前牙冠根成角现象及其与牙槽骨形态的关系
2023-10-19张珍珠黎敏
张珍珠,黎敏
1 贵州医科大学附属口腔医院正畸科,贵阳550000;2 贵州医科大学口腔医学院
前牙位于口腔最前部,包括中切牙、侧切牙和尖牙。前牙排列的位置、倾斜度与建立良好的覆覆盖关系有关,影响口腔健康、微笑审美及侧貌。同时,前牙在正畸治疗过程中往往需要进行较大范围的移动和准确的转矩控制,而牙齿的移动范围、转矩表达都会受到牙槽骨形态、牙根在牙槽骨中位置以及牙冠形态的影响。有学者在研究上颌中切牙的解剖形态时发现,上颌中切牙的牙冠长轴和牙根长轴不总在一条直线上,存在二者之间成角的现象,这个角被称为冠根角。既往研究通过测量牙冠长轴与牙根长轴相交形成的交角来描述冠根成角的程度,当牙根长轴位于牙冠长轴舌侧时,冠根角小于180°;当牙冠长轴与牙根长轴位于同一直线上时,冠根角计为180°;当牙根长轴位于牙冠长轴唇侧时,冠根角大于180°[1-2]。牙齿冠根角形成的机制目前尚未明确,遗传、环境、表观遗传因素可能对牙齿数量、大小和形状产生影响,使牙根和牙冠之间的原有角度发生变化。研究发现,上下颌切牙和尖牙都存在一定程度的冠根成角现象,同一牙位的牙齿即使牙冠形状及大小基本一致,在使用直丝弓矫治器进行正畸治疗时托槽上预设的转矩角度相同、托槽在牙面的黏接位置一样时,也会由于冠根角的不同使牙根产生不同的转矩表达效果,影响牙根的移动速率和移动量[3-4]。因此了解前牙的冠根成角特点具有重要意义。而牙齿的移动范围与牙槽骨的厚度、高度息息相关。现就不同前牙的前牙冠根成角现象以及其与牙槽骨形态的联系综述如下。
1 不同前牙的冠根成角现象
研究发现,上下颌前牙不同牙齿的冠根成角程度各有不同,同一牙齿的冠根角度在不同的矢状骨面型、垂直骨面型及安氏分类的错畸形患者中也存在差异,其中安氏Ⅱ类2分类患者的上颌中切牙以及骨性Ⅲ类患者的下颌中切牙存在明显的冠根成角现象[5-7]。
1.1 上颌切牙的冠根成角现象 对上颌切牙冠根形态的研究发现,上颌切牙牙冠与牙根成角明显,上颌中切牙牙根长轴较牙冠长轴舌向偏斜,冠根角小于180°,安氏Ⅱ类2分类患者更为明显[8-9]。FERES等[10]报道,安氏Ⅱ类2分类患者的上颌中切牙冠根角明显大于安氏Ⅰ类和安氏Ⅱ类1分类患者。ISSRANI等[11]研究了400例错患者的锥形束计算机断层扫描(CBCT)资料,发现不同磨牙关系的错患者中,安氏Ⅱ类2分类患者冠根成角更大;除安氏Ⅰ类外,安氏Ⅱ类1分类、安氏Ⅱ类2分类及安氏Ⅲ类患者上颌中切牙的冠根成角程度均存在差异;不同性别患者之间比较,男性患者上颌中切牙冠根成角较女性更大;根据人口统计学特征分析发现,不同种族之间的平均冠根角比较差异有统计学意义。
上颌侧切牙的冠根成角现象与上颌中切牙类似。KONG等[12]发现,上颌侧切牙Collum角的平均值为3.87°,上颌侧切牙的牙根长轴较牙冠长轴舌侧偏斜。LEE等[13]报道,在不同矢状骨面型的韩国错畸形患者中,骨性Ⅲ类患者上颌中切牙和侧切牙冠根成角显著小于骨性Ⅰ类患者。由此可见,上颌切牙存在明显的冠根成角现象,常表现为牙根相对于牙冠舌侧偏斜,且不同类型的错患者中牙根舌向偏斜的程度不同。
