杨正艳, 李月恒, 周 智, 周 红△
重庆地区人群下颌前牙根管形态、牙根数目以及根面沟的锥形束CT研究
杨正艳1,2, 李月恒1,2, 周 智1,2, 周 红1,2△
1重庆医科大学口腔医学院,重庆 401147
2重庆医科大学附属口腔医院牙体牙髓科,重庆 401147
目的 通过观察锥形束CT(CBCT)数字影像对重庆地区人群下颌前牙的根管形态、牙根数目及根面沟发生情况进行分析。方法 选择重庆医科大学附属口腔医院2013年1月~4月就诊患者的CBCT数据,通过i-CAT软件对其轴面、矢状面、冠状面进行分析,记录其根管形态、牙根数目及根面沟发生情况。结果 1 725例患者的锥形束CT数字影像(男923例,女802例),共9 646颗下颌前牙纳入研究。9 646颗下颌前牙Vertucci根管形态分类,中切牙全部为单根牙,侧切牙中0.3%(11/3 257)为双根牙,尖牙中有0.8%(26/3 014)为双根牙,3.8%(127/3 375)中切牙、10.6%(345/ 3 257)侧切牙、4.2%(127/3 014)尖牙为多根管牙,其余均为单根管牙,下颌前牙双根管构型多为TypeⅢ。下颌前牙同一根管类型及根面沟在左右侧发生率相近,差异无统计学意义(P>0.05);女性下颌侧切牙多根管发生率(11.9%)大于男性(9.4%),差异具有统计学意义(P<0.05);各年龄组下颌中切牙、侧切牙和尖牙双根管率最高的分别为21~岁组(5.0%,27/542),41~岁组(14.7%,91/619),41~岁组(8.1%,52/643);下颌前牙根面沟发生率最高的年龄组为51~岁组(8.1%,33/406)。结论 重庆地区人下颌前牙根管系统中多根管、双牙根及根面沟的发生率较高,根管类型多样,多根管发生率兼有性别差异。通过对根管系统的了解,有助于提高根管治疗的成功率。
锥形束CT; 下颌前牙; 根管形态; 根面沟
根管治疗作为牙髓病和根尖周病治疗的首选方法,在治疗过程中,充分了解牙齿根管的解剖形态是根管治疗成功的先决条件[1]。有研究表明下颌前牙根管系统可能存在较大变异[2],牙体解剖学提到下颌切牙牙根为扁根,近远中根面有长形凹陷(根面沟)[3]。根面沟的深浅可能导致下颌切牙根管系统的形态变化。临床上采用的唇舌向X线片检查往往只能发现一个根管,若不改变X线片投照角度或采用三维影像系统,极易遗漏,造成治疗失败。
目前锥形束CT(cone beam computed tomo-graphy,CBCT)的应用被认为是临床上观察牙齿根管系统三维形态结构最有效的方法[4],已有部分学者应用CBCT检查研究下颌前牙根管形态及牙根数目,得出各地区发生率有差异[5-6],但针对重庆地区的却鲜有报道。本研究的目的是通过CBCT数据研究重庆地区下颌前牙牙体及根管形态,为临床提供参考依据。
1.1 研究对象及排除标准
收集2013年1月1日到2013年4月31日到重庆医科大学附属口腔医院就诊患者的CBCT(iCAT,Hatfield,USA)数字影像,排除根尖发育不全、有根尖周病变、有根管治疗、有牙根吸收、牙体不完整有充填体或修复体的下颌前牙。本研究项目获得重庆医科大学附属口腔医院伦理委员会批准。
1.2 CBCT扫描方法及图像重建
1.3 根管形态分类标准
参考Vertucci[1]根管形态分类法进行分类(Ⅰ~Ⅷ型)。Ⅰ(1-1)型:由髓腔延伸至根尖孔的单一根管;Ⅱ(2-1)型:2个分开的根管离开髓腔,再合为1个根管,根尖为1个根尖孔;Ⅲ(1-2-1)型:1个根管离开髓腔,后分为2个,再合成1个,根尖为1个根尖孔;Ⅳ(2-2)型:2个分开的根管从髓腔延伸至根尖,根尖为2个根尖孔;Ⅴ(1-2)型:1个根管离开髓腔,后分为2个,根尖为2个根尖孔;Ⅵ(2-1-2)型:2个分开的根管离开髓腔,后合为1个,再分成2个,根尖为2个根尖孔;Ⅶ(1-2-1-2)型:1个根管离开髓腔,后分为2个,再合成1个,再分成2个,根尖为2个根尖孔;Ⅷ(3-3):由髓腔延伸至根尖孔的3个独立根管(图1)。Ⅸ型(双根双根管):颊舌2根或近远中2根内各有1个根管,从髓腔延伸至根尖,分别为1个根尖孔;Ⅹ型(其他):不能归为上述类型(如多根多根管)。见图1。
图1 Vertucci根管分类法示意图Fig.1 Schematic diagram of root canal variants according to the Vertucci classification
对根面沟形态分析采用Gu[7]的方法。Gu根据Micro-CT上显示的沟的严重程度将根面沟分成3型。Ⅰ型:根面沟很短(不超过根冠1/3);Ⅱ型:根面沟长(超过根冠1/3)且浅,对应于一个正常或简单的根管系统;Ⅲ型:根面沟长(超过根冠1/3)且深,对应于一个复杂的根管系统。
1.4 CBCT数字影像的阅读
所有的CBCT数字影像由一名阅片人在一台台式电脑(Samsung,Korea)上独立完成,通过i-CAT软件对下颌前牙的轴面、矢状面、冠状面进行分析,按照Vertucci根管分型记录该牙位根管形态及根管数目及根面沟数目。
1.5 标准一致性检验
阅片人在阅片前,随机抽取50例CBCT片,让阅片人根据评判标准在不同的时间按照随机顺序进行2次阅片,对其2次结果进行标准一致性检验(即Kappa值),以确保调查结果的可靠性。Kappa值小于等于0.4时,可靠度不合格;Kappa值介于0.41~0.60时,可靠度中等;Kappa值介于0.61~0.80之间时,可靠度优;Kappa值介于0.81~1.0时,完全可靠[8]。
1.6 统计学分析
