劉星綱 劉洪良

咬合接觸點的位置與數(shù)量對于牙齒的健康、咀嚼功能的發(fā)揮、口頜系統(tǒng)的健康有重要意義[1-3]。硅橡膠制取咬合記錄并采用透光法提取咬合接觸點是一種精確、穩(wěn)定的方法，被諸多國內外研究作為“金標準”使用[1，4，5-11]。其中，校準硅膠的可靠性與易用性是透光法的一個關鍵因素。

DeLong等學者[1]在2007年發(fā)表的文章中提出了一種改進的校準硅膠制備辦法，本文將使用國內可及的牙合記錄硅橡膠材料及研究設備，建立一種改良的校準硅膠制備及使用方法；并首次對其可靠性進行驗證。

1.材料與方法

1.1 材料、設備與分組 O-bite牙合記錄硅橡膠(DMG，德國)，帶透掃功能平板掃描儀(愛普生v350，日本)，直徑3.969mm的鋼球(春和，浙江溫州)，硅橡膠混合槍，厚度4mm的玻璃板。

設定20組，模擬實際應用場景，每組壓制3枚校準硅膠，共60枚改良校準硅膠。每組改良校準硅膠與模擬硅橡膠牙合記錄并置掃描儀上，透掃2次。以檢驗硅膠材料厚度與透光度間的相關性與實驗條件的可重復性。

1.2 改良校準硅膠的制作 利用專用混合槍將O-bite牙合記錄硅橡膠材料注射在潔凈的玻璃板上，共注射3塊。將金屬支架連接固定的三個金屬鋼球小心壓入O-bite材料中，抵于玻璃板上，保持壓力20s，靜置至60s。修整，制得改良校準硅膠塊。

1.3 改良校準硅膠與牙合記錄的同步透射掃描將一組三枚改良硅膠塊置于掃描儀玻璃板透掃區(qū)的上、中、下部，模擬臨床應用場景放入模擬的半側硅橡膠牙合記錄，置含30mm刻度透明塑料尺標定長度。掃描參數(shù)選擇透掃模式，8位灰度，1200dpi分辨率，tiff格式，取消其他所有優(yōu)化選項。每組間隔5min再重復掃描1次。保存圖像備用(圖1)。

1.4 建立校準硅膠灰度閾值與厚度的校準曲線及可靠性評價 圖像導入Photoshop軟件，參考文獻[1]依次設定從50-225共8個灰度閾值(記為x)，間距25。每個灰度閾值均將灰度圖像轉變?yōu)楹诎讏D像，測量中心形成的白色圓形的直徑，記為D(圖1，b)。一組三個改良校準硅膠的三個D值取算術平均數(shù)作為該組結果；鋼球半徑r已知為3.969mm，根據(jù)公式[1,11]

(圖2)可算出每組改良校準硅膠每一個灰度閾值x對應的校準硅膠的厚度(記為y值)。根據(jù)20組的x、y值可以建立回歸方程，計算決定系數(shù)(R2)。

通過重復掃描獲得的2組數(shù)據(jù)計算組內相關系數(shù)(interclass correlation coefficient，ICC)，相關系數(shù)(r)，配對t檢驗及根據(jù)建立的擬合方程賦值模擬計算來檢驗可重復性，評價可靠性[12]。

圖1 改良校準硅膠與硅橡膠牙合記錄透掃圖像

圖2 不同灰度閾值對應硅橡膠厚度的計算公式

ICC值介于0-1之間，0表示不可信，ICC＞0.8表示兩法信度特優(yōu)，0.61-0.80表示信度優(yōu)，ICC＜0.2表示信度差。ICC值越高，說明可靠性越好[13]。P 值為 0.05。

1.5 統(tǒng)計分析 灰度閾值與校準硅膠厚度的數(shù)學關系采用曲線估計方法，選擇最優(yōu)擬合方式，建立回歸方程；ICC值，相關系數(shù)，配對t檢驗等也均采用spss21.0軟件包完成。

2.結果

三枚改良校準硅膠一組進行透射掃描2次，20組，共獲得40張8位灰度tiff格式圖像。

2.1 校準硅膠灰度閾值與厚度的回歸方程 使用首次透射掃描數(shù)據(jù)，利用spss軟件包“曲線估計”得到回歸曲線及方程式(圖3)。其中R值為0.992,R2=0.984，顯著性檢驗結果為P=0.000，有統(tǒng)計學意義。