1.2 下颌切牙的冠根成角现象 与上颌切牙一样,下颌切牙的牙冠长轴与牙根长轴之间也有一定的成角现象。ERIN[8]研究326例错畸形患者的CBCT资料发现,下颌中切牙Collum角平均值为5.94° ±3.71°,下颌侧切牙Collum角平均值为6.49° ±4.32°,牙冠相对于牙根明显舌侧成角。下颌前牙的冠根形态与Spee曲线的深度存在相关性,但相关性分析表明Spee曲线不是影响冠根成角的惟一因素,还存在其他因素影响冠根角的大小[14]。研究表明,安氏Ⅲ类患者下颌前牙冠根成角现象较安氏Ⅰ类和安氏Ⅱ类患者更为明显[9]。不同垂直骨面型的重度Ⅲ类成人患者中下颌切牙存在明显的冠根成角现象,且低角组冠根角小于均角组及高角组,提示低角型患者下切牙冠根成角较大,在正畸治疗中更应注意冠唇向转矩的控制[15]。在不同严重程度的骨性Ⅲ类患者中,重度骨性Ⅲ类患者冠根成角较轻度和中度骨性Ⅲ类患者更为明显[16]。因此,下颌切牙的冠根成角现象可能与垂直骨面型及矢状骨面型存在相关性。
1.3 上颌尖牙的冠根成角现象 上颌前牙中尖牙冠根角大于切牙,牙冠长轴与牙根长轴明显成角;与中切牙和侧切牙牙根长轴位于牙冠长轴的舌侧不同,上颌尖牙的牙根长轴位于牙冠长轴唇侧[9,17]。上颌尖牙的Collum角平均值为-3.30°,最小值为-12.87°,最大值为4.61°,是上颌前牙中冠根形态差异最大的牙齿[12]。WANG等[9]在研究中也有类似的发现,即上颌尖牙Collum角为负值,牙根长轴相对于牙冠长轴偏向唇侧,与唇侧骨皮质接触可能性大,内收时唇侧骨开裂或骨开窗的风险增加。艾毅龙等[17]对不同矢状骨面型的错患者的CBCT及X线头颅侧位片资料进行分析,发现上颌尖牙冠根形态存在差异,骨性Ⅰ类患者上颌尖牙的牙根更偏向牙冠唇侧;骨性Ⅲ类错患者冠根形态与牙槽骨形态有不同程度相关性[18]。但LEE等[13]对韩国错畸形患者上前牙冠根形态的研究发现,不同矢状骨面型患者上颌尖牙的冠根角无明显差异。
1.4 下颌尖牙的冠根成角现象 目前关于下颌尖牙的冠根形态的研究报道较少。有研究认为,下颌尖牙冠根角小于180°,牙根长轴相对牙冠长轴均偏舌侧,牙根距离舌侧骨皮质近[4,17]。BHARATHI等[19]发现,下颌尖牙是下颌前牙中冠根成角最明显的牙齿。在不同错畸形患者中,骨性Ⅲ类错畸形患者下颌尖牙冠根角大于Ⅰ类及Ⅱ类患者,牙根更加偏向牙冠舌侧[8]。
2 牙齿冠根成角与牙槽骨形态的关系
在正畸治疗中,牙槽骨在矫治力的作用下发生组织学改建、使牙齿在牙槽骨内移动是正畸治疗的基础。牙齿在牙槽骨内的移动范围不仅与牙槽骨厚度和高度有关,同时受到牙齿冠根成角的影响。当牙冠和牙根长轴基本一致时,通过牙冠的移动会比较容易推断出牙根在牙槽骨内移动的方向和距离;而当牙齿冠轴和根轴成角时,通过肉眼可见的牙冠移动往往不能准确判断牙根的移动情况,尤其是牙根在唇舌向的移动,可能出现较大误差[21]。而根尖距牙槽骨骨皮质距离减小会导致牙根吸收,包裹牙根的牙槽骨高度降低会导致牙周支持组织的丧失,造成正畸过程中牙齿移动难度加大,影响正畸疗效,甚至引发不可预估的风险[22]。因此,在正畸治疗前,应充分了解牙齿的冠根成角差异及其与周围牙槽骨形态的关系。
