下颌中切牙区牙槽骨的锥形束CT测量及其厚度的影响因素

    在正畸治疗过程中Tweed Merifield的矫治理念中强调以直立下颌中切牙为正畸导向，理想的下切牙位置对于建立正常覆牙合覆盖关系、确保咬合稳定、兼顾外貌美观都具有极其重要的作用。然而，牙移动与骨改建并不是无限制的。
    牙根的移动需要被控制于牙槽骨范围内，后者被称为解剖学界限，超出此界限，牙槽骨可能无法完成改建，进而造成牙根与皮质骨接触，从而促使牙根吸收、增加正畸支抗的消耗，更有甚者使骨皮质吸收，导致骨开窗、骨开裂、牙龈退缩和牙根暴露等问题。
    此外，正畸前下中切牙区牙槽骨缺损十分常见，成人骨开裂发生率为49.72%，骨开窗发生率为27.22%。因此在正畸治疗前对下中切牙区牙槽骨厚度进行评估是十分必要的。本研究将从牙槽骨厚度的测量方法与牙槽骨厚度的影响因素两方面进行阐述，以期为临床提供指导。
    1.牙槽骨厚度的CBCT测量
    此前，头颅侧位片、口内根尖片或全景X线片是评估牙槽骨形态的常用方法。但由于二维X射线束的发散特性导致解剖结构重叠、边缘放大、标志点的位置发生偏差，前牙周围的牙槽骨测量很难通过传统X光进行。
    近年，CBCT在口腔领域的应用范围不断扩大并被认为是定位准确和测量精准的测量工具，尤其对于难以评估的临床指标（如牙槽骨高度和厚度）。CBCT主要优势、精确度的影响因素及具体测量方法如下。
    1.1CBCT测量的优势
    CBCT测量拥有结构立体、比例真实、定量准确、位置评估便捷四个优点。其可以提供下中切牙牙槽骨唇舌向以及垂直向的实际大小，并通过计算机二次重建对牙槽骨形态进行定量和定性的评估，在不同平面上记录牙齿倾斜度，提供确定下切牙位置的其他可能性。
    1.2CBCT准确性的影响因素
    与二维X线片相比较CBCT有显著优势，但其也有自身局限性。
    1.2.1体素大小
    CBCT的体素大小可能会影响诊断的准确性，体素尺寸越小，测量精度越高。体素尺寸的减少可以通过延长扫描时间获得，而扫描过程中轻微的移位都可能导致图像模糊甚至产生伪影，如此反而降低CBCT线距测量的准确性。
    结合各方面因素影响，部分研究建议使用0.25mm的体素大小来测量皮质骨的厚度。
    1.2.2分辨率
    空间图像分辨率被定义为允许两条平行线或两个点分开成像的最小距离。在图像放大率一定的情况下，平板探测器分辨率越高，测量精度越高。当所测量牙槽骨厚度小于精确度时，会导致缺失骨骼的过度诊断。然而，更高的分辨率，虽然在技术上是可能的，但随着分辨率的增加辐射剂量也随之增加，在临床实践中有违医学伦理学方面的考虑，故难以实现。
    1.2.3人为误差
    正确定位参考点是保证测量精度的关键。借助不同结构的密度差（如牙釉质和牙骨质）确定参考点是最常见的方法。当参考点位于密度相近的组织上时，定点准确性将受到影响。为了减少测量误差，研究人员通常在临床数据收集完成后3个月，随机抽取20%患者资料重新测量，以判断测量结果的可重复性，减小测量误差。
    1.3运用CBCT进行牙槽骨厚度测量的具体方法
    1.3.1选取观测界面