采用SPSS 17.0软件进行统计学分析,计数资料组间比较采用卡方检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
共纳入1 725例患者CBCT影像资料(其中男923例,女802例),其中共计9 646颗下颌前牙。阅片人前后两次的Kappa值是0.819,表示完全可靠。
2.1 下颌前牙牙根及根管数目、构型、根管形态分布及根面沟发生率
根据Vertucci根管形态分类法对9 646颗下颌前牙根管形态及根管数目进行分型分析(图2及表1)。其中中切牙全部为单根牙,侧切牙中有11颗(0.3%,11/3 257)为双根牙,牙根分叉在牙根中1/3区及根尖1/3区均有发生;尖牙中有26颗(0.8%,26/3 014)为双根牙,牙根分叉在牙根中1/3区及根尖1/3区均有发生(图3)。具有多根管的中切牙127颗(3.8%,127/3 375)、侧切牙345颗(10.6%,345/3 257)、尖牙127颗(4.2%,127/3 014),其余均为单根管牙。下颌前牙构型以Ⅰ型为主,其次是Ⅲ型和Ⅴ型。下颌前牙根面沟发生率以下颌侧切牙较高,其中左侧下颌侧切牙100颗(13.7%,100/730),右侧为116颗(15.8%,116/732)(表2及图3),统计分析表明:下颌前牙根面沟在不同牙位间的发生无统计学差异。
图2 下颌前牙各型根管形态Fig.2 CBCT images showing the various canal morphologies of mandibular anterior teeth
图3 下颌前牙根面沟形态Fig.3 CBCT images showing the morphologies of radicular grooves of mandibular anterior teeth
表1 下颌前牙各型根管形态发生率[牙数(%)]Table 1 Incidence of various root canal morphologies of mandibular anterior teeth[teeth(%)]
2.2 下颌前牙多根管及根面沟的对称性和年龄分布
分析表明,下颌前牙左右两侧同名牙间多根管及根面沟发生率无统计学差异(P>0.05),见表2、3。
表2 下颌前牙根面沟发生率[牙数(%)]及对称性Table 2 Incidence of radicular grooves of mandibular anteriorteeth and their symmetry[teeth(%)]
表3 下颌前牙多根管对称性Table 3 Symmetry of multiple root canals inmandibular anterior teeth
根据年龄将受检者分为6个年龄组:<21岁,21~岁,31~岁,41~岁,51~岁,≥61岁,其多根管率依次为4.9%(161/3 318)、6.0%(97/1 615)、7.4%(99/1 330)、9.1%(174/1 908)、5.2%(45/859)、2.6%(12/463),P=0.027(表4),其根面沟发生率依次为4.7%(42/1 320)、4.0%(34/858)、6.6%(42/639)、5.4%(48/894)、8.1%(33/406)、6.2%(15/242),P=0.026(表5),卡方检验显示下颌前牙多根管率及根面沟发生率均与年龄有关(均P<0.05)。<21岁,21~岁及31~岁年龄组多根管率随年龄的增加而增大,41~岁年龄组下颌前牙多根管率达到最大,51~岁及≥61岁年龄组随年龄的增加多根管率反而降低,51~岁年龄组根面沟发生率达到最大。中切牙、侧切牙、尖牙多根管率最高年龄组除了中切牙是21~岁组5.0%(27/542),余均为41~岁组14.7%(91/619)、8.1%(52/643)(表4),下颌前牙根面沟发生率最高年龄组为51~岁组8.1%(33/406)(表5)。
表4 下颌前牙多根管年龄分布Table 4 Age distribution of multiple root canals of mandibular anterior teeth
表5 下颌前牙根面沟年龄分布Table 5 Age distribution of radicular grooves of mandibular anterior teeth
2.3 下颌前牙多根管及根面沟发生率的性别比较
下颌前牙多根管发生率性别比较可以看出,除了下颌侧切牙多根管发生率女性(11.9%)高于男性(9.4%),差异有统计学意义(P=0.022);下颌中切牙及尖牙男女性别比较差异均无统计学意义,见表6。统计分析表明,下颌前牙根面沟发生率男女间差异无统计学意义(P>0.05),见表7。
表6 下颌前牙多根管(Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ+Ⅴ+Ⅸ+Ⅹ)发生率的性别比较Table 6 Comparison of incidence of multi-canal mandibular anterior teeth between male and female patients
表7 下颌前牙根面沟发生率的性别比较Table 7 Comparison of incidence of radicular grooves in mandibular anterior teeth between male and female patients
