不同垂直骨面型骨性Ⅰ类错成人患者颧牙槽嵴区骨质特征分析及其临床意义

2023-11-11张惠超叶素荣许竞予叶子桐杨陆一

吉林大学学报（医学版） 2023年5期

张惠超, 刘佳, 曹宇, 叶素荣, 余岭, 许竞予, 叶子桐, 杨陆一

（吉林大学口腔医院正畸科，吉林长春 130021）

颧牙槽嵴位于牙槽外区域，在此处植入种植钉可有效避免因与邻近组织接近而失效脱落等问题［1-2］。LIOU 等［3］提出颧牙槽嵴区适宜植入部位为上颌第一磨牙区以55°～70°植入，但其研究未考虑颊侧骨量对种植钉稳定性的影响。有研究者［4-6］提出上颌第一磨牙可能并非颧牙槽嵴区的理想植入部位。此外，不同垂直骨面型的患者骨骼矿化情况及个体结构差异较大［7-8］，从而影响临床种植钉植入的成功率［9］。本研究在以往研究基础上，扩大研究的范围并考量颊侧骨量对种植钉植入的影响，评估不同垂直骨面型骨性Ⅰ类成年患者颧牙槽嵴区的颊侧骨质厚度，寻找适宜的植入位点，并在颊侧牙槽骨厚度≥3 mm 的部位测量以50°、60°和70°植入有效骨质厚度，为正畸科医生临床治疗方案的选择提供依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2019 年—2022 年于本科室就诊且进行治疗的骨性Ⅰ类错成年患者共90 例。根据下颌平面角（MP-FH）角分为低角（MP-FH<22°）组、均角（22°≤MP-FH≤32°）组和高角（MP-FH>32°）组，每组各30 例。纳入标准：①成年患者，年龄≥18 岁，骨性Ⅰ类（0≤ANB<5°）；②全口恒牙列，上颌牙列完整无缺损（第三磨牙除外）；③上颌后牙段无严重错畸形，无多生牙，无牙体缺损；④牙周状况良好，牙槽骨无明显吸收；⑤无颌骨相关病变，面部基本对称；⑥无正畸治疗史、无外伤史和颌面外科手术史；⑦锥形束计算机断层扫描（cone-beam computed tomography，CBCT）影像清晰。排除标准：①牙齿严重磨损和缺失者；②有颌面畸形和颌骨病变占位者；③有影响骨代谢的全身疾病史者。本研究获得吉林大学口腔医院伦理委员会的批准（伦理批号：2022 年临审第54 号）。

1.2 CBCT 影像的获取受试者取站立位，身体自然放松，使眶耳平面平行于地平面，调整定位线对齐患者的正中矢状面，咬合于牙尖交错位。采用CBCT 机扫描（型号：HiRes3D，北京朗视仪器股份有限公司），拍摄参数为电压100 kV，电流4 mA，视野大小16 cm×15 cm，体素0.25 mm，扫描时间15 s，扫描范围由眶上缘至下颌体下缘。

1.3 三维图像重建将Dicom 数据导入SmartV2分析软件进行图像三维重建，在矢状面、冠状面和横断面调整水平观测线及垂直观测线使2 条线经过右侧上颌第一磨牙近远中牙槽嵴顶，并平分根间区域（图1）。

图1 图像重建示意图Fig.1 Schematic diagrams of image reconstruction

1.4 测量指标测量右侧上颌后牙颊侧区，在横断面上由近中至远中选取6 个层面：第1 层面为平分上颌第二前磨牙与上颌第一磨牙近中颊根间距的层面（U5b-U6mb）；第2 层面为上颌第一磨牙近中颊根层面（U6mb）；第3 层面为平分上颌第一磨牙近中颊根与远中颊根间距的层面（U6mb-U6db）；第4 层面为上颌第一磨牙远中颊根层面（U6db）；第5 层面为平分上颌第一磨牙远中颊根与上颌第二磨牙近中颊根间距的层面（U6db-U7mb）；第6 层面为上颌第二磨牙近中颊根层面（U7mb）。在横断面上测量距牙槽嵴顶5、7、9 和11 mm 的颊侧牙槽骨厚度（图2）。牙根颊侧牙槽骨厚度：测量从磨牙颊根外侧壁最突点至对应颊侧皮质骨外侧壁间距离；根间颊侧牙槽骨厚度：测量相邻颊根外侧壁最突点连线的中点至对应颊侧皮质骨外侧壁间距离；有效骨质厚度：测量在颊侧牙槽骨厚度≥3 mm 的部位以50°、60°和70°植入时植入位点至上颌窦骨壁距离（图3）。所有数据由同一名检查者测量，测量2 次并取平均值。

