生长发育期，代谢活跃，骨改建、骨重建能力较强，其研究着重于拔除双颌第1前磨牙后内收区牙槽骨的变化，而不同颅面部骨骼形态差异及错畸形可能对牙齿移动产生不同的影响，因此，与此次实验结果存在差异。Cobo等^[21]认为牙齿内收时的压力区作用力主要集中在牙槽嵴顶部(尤其是舌侧)，在持续力作用下，牙槽骨重塑缓慢，最终引起牙槽骨质量的降低。

对内收后上前牙唇舌侧牙槽骨进行三维方向上的观察，均未发现明显的骨开窗、骨开裂等骨缺损情况。治疗过程中，为尽量实现牙齿的整体移动，采用高转矩托，必要时增加转矩控制。牙齿整体移动时应力可均匀的分布于牙体，倾斜移动时可在牙颈部和根尖出现应力集中^[22]。姜若萍等^[23]的研究指出正常成人的上切牙根尖点位于上颌基骨中央偏唇侧。上颌唇腭向牙槽骨厚度不足、切牙过度唇倾及内收量过大，可使牙根接触皮质骨，形成应力集中，进而引起牙齿移动受限，严重者可造成牙根吸收、骨开窗及骨开裂等。杨雪等^[24]通过侧位片、CT研究上前牙内收过程中通过前牙转矩来控制牙根移动可实现牙齿整体移动，并且根尖舌向位移更显著。但牙内收量受牙槽骨情况的局限，因此临床上需对牙根与牙槽骨的位置关系进行正确评估，以避免过度内收造成牙根突破皮质骨，形成骨缺损，尽可能确保矫治后牙齿的健康和牙列稳定性。

此次研究应用锥形束CT分析成年安氏Ⅱ¹类拔牙矫治患者上前牙内收前后唇、腭侧牙槽骨厚薄及高度的变化。结果提示安氏Ⅱ¹类拔牙患者上前牙内收时并非按照1∶1的比例进行“牙槽骨随牙齿的改建”，而是以骨吸收为主，少量骨增生，且腭侧更为明显。矫治过程中，应尽可能使牙齿整体移动，避免在牙槽骨上产生应力集中，增加医源性牙槽骨损伤的风险。因此，正确评估患者前牙区牙槽骨状况既有助于预估患者治疗结果，而且有助于降低治疗风险。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程