目前,针对下颌前牙的根管形态有许多研究,包括离体牙染色切片[9]、根尖片偏移投照[10]、根管显微镜观察[11]、数字成像系统(radio visio graphy,RVG)、显微CT等方法,都能得出不同的结果。针对牙齿根面沟的研究主要局限于包括根尖片偏移投照和Micro-CT[12-13]。离体牙染色切片虽然效果好,根管形态清晰,但其仅限于体外研究,显微CT因其高分辨率,非样本破坏性等被认为是观察根管形态的重要工具。但鉴于显微CT拍摄空间的限制,目前其主要用于体外成像或小型动物的体内成像,其余对根管形态的探查均低于离体牙染色切片。所以CBCT因其低辐射剂量,高分辨率,可以三维成像等优势而广泛应用于口腔各领域中。CBCT对于根面沟形成的双根假象,具有重要的诊断价值。在CBCT图像中,当发现矢状面疑似双根时,则在冠状面从牙冠逐层切到根尖,若在冠状面上观察到双根完全分开,表示为双根,若双根连接,提示为根面沟存在。
既往有研究报告关于下颌前牙的根管形态情况。赵莹等[5]通过CBCT检测北京地区人群下颌中切牙、侧切牙、尖牙多根管发生率分别为6.7%、17.3%、2.8%。Aminsobhani等[6]通过CBCT观察到伊朗人群下颌中切牙、侧切牙、尖牙多根管发生率分别为27.3%、29.2%、28.4%。而朱庆萍等[14]通过CBCT观察到南京地区人群下颌中切牙、侧切牙、尖牙多根管发生率分别为4.18%、11.16%和4.08%,其结果显示下颌切牙均为单根,有多根管发生,无双根情况。本文通过CBCT观察到的结果显示下颌中切牙、下颌侧切牙、下颌尖牙多根管发生率与赵莹、朱庆萍等基本一致,但与Aminsobhani等差距较大。本文研究显示下颌中切牙无双根发生,但下颌侧切牙、尖牙双根的发生率分别为0.34%和0.9%,这些区别可能跟地区、种族、民族、遗传因素等不同有关。岳保利等[15]通过透明牙法研究下颌中切牙、侧切牙、尖牙多根管发生率分别为13.89%、28.97%、11.54%,Caliskan等[16]通过透明牙法研究下颌中切牙、侧切牙多根管发生率分别为31.37%和31.37%,其双根管检出率相对CBCT均较高,这可能是因为采用透明牙方法操作方便,且染料的注入便于观察根管的细小分支,在分析根管数目及形态时视野更加清晰。既往研究尖牙多根管检出率均较低,本研究结果与之相符合。
既往对下颌前牙根面沟的情况报道极少。王俊等[17]采用离体牙X线检查结果显示根面沟检出率为72%,双根管检出率达31%,提示根面沟的存在与多根管有一定的相关性。此前未见通过CBCT观察下颌前牙根面沟情况的报道,本文采用CBCT观察下颌前牙近远中根面沟情况,发现根面沟普遍表现在远中,较高的双根管发生率可能与其根面存在凹陷的特殊解剖结构有关。其原因主要可能是根面沟较深的牙齿其内部髓腔也较窄,近远中牙本质壁互相靠近,在牙根发育过程中随着继发牙本质增生,容易在根管内的缩窄部位形成垂直的牙本质间隔。根面凹陷越显著,根面沟越深,相对牙本质壁越接近,形成牙本质间隔的机会越大,由此推测其形成双根管的概率也越大。
本研究发现多根管主要发生在下颌侧切牙,且以Ⅲ型最多,与既往研究[5]基本一致。本研究发现1例可归纳为Ⅹ型的根管类型(图2),丰富了对多根管形态多样性的补充,为临床根管治疗提供参考。多根管类型的确定还跟研究者选择的根管口界面以及根管的分辨率有关,本研究0.4mm的分辨率也可能对狭区诊断的精确性较差,对其他类型的诊断有一定的误差,因此在后续研究中可以选择更高分辨率如0.125或0.3mm进行分析。本研究第一次使用CBCT观察研究下颌前牙根面沟情况,在分辨率为0.4mm,从釉牙骨质界平面开始观察近远中凹陷情况,能够较清晰地观察到下颌前牙根面沟情况,更高分辨率如0.125或0.3mm下进行分析是否更加准确有待进一步研究。
本文研究了下颌前牙多根管及根面沟发生的对称性、年龄及性别相关性,结果发现下颌前牙多根管及根面沟左右侧对称性差异无统计学意义,提示若下颌前牙左侧出现多根管,右侧出现多根管的概率很高。在性别比较中可以看出,除了下颌侧切牙多根管发生率女性高于男性有统计学差异外,其余均无统计学差异,提示在重庆地区,女性下颌侧切牙发生多根管的概率比男性大。赵莹等[5]研究提示双根管率随着年龄增长呈现一个先增长后降低的趋势,在40岁左右达到高峰,本文研究结果显示双根管率也呈现一个随着年龄增长先增长后降低的趋势,在40~50岁达到高峰,与赵莹等[5]的研究基本一致。造成这些的原因主要与根管横截面形态和继发性牙本质形成,牙本质增龄性变化有关系。继发性牙本质的形成,使相对细小的根管钙化,闭锁,该区段根管一分为二。本研究中出现小于21岁组样本量较大,51~岁组样本量较少,因此可能存在因样本量的差异而导致结果偏倚,但本文研究方法采用随机方法,有效地降低了结果偏倚。关于下颌前牙根面沟年龄相关性的研究尚未见报道,本文研究结果表明,在51~岁年龄段下颌前牙根面沟发生率高,但发生的原因尚不清楚。
总之,本文通过CBCT对下颌前牙根管构型及根面沟发生率的研究,对临床诊断治疗下颌前牙有重要的意义。医师在根管治疗中,采用术前牙片(多角度),术中探查(根管显微镜)以及使用CBCT等多种手段明确患牙根管系统信息,是保证治疗质量、获得满意疗效的基本前提。
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(2014-10-14 收稿)