图2 矢状面定位示意图Fig.2 Schematic diagrams of sagittal plane location

图3 牙根颊侧牙槽骨厚度(A)、根间颊侧牙槽骨厚度(B)和骨质厚度(C)测量方法示意图Fig.3 Schematic diagrams of buccal bone thickness on roots of teeth (A),buccal bone thickness between roots of teeth (B),and bone thickness(C) measurement methods

1.5 统计学分析采用SPSS 25.0 统计软件进行统计学分析。牙根颊侧牙槽骨厚度、根间颊侧牙槽骨厚度和有效骨质厚度均符合正态分布，以±s表示，多组间样本均数比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用SNK-q检验。以P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 患者一般资料3 组垂直骨面型患者的年龄和ANB 值组间比较差异无统计学意义（P>0.05）；MP-FH 值组间比较差异有统计学意义（P<0.05）。见表1。

表1 患者一般资料Tab.1 General data of patients （n=30，±s）

Group Low angle Avarage angle High angle FP Age（year）24.40±5.36 25.93±7.37 25.50±6.50 0.45 0.64 ANB(θ/°)3.01±1.34 3.03±1.30 3.71±1.21 2.91 0.06 FH-MP(θ/°)18.85±2.49 25.94±1.89 34.39±3.09 282.32<0.01

2.2 不同垂直截面和近远中层面患者颊侧牙槽骨厚度不同垂直截面：除上颌第一磨牙近中颊根层面，其余层面颊侧牙槽骨厚度由牙槽嵴顶向根方逐渐增大（P<0.05）；近远中层面：除上颌第一磨牙近中颊根层面，其余层面颊侧牙槽骨厚度由近中向远中方向逐渐增大（P<0.05）；颊侧牙槽骨最大厚度出现在上颌第二磨牙近中颊根距牙槽嵴顶11 mm 处，为（4.43±1.09） mm；最小厚度出现在上颌第一磨牙近中颊根距牙槽嵴顶7 mm 处，为（1.42±0.67）mm。见表2。

表2 不同垂直层面和近远中层面患者颊侧牙槽骨厚度Tab.2 Buccal bone thickness of patients at different vertical levels and mesial and distal levels （n=30，±s，l/mm）

Site Buccal bone thickness 9 7 F P U5b-U6mb U6mb U6mb-U6db U6db U6db-U7mb U7mb 5.14 18.60 12.86 5.44 29.21 59.19<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01 FP(l/mm) 5 1.73±0.67 1.47±0.65 1.94±0.74 2.24±0.82 2.59±0.77 2.66±0.82 36.57<0.01 1.73±0.74 1.42±0.67 1.96±0.80 2.26±1.00 2.79±0.88 3.08±0.87 52.13<0.01 1.88±0.88 1.61±0.77 2.07±0.86 2.27±0.99 3.17±0.95 3.66±0.97 69.84<0.01 11 2.17±1.15 2.21±1.03 2.66±1.13 2.76±1.26 3.79±1.07 4.43±1.09 59.10<0.01

2.3 不同骨面型患者颊侧牙槽骨厚度不同垂直骨面型患者颊侧牙槽骨厚度比较差异有统计学意义（P<0.05），组间颊侧牙槽骨厚度为低角组>均角组>高角组；低角组患者中，颊侧牙槽骨厚度≥3 mm 的部位有C-11、D-11、E-7、E-9、E-11、F-7、F-9 和F-11；均角组患者中，颊侧牙槽骨厚度≥3 mm 的部位有E-9、E-11、F-7、F-9 和F-11；在高角组患者中，颊侧牙槽骨厚度≥3 mm的部位有E-11、F-9 和F-11。见表3。

表3 不同骨面型患者颊侧牙槽骨厚度Tab.3 Buccal bone thickness of patients with different bone types （n=30，±s，l/mm）

A：U5b-U6mb；B：U6mb；C：U6mb-U6db；D：U6db；E：U6db-U7mb；F：U7mb.

