不同垂直面型骨性Ⅲ类患者切牙牙槽骨骨量的研究

朱伟豪，娄 姝，潘永初

骨性Ⅲ类错牙合是临床诊疗中较常见的错牙合畸形，对面部美观、咀嚼功能和心理健康有严重的影响。临床治疗中，通常考虑在生长发育结束后采用正畸-正颌联合治疗或正畸掩饰治疗。有临床报告显示，单纯正畸治疗可在Ⅲ类错牙合畸形患者中获得满意的治疗效果[1-4]，然而牙齿的移动是有限度的，对于前牙，其移动范围受到牙槽骨骨皮质的限制[5-6]，若牙齿移动超出牙槽骨界限，会造成牙周支持组织的丧失,影响牙周健康。约有一半的Ⅲ类错牙合畸形患者的面型存在垂直向的异常，且有研究报道，牙槽骨的骨量与面部的生长型相关[7]。Sadek等[8-9]发现高角患者磨牙及前磨牙区牙槽骨较薄，牙槽嵴较低。过往对骨性Ⅲ类错牙合畸形患者牙槽骨骨量的研究多基于厚度和高度等线性距离值，分析对象也多为下颌切牙，而对于Ⅲ类错牙合畸形患者，正畸治疗需同时移动上下切牙，垂直面型对上下切牙牙槽骨骨量的整体影响尚不明确。因此，为了避免治疗骨性Ⅲ类错牙合畸形移动切牙时导致牙周支持组织的丧失和牙周健康的损害，有必要全面了解垂直面型对Ⅲ类错牙合畸形患者上下切牙牙槽骨骨量的影响。本研究利用锥形束CT(cone-beam computed tomography，CBCT)资料，测量不同垂直面型骨性Ⅲ类错牙合畸形患者的上下切牙根周牙槽骨面积、根尖牙槽骨厚度和牙槽嵴高度，评估上下切牙牙槽骨骨量，为术前诊断及治疗方法提供参考依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象

研究前估算本研究所需样本量，当达到0.8的统计效能时需要106例受试者。本研究最终选取110例2015—2018年于本院正畸科就诊的患者，52例男性，58例女性，平均年龄19岁，年龄15～25岁。所有研究对象知情同意并自愿参与该研究，且符合江苏省口腔医学会制定的口腔医学人体试验伦理标准。

患者纳入标准：①骨性Ⅲ类错牙合畸形(-4°

根据下颌平面角(GOGN-SN：蝶鞍点和骨性鼻根点的连线(SN平面)与下颌角点和颏顶点的连线(GOGN平面)之间的夹角)和面高指数(FHI：蝶鞍点到下颌角点的距离(PFH)与鼻根点到颏下点的距离(AFH)的比值)(图1)，将样本人群分为3组[10]：长面型组23例(女11例、男12例；平均年龄(18.4±2.4)岁)，12°40°，FHI>0.69。

N：鼻根点; S： 蝶鞍点; Go：下颌角点; Gn： 颏顶点; Me： 颏下点; GOGN-SN： 下颌平面角 (SN平面和GoGn平面夹角); PFH： 后面高 (蝶鞍点(S)和下颌角点(Go)的距离); AFH： 前面高 (鼻根点(N)和颏下点(Me)的距离) ;1：切点; 2：根尖点; 3：颊侧牙槽嵴顶点; 4：舌侧牙槽嵴顶点; 5：过根尖点垂直于牙长轴的直线与舌侧牙槽骨的交点；6：过根尖点垂直于牙长轴的直线与颊侧牙槽骨的交点；BW：根尖颊侧牙槽骨厚度; LW：根尖舌侧牙槽骨厚度; BH：颊侧牙槽嵴高度; LH：舌侧牙槽嵴高度；BA：根周颊侧牙槽骨面积；LA：根周舌侧牙槽骨面积

1.2 CBCT扫描及处理

CBCT拍摄使用New Tom VG(美-中-意国际贸易(北京)有限公司)，设置参数：110 kV，7.3 mA，曝光17 s，图片层厚及间隔0.3 mm，像素0.5 mm。通过Dolphin Imaging Version 11.9.21(Dolphin Imaging & Management Solutions 公司，美国)软件对CBCT重建影像进行校准及测量。

1.3 测量方法和测量项目

分别调整矢状面、水平面和冠状面，使冠状面和矢状面通过牙体长轴，在矢状面牙根最宽处测量牙槽骨骨量的相关项目，具体的测量方法详见图2，测量项目包括：根周颊侧牙槽骨面积(BA)、根周舌侧牙槽骨面积(LA)、根尖颊侧牙槽骨厚度(BW)、根尖舌侧牙槽骨厚度(LW)、颊侧牙槽嵴高度(BH)、舌侧牙槽嵴高度(LH)，具体测量项目见图1。

A：调整冠状面，使得矢状面(红线)通过牙体长轴；B：调整水平面，使矢状面(红线)通过切牙牙根颊舌径最宽处；C：调整矢状面，使冠状切面(绿线)通过牙体长轴；D：在矢状切面上测量上下切牙根周牙槽骨相关的6个指标