    通常选取目标牙位唇舌向最大根长的矢状平面作为观测平面。首先，在冠状面和矢状面上调整轴向平面标志线，使其均与釉牙骨质界连线重叠，得到下中切牙的水平截面。其次，在水平截面上，调整正中矢状面与冠状面标志线的“十”字交叉点于中切牙切面髓腔中央。然后，旋转矢状平面，直到冠状面标志线穿过根尖和釉牙骨质界连线的中点。旋转冠状平面，直到矢状面标志线穿过根尖和切缘的中点。最终获得所需测量牙位的矢状面。
    1.3.2确定测量平面
    国内外学者在对牙槽骨厚度的研究中选取的测量平面的方法可以粗略地分为两种，前者以Casanova-Sarmiento等为代表的学者考虑到各层面牙槽骨情况，将根长进行等分，选取等分平面作为测量位置。后者以Mao等为代表的学者为避免根长的影响，以釉牙骨质界为起始平面，测量其根方3、6、9mm处的牙槽骨厚度。Han等结合两种方法，选取釉牙骨质界下的固定距离与几个等分平面作为测量位置。
    1.3.3定义牙槽骨厚度
    Han等在选定的测量平面上做釉牙骨质界的平行线或牙轴的垂线，直线与牙体表面和唇舌侧骨边缘相交，测量交点的距离，此方法简单直观地表现了牙槽骨厚度。邓如平等测量根尖点到牙槽骨表面的垂直距离，此法所测量的是点至牙根表面的最短距离，其数值不受牙根倾斜度影响。
    此外，Ma等利用软件，测量矢状平面下牙根唇舌侧牙槽骨面积，相较于点线距，面积测量从二维角度更准确地反映了下中切牙区牙槽骨厚度的大小。郑辉等以阻抗中心或旋转中心为圆心，圆心至根尖点距离为半径，从起始根尖点旋转至唇舌侧骨皮质内表面形成一角度，用角度值表示牙槽骨厚度。此指标模拟了牙齿的运动方式，可以更好地反映牙移动的临床风险，但圆心的确定仍然有争议且圆弧与牙实际移动轨迹有一定差距。
    综上所述，不同的测量方法各有利弊，在临床上可以综合各种方法对下颌中切牙区牙槽骨厚度进行评估。尽管CBCT的检测对建立诊断或治疗计划至关重要，但美国口腔和颌面部放射学学会（AAOMＲ）建议，临床中应指出CBCT在制定诊断或治疗计划时使用的必要性，并权衡额外辐射的风险，当传统X光片可以获得必要数据时，应该避免使用CBCT。
    2.牙槽骨厚度影响因素
    2.1垂直骨面型
    颅颌面各结构间普遍存在一定代偿关系，大部分学者一致认同垂直骨面型显著影响下中切牙区牙槽骨厚度，且高角患者的牙槽骨更窄。Lee等通过CBCT测量骨性Ⅲ类下颌切牙在距牙槽嵴顶0、3、6、9mm四个不同水平面上牙根表面牙槽骨厚度，发现在各个平面上，牙槽骨厚度与下颌平面角（SNMP）呈负相关。
    Casanova-Sarmiento等研究垂直骨面型的影响，在根中及根尖得出相似结论，并通过多因素回归分析发现，面高比每增加一个百分点，下切牙根尖区牙槽厚度就增加0.09mm。虽然观察到的影响很小，但这一发现证实了低角骨面型的牙槽骨厚度比高角和均角骨面型个体的牙槽骨厚度更大。分析其原因，李哲仪等认为高角患者下前牙区牙槽骨狭窄可能是下前牙的代偿性萌出和肌功能刺激减弱造成的。
    下颌平面角增大，前牙覆牙合减小，会促使下前牙代偿性萌出，但牙槽骨改建并不能同比例发生，因此根尖区牙槽骨厚度相对减小、釉牙骨质界到牙槽嵴顶的距离相对增加。同时，高角骨面型患者的咀嚼肌力生理性刺激减弱，牙槽骨厚度代偿性减小以补偿垂直向面型的不协调。然而也有部分研究者认为垂直骨面型仅对根尖区牙槽骨厚度有影响。