Site A-5 A-7 A-9 A-11 B-5 B-7 B-9 B-11 C-5 C-7 C-9 C-11 D-5 D-7 D-9 D-11 E-5 E-7 E-9 E-11 F-5 F-7 F-9 F-11 Bonferroni test LA>HA LA>HA LA>HA；LA>Normal LA>HA LA>HA LA>HA LA>HA；LA>Normal LA>HA LA>HA LA>HA；LA>Normal LA>HA；LA>Normal LA>HA；LA>Normal LA>HA LA>HA LA>HA；LA>Normal LA>HA；LA>Normal LA>HA LA>HA LA>HA LA>HA LA>HA LA>HA LA>HA LA>HA Low angle 2.02±0.77 2.01±0.86 2.30±1.01 2.69±1.40 1.69±0.66 1.70±0.72 1.97±0.85 2.68±1.15 2.28±0.73 2.33±0.85 2.50±0.87 3.24±1.21 2.60±0.82 2.71±1.04 2.76±1.05 3.42±1.35 2.94±0.76 3.23±0.86 3.60±0.98 4.25±1.15 2.99±0.80 3.45±0.87 4.03±0.97 4.76±1.14 Avarage angle 1.61±0.56 1.63±0.54 1.75±0.61 2.05±0.88 1.48±0.60 1.32±0.56 1.46±0.64 2.12±0.94 1.93±0.70 1.84±0.76 1.94±0.81 2.51±1.07 2.16±0.82 2.19±0.97 2.14±0.94 2.55±1.16 2.55±0.77 2.71±0.92 3.04±0.93 3.69±1.02 2.60±0.83 3.09±0.84 3.62±0.89 4.47±1.08 High angle 1.55±0.59 1.54±0.74 1.59±0.83 1.78±0.92 1.25±0.62 1.26±0.65 1.41±0.70 1.82±0.82 1.61±0.64 1.69±0.67 1.75±0.75 2.22±0.86 1.95±0.70 1.88±0.83 1.92±0.81 2.32±0.99 2.28±0.64 2.45±0.67 2.86±0.78 3.43±0.89 2.40±0.75 2.70±0.75 3.32±0.94 4.05±0.94 F P 4.82 3.68 5.99 5.53 3.75 4.04 5.44 6.00 6.80 5.80 6.99 7.45 5.31 5.78 6.52 7.29 6.35 7.12 5.48 5.03 4.35 6.36 4.36 3.38 0.01 0.03<0.01 0.01 0.03 0.02 0.01<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01 0.01<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01 0.01 0.01 0.02<0.01 0.02 0.04

2.4 3 种植入角度条件下不同骨面型患者骨质厚度在低角组患者中，于E-7、F-7、F-9 和C-11 层面以3 种角度植入的骨质厚度比较差异有统计学意义（P<0.05），于E-7 和F-7 层面以3 种角度植入。在F-9 处以70°植入时骨质厚度≥6 mm；在均角组患者中，于E-9、F-9 和F-11 层面以3 种角度植入时骨质厚度比较差异有统计学意义（P<0.05），于F-7 层面以3 种角度植入。在F-9 处以70°植入时骨质厚度≥6 mm；在高角组患者中，于E-11 和F-11 层面以3 种角度植入时骨质厚度比较差异有统计学意义（P<0.05）；各层面以3 种角度植入的骨质厚度从高到低为70°>50°>60°。见表4 和5。

表4 不同骨面型3 种植入角度患者骨质厚度Tab.4 Bone thickness of patients with different bone types at three implantation angles （n=30，±s，l/mm）

C：U6mb-U6db；D：U6db；E：U6db-U7mb；F：U7mb.