1.4 统计学方法

使用R Studio(R 4.0.2版)进行数据的统计和分析。由同一人员间隔7 d测量两次取均值以减小测量误差。同时选取40例患者，计算组内相关系数(ICC)评估测量一致性。根据下颌平面角和面高比分成3组，组间性别比较采用卡方检验；组间年龄比较采用单因素方差分析；左右侧同名牙测量值比较采用配对t检验。Shapiro-Wilks检验和Levene检验分别计算各组正态性和方差齐性。若测量值正态且方差齐，则不同组间比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用LSD检验；若数据不满足正态分布或方差不齐，则采用Kruskal Wallis检验和Wilcoxon检验进行组间比较和两两比较，P<0.05为差异有统计学意义。采用Spearman相关分析计算下颌平面角和面高比与牙槽骨测量值的相关系数。

2 结 果

本研究3组间性别和年龄通过卡方检验和单因素方差分析进行对比，左右侧同名牙测量值通过配对t检验对比，结果显示差异均无统计学意义(P>0.05)，因此本研究将左右侧同名牙测量数据合并处理。组内一致性检验结果均大于0.9，表示测量值一致性较高。

2.1 不同垂直面型组根周牙槽骨面积的比较

上下切牙根周牙槽骨面积在不同组间的差异存在统计学意义(表1)，长面型组上下切牙的颊侧骨面积在3组中最小(P<0.001)，与均面型组及短面型组相比，颊侧牙槽骨面积分别减小约2.5 mm2和5 mm2。除短面型患者上侧切牙舌侧牙槽骨面积较小外(P<0.05)，其余各组舌侧牙槽骨面积差异均无统计学意义。

表1 不同面型组及颊舌侧根周牙槽骨测量值的比较

在同一面型组内，除短面型组的下切牙外，各垂直面型组切牙的颊侧牙槽骨面积均小于舌侧牙槽骨面积(P<0.001)，且差值随着垂直面型的伸长逐渐增大。

2.2 不同垂直面型组根尖牙槽骨厚度的比较

上下切牙根尖颊侧牙槽骨厚度在不同组间的差异存在统计学意义(表1)，与均面型组和短面型组相比，长面型组上切牙颊侧根尖骨厚度减小约0.2 mm及0.4 mm，下切牙颊侧根尖骨厚度减小约0.6 mm，且3组间差异存在统计学意义(P<0.001)。根尖舌侧牙槽骨厚度在3组间差异也存在统计学意义(P<0.001)，长面型组上切牙根尖舌侧牙槽骨厚度比短面型组增大约1.3 mm，下切牙根尖舌侧牙槽骨厚度增大约0.2 mm。

同一面型组内，上颌切牙及下颌中切牙根尖舌侧牙槽骨厚度均大于根尖颊侧牙槽骨厚度(P<0.001)，差值均随着垂直面型的伸长而增大，而均面型组和短面型组下颌侧切牙根尖颊侧牙槽骨厚度均大于根尖舌侧牙槽骨厚度(P<0.001)，差值随着垂直面型的伸长而减小。

2.3 不同垂直面型组根周牙槽嵴高度的比较

长面型患者下颌中切牙颊侧牙槽嵴高度较短面型患者高(P<0.05)(表1)，其余牙齿在不同垂直面型组中颊舌侧牙槽嵴高度差异均未有统计学意义。

在同一面型组内，颊侧与舌侧牙槽骨高度的差异未有统计学意义。

2.4 垂直面型与根周牙槽骨面积、根尖牙槽骨厚度和牙槽嵴高度的相关性分析

相关分析结果显示(表2)，上下切牙根周颊侧牙槽骨面积和根尖颊侧牙槽骨厚度与下颌平面角呈负相关(P<0.001)，与面高比呈正相关(P<0.01)，即下颌平面角越大，颊侧牙槽骨面积越小，根尖颊侧牙槽骨厚度越薄。而根尖舌侧牙槽骨厚度，与下颌平面角呈正相关(P<0.01)，与面高比呈负相关(P<0.01)。下颌中切牙颊侧牙槽嵴高度与下颌平面角呈正相关(P<0.05)，与面高比呈负相关(P<0.05)。

表2 下颌平面角和面高比与各测量项目之间的Spearman相关分析

3 讨 论

合适的矫治力可以引起牙周组织的生理性改建，同时牙齿位置的变化会导致根周牙槽骨骨量的变化，颊侧牙槽骨厚度薄的切牙更易发生骨开窗及骨开裂[11]，因此，术前对牙槽骨骨量的评估尤为重要。

3.1 测量指标

先前相关研究主要通过测量某些层面牙根与牙槽骨边界的线距来代表牙槽骨厚度，这些厚度指标仅能代表某一层面牙槽骨的骨量状况， 然而牙根在牙槽骨内是整体移动而不仅仅是部分移动，同时牙槽嵴的高度也与牙周附着相关，影响牙周健康。因此除了线距，本研究还通过CBCT重建根周三维影像并测量上下切牙根周牙槽骨面积及牙槽嵴高度代表牙槽骨的骨量。

