运用激光扫描和三维重建技术测量蒙古族和汉族青少年上切牙的厚度及宽度

张丽媛 包雪梅 孙 毓

（内蒙古医科大学附属医院，呼和浩特 010050）

正畸治疗后获得良好的覆覆盖关系是下颌功能运动行使的基本条件，研究显示[1-2]，良好覆

覆盖关系的建立不仅与Bolton比有关，同时受上切牙边缘嵴厚度的影响较大。上切牙边缘嵴形态存在明显变异，亦存在种族和性别差异[3-4]，因此对正畸治疗后前牙关系的建立有一定影响。而目前呼和浩特地区尚没有对上切牙牙冠厚度及宽厚比的测量研究报道。本研究选取120副蒙古族和汉族模型，测量上切牙牙冠厚度、宽度及宽厚比，为临床蒙古族和汉族不同性别患者的咬合设计提供参考。

1 材料和方法

1.1 样本的选择

内蒙古医科大学附属医院口腔正畸科模型库中选取120副蒙古族和汉族青少年牙模型，蒙古族、汉族各60副，男女分别各30副，年龄12 ～ 15岁，平均13.2岁。签署知情同意书并经内蒙古医科大学伦理委员会批准，批件编号为WZ（2020022）。

1.2 纳入标准

①蒙古族与汉族三代内未与其他民族婚配；②恒牙列，牙列完整，排列整齐，接触点紧密；③无龋齿，无牙体硬组织治疗史；④前牙区牙齿磨耗指数为0[5]；⑤牙周健康。

1.3 数字化三维扫描

采用天远三维OKIO-5M-400光学扫描仪，使用0.015 mm光学分辨率扫描上下颌石膏模型，获得上下颌牙列的高精度扫描数据。扫描条件：石膏模型放置于黑色扫描定位版上，扫描仪按水平向、45°和垂直向环绕扫描。

1.4 测量方法

将光学扫描获得的牙冠数据，用Geomagic Stuido 2012软件进行数据清洗，获得上下牙列模型。在上下颌咬合接触点水平处进行上切牙厚度的测量，分别测量上颌4个切牙近远中边缘嵴的厚 度，记 为T11a、T11b、T12a、T12b、T21a、T21b、T22a和T22b（图1）。同时在邻面接触区测量牙冠的宽度，记为W11、W12、W21和W22（图 2）。

图1 切牙近、远中边缘嵴厚度（水平位）

图2 切牙牙冠宽度（冠状位）

由经过1年以上临床正畸专业培训的同一医师对样本进行测量，分别测量3次，取平均值。测量结束4周后，再随机抽取已测样本30例，进行二次测量。对两次测量结果进行统计分析，检验两次结果的均衡性。

1.5 统计学分析

测量数据采用SPSS 19.0 统计软件进行正态性检验，检验水准α= 0.05，得到上切牙牙冠厚度及宽度的均数及标准差，采用±s表示。统计学分析采用配对t检验比较各组均数，P＜0.05认为差异具有统计学意义。用回归分析对上切牙厚度与宽度进行相关分析，并求出宽厚比。

2 结果

2.1 同名牙冠厚度及宽度的对称性

分别对同一模型的4个上切牙的牙冠厚度及宽度测量值进行配对t检验，结果显示：同名牙冠厚度及宽度左侧与右侧测量值之间的差异无统计学意义（P＞0.05），因此，取其左、右侧的平均值进行研究。

2.2 测量者测量偏差的均衡性

对样本牙冠厚度及宽度两次测量值进行配对t检验，结果显示：测量者前、后两次测量值之间的差异无统计学意义（P＞0.05），计算测量误差均值为0.11 mm，最大值为0.18 mm。

2.3 蒙古族和汉族不同性别牙冠厚度的比较

对每个牙近远中边缘嵴厚度进行配对t检验分析发现，同名牙近远中边缘嵴厚度无统计学差异。因此，取其近远中边缘嵴的平均值进行研究。性别间比较发现，除汉族侧切牙近中边缘嵴厚度无差异外，男性的上切牙厚度普遍大于女性，差异有统计学意义（P＜0.05）。民族间比较发现，男性上颌侧切牙远中边缘嵴厚度蒙古族＞汉族，女性上颌侧切牙近、远中边缘嵴厚度蒙古族＞汉族，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 相同性别蒙古族和汉族上切牙厚度的比较（±s，mm）

表1 相同性别蒙古族和汉族上切牙厚度的比较（±s，mm）

注：* 代表牙冠厚度差异变化有统计学意义的牙位；T代表厚度；1代表中切牙；2代表侧切牙。；a代表近中边缘嵴；b代表远中边缘嵴。

民族性别 牙位t P蒙古族 汉族男T1a 3.22±0.07 3.22±0.08 -0.028 0.978 T1b 3.21±0.08 3.21±0.08 -0.448 0.656 T2a 3.12±0.15 3.03±0.18 1.741 0.087 T2b* 3.08±0.15 2.92±0.16 3.654 0.001 T1a 3.14±0.08 3.15±0.09 -0.491 0.625 T1b 3.13±0.08 3.11±0.10 0.511 0.612 T2a* 3.04±0.11 2.97±0.11 2.342 0.023 T2b* 3.01±0.12 2.85±0.12 5.140 0.000女