Angle 50°60°70°F-7 7.28±2.29 7.19±2.10 7.77±1.93 E-9 5.6±2.20 5.41±1.99 5.91±1.85 F-9 5.98±2.16 5.60±1.86 6.13±1.92 C-11 4.44±1.83 4.18±1.57 4.62±1.73 D-11 4.26±1.83 4.07±1.66 4.41±1.76 Bone thickness of patients in high angle group F-9 5.24±1.35 5.00±1.41 5.44±1.60 Bone thickness of patients in low angle group E-7 7.35±2.09 6.82±2.00 7.49±1.94 Bone thickness of patients in average angle group F-7 7.56±2.27 7.32±2.21 7.71±2.21 E-11 4.28±1.66 4.22±1.63 4.39±1.67 F-11 4.51±1.65 4.33±1.46 4.56±1.52 Angle 50°60°70°F-11 3.98±1.43 3.81±1.40 4.20±1.59 E-9 5.68±2.04 5.37±1.85 5.95±2.10 F-9 5.87±2.03 5.67±2.01 6.21±2.21 E-11 4.21±1.91 3.99±1.73 4.44±2.06 F-11 4.30±1.82 4.13±1.86 4.60±1.96 E-11 3.42±0.93 3.27±0.97 3.63±1.00

表5 不同骨面型3 种植入角度患者骨质厚度的差值Tab.5 Differences of bone thickness of patients with different bone types at three implantation angles （n=30，±s，l/mm）

C：U6mb-U6db；D：U6db；E：U6db-U7mb；F：U7mb.

Angle 50°－60°70°－60°70°－50°F-7 0.09±0.7 0.59±0.52 0.50±0.91 3.93 0.02 E-9 0.19±0.46 0.49±0.41 0.30±0.65 2.60 0.08 50°－60°70°－60°70°－50°FP F-9 0.39±0.53 0.53±0.40 0.15±0.66 3.86 0.03 C-11 0.26±0.36 0.44±0.41 0.18±0.40 3.46 0.04 E-11 0.07±0.38 0.18±0.38 0.11±0.33 0.68 0.51 F-11 0.18±0.48 0.23±0.33 0.05±0.53 1.26 0.29 Angle FP Bone thickness of patients in low angle group E-7 0.53±0.35 0.66±0.38 0.13±0.55 12.19<0.01 Bone thickness of patients in average angle group F-7 0.24±0.44 0.39±0.44 0.15±0.65 1.67 0.20 F-11 0.17±0.19 0.39±0.43 0.22±0.29 3.92 0.02 E-9 0.31±0.46 0.59±0.60 0.28±0.33 3.82 0.03 F-9 0.21±0.33 0.54±0.55 0.34±0.54 3.73 0.03 E-11 0.22±0.44 0.45±0.48 0.23±0.31 2.99 0.06 F-11 0.18±0.32 0.48±0.44 0.30±0.33 5.05 0.01 D-11 0.18±0.31 0.33±0.46 0.15±0.52 1.51 0.23 Bone thickness of patients in high angle group F-9 0.24±0.35 0.44±0.38 0.19±0.48 3.00 0.06 E-11 0.16±0.19 0.37±0.30 0.21±0.25 5.87<0.01

3 讨论

初级稳定性是支抗钉成功植入骨内的关键前提，影响稳定性的主要解剖学因素包括骨因素（骨密度、骨质厚度和骨皮质厚度）、软组织因素（植入部位的黏膜、活动度、软组织厚度和附着牙龈）和与周围解剖结构的邻近程度（牙根、神经、血管、窦腔和系带）［10］。微螺钉的稳定性和脱落率与颊侧牙槽骨厚度及植入区有效骨量有关，BAUMGAERTEL 等［11］认为种植钉距周围邻近结构至少0.5 mm，且LIOU 等［3］提出以6 mm 作为植入的最小骨质深度，因此在颧牙槽嵴区植入种植钉要求颊侧牙槽骨厚度不少于3 mm（种植钉直径2 mm+ 距牙根0.5 mm+ 距颊侧骨皮质外侧0.5 mm），且植入区有效骨量不小于6 mm。

本研究扩大近远中研究范围：从上颌第二前磨牙与上颌第一磨牙间至上颌第二磨牙近中颊根处；上颌附着龈宽度为4～5 mm［12］，故垂直植入位点定于距牙槽嵴顶5、7、9 和11 mm 处；此外在LIOU 等［3］提出的角度范围基础上在颊侧牙槽骨厚度≥3 mm 的部位测量以50°、60°和70°植入的有效骨质厚度，与以往研究［13-14］显示的双侧颧牙槽嵴区骨质厚度比较差异无统计学意义，故本课题组仅选择患者的右侧颧牙槽嵴区进行研究。