圖3 硅橡膠厚度與灰度閾值的回歸關系，顯示20組觀測值及擬合的曲線，R=0.992

2.2 改良型校準硅膠透光法可靠性評價 同一組改良校準硅膠兩次掃描的ICC=0.998，信度特優(yōu)。相關系數(shù)r=0.998，P=0.000，說明兩次掃描數(shù)據(jù)有強相關(圖4)；兩次掃描的計算出的硅膠厚度差值符合正態(tài)分布，使用配對t檢驗t值為0.382，P=0.703，兩次掃描數(shù)據(jù)差異沒有顯著性(表1)；根據(jù)臨床應用的實際情況，計算硅膠厚度為50um時對應的灰度閾值，從兩次掃描數(shù)據(jù)建立的回歸方程計算得到的數(shù)據(jù)分別為147.40和147.02，取整數(shù)均為147，結果一致。

表1 改良型校準硅膠的可重復性結果

圖4 改良校準硅膠兩次掃描數(shù)值間的相關曲線，r=0.998

3.討論

本文根據(jù)國內臨床的實際條件建立了一種改良的校準硅膠方法，并對其可重復性進行了檢驗。結果顯示建立的回歸方程，R值大于0.99，擬合優(yōu)度很高?？梢哉J為該種硅橡膠的透光度主要由厚度決定，可以較好地用于透光法提取咬合接觸點。為國內學者將該種硅橡膠應用于臨床研究提供了科學數(shù)據(jù)支持。

硅橡膠透光法提出咬合接觸點是一種較早使用、可靠的咬合研究的手段，近年來較廣泛地應用于數(shù)字化設備與種植修復的咬合研究中[5-7]。以往的校準硅膠使用已知厚度的硅膠片，只能提取預設的幾個硅膠厚度；另外預制的硅橡膠與制取咬合牙合記錄的硅橡膠因材質及制備時間的差異也會帶來一些不準確的因素[5,7,9]。DeLong等學者[1]提出一種改進的校準硅膠制備辦法，可以實現(xiàn)從50um至350um間任意距離咬合接觸點的提取。但是，其使用的硅橡膠沒有在國內臨床注冊，無法在臨床使用，而不同的硅橡膠因顏色、成分不同，透光度的穩(wěn)定性與可靠性需要科學驗證；同時，其試驗的方法和設備也較為復雜；此外，其校準硅膠的原理涉及一些繁瑣的數(shù)學公式，文中也未詳細介紹，較為晦澀，影響了國內學者的理解與應用。本文使用國內已經(jīng)臨床注冊的O-bite硅橡膠材料，證明此種材料可以較好地用于透光法提取咬合接觸點的研究中，解決了以往透光法提取咬合點過程中校準硅膠厚度不可調，以及操作難度大的實際問題。

Delong等[1]所得的校準曲線使用了12組的數(shù)據(jù)，R2值大于0.99。其他學者[7,9,14]使用階躍式校準硅膠獲得的校準曲線R2值在0.933-0.967之間。本研究使用了連續(xù)性的校準硅膠，20組校準曲線R2值為0.984，處于較高水平。另外，本文使用的設備相對比較簡單，成本較低。

在研究設計上，使用透光法提取硅橡膠的咬合接觸點在國內外的許多研究[5-7]中被當做“金標準”使用。因此，難以通過與另外一種方法比較的方法來檢驗改良校準硅膠的可靠性。此時，該法本身的可重復性就成為檢驗其科學性的一個可行指標。本研究中將同一組改良校準硅膠重復掃描，檢驗了包括材料穩(wěn)定性、掃描設備和條件的穩(wěn)定性、軟件的可靠性以及操作者的可重復性等在內的多個因素的綜合可靠性。ICC值為0.998,說明兩次掃描的一致性特優(yōu)。相關系數(shù)、方差分析及模擬取值結果均證明改良校準硅膠方法具有非常好的可重復性，可靠性良好。

本研究通過對O-bite制備的20組共60例改良校準硅膠的研究，證實其良好的可重復性。為國內學者提供了一種可及、可靠的咬合研究手段。硅橡膠透光法本身也是具有一定的局限性：它是一種二維的檢測方法；硅橡膠放置時因牙尖角度的存在也難以保證與入射光線的絕對垂直。近年來，三維數(shù)字化的咬合檢測手段越來越受到重視，但是仍處在起步階段，研究中多需要使用硅橡膠透光法等傳統(tǒng)手段作為對照。因此，一段時期內，兩種方法仍將在臨床研究中共存。