2.4 蒙古族和汉族不同性别牙冠宽度的比较

牙冠宽度的比较结果显示：蒙古族男性上颌中切牙与侧切牙牙冠宽度＞女性，差异有统计学意义（P＜0.05）。汉族男性上颌中切牙牙冠宽度＞女性，差异有统计学意义（P＜0.05）。牙冠宽度的民族间比较发现：上颌侧切牙牙冠宽度蒙古族＞汉族，男性和女性差异均有统计学意义（P＜0.05），见表 2。

表2 蒙古族和汉族上切牙宽度的比较（±s，mm）

表2 蒙古族和汉族上切牙宽度的比较（±s，mm）

注：* 代表牙冠宽度差异变化有统计学意义的牙位；W代表宽度；1代表中切牙；2代表侧切牙。

民族性别 牙位t P蒙古族 汉族男W1 9.25±0.07 9.25±0.08 -0.447 0.657 W2 7.78±0.12 7.47±0.15 8.229 0.000 W1 9.17±0.08 9.19±0.09 -0.894 0.375 W2 7.72±0.09 7.43±0.09 12.213 .000女

2.5 蒙古族和汉族不同性别牙冠厚度与宽度的相关性及宽厚比

对蒙古族和汉族男、女性上颌切牙牙冠厚度与宽度做回归分析，结果显示两者均具有线性关系，并求出宽厚比，为临床前牙咬合设计提供参考（见表3，4）。

表4 牙齿的宽厚比（mm）

3 讨论

3.1 上前牙区牙冠厚度的临床意义

牙齿厚度差异普遍存在，具有民族、性别的不同。本研究对筛选的120副蒙古族和汉族青少年正畸患者的模型进行测量分析发现，上前牙区牙冠厚度在咬合接触区处的测量值具有民族、性别差异，同国内外的研究相比亦有不同[1,2]，具有本地区的特征。而上颌切牙牙冠厚度的变异对覆

覆盖关系建立影响较大，进一步影响了下颌的功能运动，切牙边缘厚度的变化对Bolton指数也会产生影响[6]。因此，有必要了解本地区患者牙齿的相关特征。针对牙齿厚度的不同，有区别地分配正畸间隙，并设计合适的个体化弓形，必要时可调改上颌切牙舌面边缘嵴，以建立最终良好的咬合关系[7,8]。

3.2 同名牙牙冠厚度及宽度的对称性研究

4组样本同牙弓内左、右侧同名牙在咬合接触区处牙冠厚度采用配对t检验进行对称性研究，结果均无差异（P＞0.05），这与Hillson[9]的结果一致，所以本研究中，将同名牙牙冠厚度及宽度看作左右对称，取左右侧平均值进行研究。

3.3 上颌切牙牙冠厚度及宽度的性别差异

本研究显示，同一民族不同性别间牙冠厚度及宽度有一定差异。蒙古族和汉族男性的上颌中切牙厚度与宽度普遍大于女性。因此，在正畸矫治后期，应注意性别间的差异，对于牙齿厚度较大的男性患者需要参照Bolton指数的理想值分配正畸间隙，采用个体化弓形设计，并调整前牙转矩，以建立合适的覆覆盖关系。

3.4 上颌切牙牙冠厚度及宽度的民族差异及相关分析

研究显示[1-2]，牙冠厚度及宽度测量值存在明显种族差异，中国人牙冠厚度较白种人大。本研究显示，上颌侧切牙牙冠厚度及宽度的测量值蒙古族普遍大于汉族。牙冠厚度与宽度的回归分析结果显示两者具有线性关系，并根据上颌切牙牙冠的宽厚比，为正畸治疗的美学及咬合设计提供参考。因此，需要结合本地区的牙冠厚度、宽度及宽厚比，综合考虑性别、民族、种族差异，在弓丝上做合适矫治量的调整，使矫治完成后建立个体化的良好咬合关系及美学标准。

3.5 三维扫描仪测量牙冠厚度及宽度的评价

本研究使用0.015 mm光学分辨率的扫描仪，其最小平均采样点距为0.04 mm，对牙冠厚度及宽度测量的影响值最大为（0.08±0.015） mm，小于临床上允许的误差范围，可以忽略不计，其测量精确度优于CBCT[10]。

4 结论

本研究对120副蒙古族和汉族青少年的数字化模型进行测量分析，发现上颌切牙的边缘嵴厚度及宽度存在性别及民族差异，牙冠厚度与宽度呈线性相关关系，同时建立了本地区蒙古族和汉族人群牙冠宽度及厚度的均数及标准差，首次测量了具有良好前牙关系的蒙古族和汉族人群上颌切牙牙冠的宽厚比，为本地区患者临床正畸治疗中前牙美学及覆覆盖的设计提供理论参考。