前牙区牙槽骨较薄,唇侧的骨量比腭侧或舌侧更少,上颌前牙区唇侧牙槽骨厚度为0.4~1.9 mm、腭侧牙槽骨厚度为1.0~8.1 mm,下颌前牙区唇侧牙槽骨厚度为0.4~3.7 mm、舌侧牙槽骨厚度为0.4~5.4 mm[23]。前牙区唇侧根颈部及根尖部骨开窗、骨开裂的发生率较高,下颌尖牙是骨开窗发生率最高的前牙,而骨开裂最常发生在根颈1/3[24]。骨性Ⅲ类错畸形患者上前牙代偿性唇倾、下前牙代偿性舌倾,前牙骨开窗、骨开裂发生率较高,正畸治疗中牙齿移动的风险较大,特别是在牙槽骨中牙根位置偏颊侧的牙齿,如侧切牙、尖牙,更可能出现牙槽骨的骨开窗及骨开裂[25]。
健康人上颌尖牙牙槽嵴顶下方5 mm处唇侧牙槽骨厚度和根尖部牙槽骨总厚度小于切牙[26]。上颌尖牙唇侧牙槽骨厚度均较薄,根颈部骨质最少,根中份次之,根尖部骨质条件稍好,但均不足1 mm,骨开窗、骨开裂发生率较高;下颌尖牙根颈部和根中部牙槽骨出现极不连续现象的发生率较高,正畸治疗中严重限制了牙齿的移动范围[27]。牙周翻瓣术后直视下测量骨性Ⅲ类错畸形且需正畸正颌联合治疗的患者前牙区釉牙骨质界至牙槽嵴顶的距离,发现尖牙区釉牙骨质界至牙槽嵴顶的距离明显大于中切牙和侧切牙,且患者年龄越大,下颌尖牙唇侧中央位点牙槽嵴顶的位置越低,骨高度不足越明显,这是临床治疗中下颌尖牙更易发生牙龈退缩的主要原因[28]。
在不同垂直骨面型的Ⅱ类患者中,高角型患者上颌尖牙冠根成角程度较低角型和均角型患者明显,高角型上颌尖牙牙根明显偏向唇侧,根唇向转矩大于均角型和低角型患者[29]。对不同垂直骨面型错畸形患者的牙槽骨厚度进行比较,高角型患者的牙槽骨厚度比低角型和均角型患者更薄,因此在临床治疗中高角型患者的尖牙应使用转矩度数更大的托槽将其牙根移动至牙槽骨中央,复诊时应严密监控尖牙的牙周状况,以免尖牙牙根唇向移动形成骨皮质支抗,出现牙根吸收、骨开窗、骨开裂甚至牙齿松动、脱落[30]。
由于牙齿冠根成角现象的存在,在牙齿上施加理想的转矩角度时牙根在牙槽骨的相对位置会出现偏离;前牙区牙槽骨宽度较窄,牙齿移动范围有限,为了保证治疗中牙根在牙槽骨内高效移动、维护牙周组织健康,需要根据不同骨面型错畸形患者中牙齿冠根成角的规律,结合牙槽骨形态特点,有针对性地选择不同转矩角度的托槽或在弓丝上施加不同的转矩对牙齿进行转矩控制。
近年来,随着材料学和正畸矫治技术的飞速发展,各种类型的直丝弓矫治器应运而生,正畸医生可以根据错类型及患者的需要个性化选择最高效的矫治器。由于牙齿冠根成角现象的存在,正畸医生有必要选择不同转矩角度的前牙区托槽进行安全高效的正畸矫治。既往已有学者对牙齿的冠根成角特点及牙槽骨形态进行研究,但这些研究仅覆盖部分错类型,对于各种错类型与冠根成角现象的相关性以及牙槽骨形态与冠根成角规律之间的联系少见报道。此外,冠根成角现象的形成机制尚不明确,仍存在许多未知因素影响牙冠与牙根之间的成角现象。因此对于牙齿的冠根成角现象仍需进一步研究。