    Eraydin等认为骨性Ⅰ类患者下切牙牙槽骨厚度除根尖区外，不受垂直骨面型的影响。前后研究对垂直骨面型影响牙槽骨厚度的范围不一致可能是由于Eraydin等设定过严纳入标准使受试者的纳入存在一些局限性，从而降低了研究结果对普通人群的推广性。因此，对于垂直骨面型与牙槽骨厚度之间的相关性还需进一步的研究来确定。
    2.2矢状骨面型
    矢状骨面型对牙槽骨厚度的影响是近年的研究热点。一些研究已经得出结论，矢状骨面型的分类与牙槽骨厚度的大小存在相关性。Ma等发现，重度骨性Ⅲ类下前牙区牙槽骨在釉牙骨质界下2、4、6mm及根尖处四个不同水平面上，唇侧与舌侧牙槽骨厚度均明显小于重度骨性Ⅱ类患者。此外，Lee等研究发现，骨性Ⅲ类高角组除唇侧牙槽嵴和舌侧根尖水平9mm外，其余水平的牙槽骨厚度均较骨性Ⅰ类组薄。此结果与Sendyk等的研究结果相吻合。
    一般来说，学者们普遍认为骨性Ⅱ类和骨性Ⅰ类患者的根尖唇侧牙槽骨厚度大于骨性Ⅲ类患者。然而，不同矢状骨面型的下中切牙唇倾度有显著差异已被证实，因此笔者认为根尖唇侧牙槽骨厚度的差异可能是不同矢状骨面型的下切牙代偿性倾斜的结果。尽管已有大量学者认为，不同矢状骨面型可能存在明显不同的下中切牙牙槽骨厚度，但仍有学者提出不同看法。Guerino等发现矢状骨关系（AOBO）的变化与下切牙区的骨厚度无关。
    同年，Qu等发现在不同的矢状骨面型之间下颌中切牙松质骨厚度没有显著差异。最近，Casanova-Sarmiento等通过研究得出相似结论，并认为即使有牙齿代偿，下中切牙区不同矢状骨面型在牙槽骨厚度和高度方面没有显著差异。这些结果的不同可能是由于不同学者选取的测量的平面、测量指标不同所致。例如，Al-Masri等研究牙槽骨厚度的测量范围是从牙根表面到皮质骨的最外表面，而Casanova-Sarmiento等是从皮质骨的最唇面到皮质骨的最舌面（包括牙根）测量的，这意味着牙槽骨厚度的总体尺寸不受切牙倾斜的影响。因此，牙槽骨形态与矢状骨面型的相关性还需完善并统一测量方法进一步研究。
    2.3下中切牙唇倾度
    在正畸治疗过程中常需要调整下切牙倾斜度以改善患者的口牙合功能及美观。近年，众多学者认为下中切牙唇倾度显著影响牙槽骨形态。孙梦姣等选取成人低角型骨性Ⅱ类错牙合患者进行对比研究，发现在牙槽嵴顶舌侧、牙根中部、根尖唇侧位置，舌倾组牙槽骨厚度显著小于唇倾组。相关性分析显示下切牙唇倾度与根尖唇侧牙槽骨厚度呈正相关，与唇侧牙槽骨高度、根尖牙槽骨总厚度呈负相关。
    Sun等针对骨性Ⅲ类错牙合患者进行研究，其同样认为下颌切牙的唇倾角与唇侧牙槽骨厚度呈正相关，与舌侧牙槽骨高度呈负相关，但却认为唇倾度与总牙槽骨厚度呈正相关。笔者认为，根尖总牙槽骨厚度在不同矢状骨面型表现出不同趋势，可能是不同矢状骨面型下颌骨的代偿原理不同所产生的结果，对此，仍需针对不同矢状骨面型设置不同下切牙倾斜度组以进一步观察牙槽骨厚度的变化。
    Ghassemian等进一步提出不同观点，其认为下前牙的牙长轴与下颌骨正中联合的长轴方向越平行，牙槽骨厚度越大。此观点与Yagci等的观点一致，Yagci等认为无论前牙唇倾还是舌倾，均存在较高的骨开裂发生率。这也证明了经典Tweed矫治理论中正畸治疗应将下前牙直立于基骨中的重要性，即追求下前牙的牙长轴与正中联合的长轴平行，将更有利于患者牙周健康和稳定。