Root Canal Morphology and Number,and Radicular Grooves of Mandibular Anterior Teeth in a Chongqing Population in China:A Cone Beam Computed Tomography Study
Yang Zhengyan1,2,Li Yueheng1,2,Zhou Zhi1,2et al
1 College of Stomatology,Chongqing Medical University,Chongqing 401147,China
2Department of Endodontics,The Affiliated Hospital of Stomatology,Chongqing Medical University,Chongqing 401147,China
ObjectiveTo investigate the root canal morphology and number,and radicular grooves(RGs)of mandibular anterior teeth in a Chongqing population in China by using cone beam computed tomography(CBCT).Methods Cone-beam computed tomographic images of mandibular anterior teeth were collected from patients who were treated at the Affiliated Hospital of Stomatology of Chongqing Medical University between January and April in 2013.The axial,sagittal and coronal planes of each tooth were analyzed by i-CAT software.The number of root canals,the canal configurations and RGs were examined.Results CBCT images of 1 725patients(males:923,females:802)were obtained and a total of 9 646mandibular anterior teeth were analyzed.It was found that 0.3%(11/3 257)lateral incisors and 0.8%(26/3 014)canines had double roots.3.8%(127/3 375)central incisors,10.6%(345/3 257)lateral incisors and 4.2%(127/3 014)canines had multiple canals.No statistically significant differences were noted in canal morphology and morbidity rate of RGs between left and right mandibular anterior teeth(P>0.05).The incidence of multi-canal lateral incisors was significantly higer in females than in males.The frequency of doule canals was 5.0%in central incisors for 21-years group,14.7%in lateral incisors for 41-years group and 8.1%in canines for 41-years group.The frequency of RGs was highest in 51-years group(8.1%,33/406).Vertucei type was the most prevalent in mandibular anterior teeth.Conclusion The mandibular anterior teeth in this Chongqing population have a high incidence of multiple canals,double roots and RGs.There are a variety of types of root canals.The incidence of multiple canals has gender differences.The success rate of treatment can be improved by understanding the root canal system.
cone beam computed tomography; mandibular anterior teeth; root canal morphology; radicular grooves
R78
10.3870/j.issn.1672-0741.2015.02.020
杨正艳,女,1988年生,硕士研究生,E-mail:369439283@qq.com
△通讯作者,Corresponding author,E-mail:591301094@qq.com