本研究结果显示：除第一磨牙近中颊根层面外，颊侧牙槽骨厚度符合从牙槽嵴顶向根方、近中向远中增大的规律，因此临床植入部位应尽可能靠近牙列远中，这与林锦荣等［5-6，15］研究结论一致，结果符合Wolff 定律［16］，即力可刺激骨质改建，后牙承担咀嚼功能，较强的咬合力使牙列远中根方的骨质改建增厚；第一磨牙近中颊根层面颊侧骨质厚度较其他层面小，且该层面由牙槽嵴顶向根方距牙槽嵴顶7 mm 处骨质厚度减小，这种情况可能与第一磨牙牙根形态有关，其牙根是发散的，近中颊根自分叉后向根方趋近颊侧骨皮质，故此处骨质薄。

本研究对比不同垂直骨面型的颊侧牙槽骨厚度结果显示：高角组患者骨质较薄，均角组患者居中，低角组患者骨质较厚；高角组患者可植入部位在第一磨牙与第二磨牙间距牙槽嵴顶11 mm 处、第二磨牙近中颊根距牙槽嵴顶9 mm 层面以上；均角组患者可植入部位在第一磨牙与第二磨牙间距牙槽嵴顶9 mm 以上。第二磨牙近中颊根距牙槽嵴顶7 mm 以上；低角组患者可植入部位在第一磨牙近远中颊根间距牙槽嵴顶11 mm 处、第一磨牙远中颊根距牙槽嵴顶11 mm 处、第一磨牙与第二磨牙间距牙槽嵴顶7 mm 以上、第二磨牙近中颊根7 mm以上。与LIMA 等［13］的结果总体规律一致，但数值存在差异，这种差异可能是因所选样本标准不同，其未限定研究对象的矢状骨面型且研究对象为南美洲人。本研究结果符合MOSS 等［17］提出的功能基质理论，即肌肉组织可刺激颅颌面部硬组织的改建，与其他2 组比较，高角组患者面部离散程度增加，咬合力和咀嚼肌力较弱，故骨质薄且疏松；低角组患者咬合力和咀嚼力较强，故骨质厚且致密。

在颧牙槽嵴区植入种植钉易发生上颌窦穿孔而诱发窦腔感染。虽有学者［6，18］提出在植入种植钉时严格遵守无菌原则并不会导致感染且较小的窦腔穿孔可自愈，但以上说法并未得到其他研究的验证，故仍需进行术前评估，尽量避免上颌窦穿孔。本研究选取骨质厚度≥6 mm 的部位为适宜骨质深度，结合临床操作实际推荐低角组患者在上颌第一磨牙与第二磨牙间距牙槽嵴顶7 mm 处以50°～70°植入；推荐均角组患者在上颌第二磨牙近中颊根距牙槽嵴顶7 mm 处以50°～70°植入；而高角组患者有效骨量均不足6 mm，植入种植钉时易接触到上颌窦底［19］，故在临床上该类患者于此区植入种植钉时推荐采用较短种植钉并增加种植钉的直径，也可适当应用双层骨皮质以增加稳定性［20］。

该研究的不足之处：由于样本数量有限，未进一步分析不同矢状骨面型患者颧牙槽嵴区的骨质情况；为获得牙槽嵴顶11 mm 处骨质数据，剔除了上颌窦底较低的样本。

综上所述，颧牙槽嵴区颊侧牙槽骨最厚的部位位于上颌第二磨牙近中颊根距牙槽嵴顶11 mm 处；不同垂直骨面型患者在该区的骨质厚度存在差异，低角组患者骨质厚度较大，可选择植入位点更多；在低角组和均角组患者中可在牙列远中靠近方处以50°～70°植入，而高角组患者有效骨量不足，易出现上颌窦穿孔的情况，须在术前仔细评估并告知患者利弊。临床上对于需要在此处植入种植钉的患者进行方案设计和临床操作时应根据不同垂直骨面型选择合适的位置，选择颊侧骨质厚度不少于3 mm 且有效骨量不小于6 mm 的位点以保证种植钉的稳定性；在设计正畸治疗方案时也可作为磨牙远移的参考因素之一。