    与前者相反，Sendyk等坚持下中切牙倾斜度与其周围牙槽骨厚度没有相关性。Sun等观察到骨性Ⅲ类错牙合患者唇倾下切牙后根尖水平的总牙槽骨厚度没有明显变化。其原因可能是由于牙槽骨存在一个自然的生理补偿过程，即使有明显的牙齿倾斜，为了保持牙周组织的完整性，牙弓中每颗牙齿周围的牙槽骨厚度维持恒定。
    2.4其他牙槽骨厚度影响因素
    2.4.1年龄
    随着年龄的增长，咀嚼肌力的强弱等口腔功能均会发生变化，这可能会影响到牙槽骨形态。Ghassemian等认为，随着年龄的增长，牙槽骨厚度会逐渐减少；Casanova-Sarmiento等发现，年龄每增加1岁，根中部牙槽厚度相应下降0.05mm，此现象可能是体内激素作用于骨代谢进而改变牙槽骨厚度的结果。然而部分学者对此提出不同看法。
    Srebrzyńska-Witek等已经证明50岁以上女性的舌侧皮质骨和松质骨厚度明显高于年轻女性。此外，周逸等发现在不同矢状骨面型中，生长期对下前牙唇侧牙槽骨厚度的影响不同，此表现可能与代偿有关。在骨性Ⅱ类患者中，发育末期的下前牙根尖唇侧牙槽骨厚度小于发育中期与早期；有趣的是，在骨性Ⅲ类患者中得到了相反的结果，即发育早期根尖唇侧牙槽骨厚度小于发育末期。
    2.4.2性别
    性别可能会影响下前牙周围骨量。周逸等发现男性下前牙各水平位置上唇侧牙槽骨厚度大于女性。Ghassemian等也认为男性下前牙区牙槽骨更厚。这种差异可能是男性受试者在较大的生理负荷下引起的骨代偿或骨改建产生的现象。但Eraydin等认为性别不是下前牙区牙槽骨厚度的影响因素。
    Srebrzyńska-Witek等选取100例受试者测量松质骨与皮质骨牙槽骨厚度，发现除唇侧皮质骨外，其余位置男性与女性牙槽骨厚度无统计学差异。这可能是因为男性虽然拥有更强的咀嚼肌，但是这种强大的咀嚼肌力在日常生活中很少被使用到，故对牙槽骨厚度的影响较小。
    2.4.3下中切牙根长
    Casanova-Sarmiento等发现根长对牙槽骨厚度和高度有显著的正影响。根长每减少1mm，根中部、根尖部牙槽厚度、唇侧和舌侧牙槽高度预计分别减少0.21、0.46、1.15、0.54mm。由于牙齿发育和最终根长是每个个体的表型因素，因此在正畸牙移动之前，应仔细评估牙根长度，充分了解牙槽骨厚度的变化趋势。
    3.总结
    下中切牙区牙槽骨厚度是一直的热点研究，现有的测量设备和测量方法也在不断完善。就目前而言，CBCT相较传统X线片在准确性上已有质的提升，但其仍受体素、分辨率和人为误差的影响，因此在临床上对待CBCT仍需谨慎使用以减小测量误差。下中切牙区牙槽骨厚度受多方面因素影响，且争议不断，但多数学者认为ANB角的减小、垂直骨面型的升高、患者年龄的增加、牙根长度的减小都是牙槽骨厚度减小的危险因素，并导致矫治风险增加。
    事实上，虽然牙槽骨厚度的研究较多，但不同的研究中牙槽骨厚度的测量方法，测量平面并不相同，如此也削弱了不同研究之间的可比性。未来应该统一并完善测量方法和测量平面的相关标准，来进一步明确下中切牙区牙槽骨厚度的影响因素。由于不同因素对下颌中切牙区牙槽骨厚度的影响仍有部分争议，因此通过CBCT直观检测此区域牙槽骨的情况是十分必要的。
    通过CBCT检测，如果发现牙槽骨厚度较薄时应该谨慎进行正畸治疗。在这种情况下，临床医生不应该设计大距离的整体移动，以避免牙根移出解剖界限。此外，还可以通过手术辅助正畸治疗或牙周加速成骨正畸治疗来提高矫治的安全性。