3.2 垂直面型对牙槽骨面积和厚度的影响

先前相关研究结果显示，与均角和低角患者相比，高角患者的牙槽骨厚度更薄[12-14]，且差异主要集中在根尖区域；周炼等[15]对54例骨性Ⅲ类错牙合畸形患者的下切牙研究发现，高角Ⅲ类患者下切牙牙槽骨厚度较薄，安全旋转角度较小；徐建光等[16]发现高角患者牙槽骨的皮质骨厚度较低角和均角患者薄。本研究通过比较3组不同垂直面型患者切牙牙槽骨的面积和根尖牙槽骨厚度，发现长面型骨性Ⅲ类错牙合畸形患者的上下切牙颊侧牙槽骨面积和根尖颊侧牙槽骨厚度均较短面型患者小，相关分析也显示上下切牙颊侧牙槽骨面积和根尖颊侧牙槽骨厚度与面型存在显著相关性。同时，通过切牙颊舌侧测量值的对比，发现长面型组和均面型组的上下切牙及短面型组的上切牙颊侧牙槽骨面积均较舌侧牙槽骨面积小，且这种差异随着面长的增加逐渐增大，这是因为在本研究中发现，颊侧牙槽骨面积随面长增加而增大，舌侧牙槽骨面积随面长增加而减小，因此其颊舌侧面积差异逐渐增大。除面积外，3组上切牙和下中切牙颊侧根尖牙槽骨厚度均小于舌侧根尖牙槽骨厚度，且颊舌侧牙槽骨厚度随垂直面型的变化趋势与牙槽骨面积一致，差值也随着垂直面型的伸长而增加，而对于下颌侧切牙，其颊侧根尖牙槽骨厚度在短面型组和均面型组中虽大于舌侧根尖牙槽骨厚度，然而随着面型伸长，颊侧厚度也逐渐减小而舌侧厚度逐渐增大，在长面型组中其颊舌侧根尖牙槽骨厚度没有差异，表明垂直面型对其颊舌侧牙槽骨厚度的影响与上切牙以及下中切牙一致。

3.3 垂直面型对牙槽嵴高度的影响

通过比较各面型组颊舌侧根周牙槽嵴高度，发现除下颌中切牙颊侧牙槽嵴高度在长面型组较高外，余牙颊舌侧牙槽嵴高度均未有差异，相关分析结果也显示面长与牙槽嵴高度无显著相关性，下中切牙颊侧牙槽嵴高度虽有相关但相关系数未超过0.3，表明相关性很弱，因此面长与根周牙槽嵴高度并无显著相关性。Beckmann等[17-18]曾通过比较不同垂直面型患者下切牙区颏部至切牙切端的距离发现，长面型个体的下切牙区通常具有较高的牙槽骨基骨，且基骨长度随着面部高度的增加而增加，原因可能是因为下颌平面的顺时针旋转导致下切牙基骨代偿性升高以协调前牙覆牙合覆盖关系。因此垂直面型可能对下颌基骨的影响较大而对根周牙槽嵴高度无显著影响，牙槽骨的宽度可能因基骨拉长而变窄导致根周骨面积和厚度减小。

3.4 骨性Ⅲ类患者的治疗

临床上对于骨性Ⅲ类错牙合畸形患者是否需要手术常参考骨性矢状向指标，Kochel等[19]和Eslami等[20]认为Wits值、ANB角以及下颌体的长度是手术治疗的重要因素，然而对于高角患者，即使其矢状向不调较轻，如若采用单纯正畸治疗仍需慎重考虑垂直面型对牙槽骨带来的不利影响，防止移动切牙纠正覆牙合覆盖时带来的牙周损害。Ma等[21]曾通过比较Ⅱ类和Ⅲ类高角患者下切牙区的牙槽骨，发现Ⅲ类高角患者下切牙的牙槽骨骨量缺失更严重，单纯正畸治疗Ⅲ类高角患者风险较大。林久祥等[22]学者研究发现，当Ⅲ类错牙合畸形患者的下切牙长轴与下颌平面夹角小于82°时，就应采用手术治疗纠正矢状向不调。除根周牙槽骨骨量外，冯凯悦等[23]和Varun等[24]还发现高角患者切牙的牙槽骨密度也低于均角和低角患者。因此，结合本研究发现长面型患者的切牙颊侧牙槽骨面积和根尖颊侧牙槽骨厚度更薄，对骨性Ⅲ类错牙合畸形患者行正畸治疗前，若患者为长面型高角分类，需要仔细评估前牙牙槽骨骨量，严格限定牙齿颊向移动范围，必要时联合正颌手术纠正骨性不调，建立前牙正常覆盖。

4 结 论

综上所述，骨性Ⅲ类错牙合畸形患者上下切牙根周骨量与面型存在显著相关性，长面型患者上下切牙颊侧牙槽骨面积和根尖颊侧牙槽骨厚度均较小，根尖舌侧牙槽骨厚度较大，牙齿颊向移动范围较小。临床上对于长面型骨性Ⅲ类错牙合畸形患者，采用单纯正畸治疗应该慎重。