于文倩 李曉茜 馬麗 馬曉妮 徐欣
1.山東大學口腔醫(yī)學院·口腔醫(yī)院種植科,山東省口腔組織再生重點實驗室,山東省口腔生物材料與組織再生工程實驗室,濟南 250012;
2.山東大學口腔醫(yī)學院·口腔醫(yī)院牙周科,山東省口腔組織再生重點實驗室,山東省口腔生物材料與組織再生工程實驗室,濟南 250012;
3.山東大學口腔醫(yī)學院·口腔醫(yī)院特診科,山東省口腔組織再生重點實驗室,山東省口腔生物材料與組織再生工程實驗室,濟南 250012
隨著口腔種植技術的發(fā)展和人民生活水平的提高,越來越多牙列缺失患者選擇固定種植修復。無牙頜固定種植修復在改善患者頜面部美觀的同時,大大提高了無牙頜患者的舒適度及生活質量。目前臨床選擇無牙頜固定種植修復的患者口內狀態(tài)不一,有的為雙頜固定種植修復,有的對頜為天然牙列,有的對頜戴有可摘局部義齒。本研究的目的是探討上頜分別為固定種植修復、天然牙列、可摘局部義齒時的咬合和肌電特點,為臨床無牙頜固定種植修復提供參考。
收集從2010年1月—2018年12月在山東大學口腔醫(yī)院種植科就診,完成無牙頜固定種植修復半年以上的患者共60例。20例患者的上頜為固定種植修復,設為A組,平均年齡62.78歲;20例患者的上頜為天然牙列,設為B組,平均年齡57.41歲;20例患者的上頜含可摘局部義齒,設為C組,平均年齡60.92歲。所有患者要求:1)無牙頜固定種植修復半年以上,功能狀態(tài)穩(wěn)定,無明顯自覺癥狀,未發(fā)生過并發(fā)癥;2)無偏側咀嚼習慣,無顳下頜關節(jié)異常和口腔副功能;3)上頜為完整天然牙列時無正畸治療史,除第三磨牙外無缺失牙;4)上頜含可摘局部義齒時要求佩戴舒適,無相應并發(fā)癥。本課題經山東大學口腔醫(yī)學院倫理委員會批準(No.20160102),患者簽署知情同意書。
使用數(shù)字化咬合分析系統(tǒng)T-scan 8.0(Tekscan公司,美國)作為咬合特征的監(jiān)測及記錄儀器。受試者端坐直立,平面與地面平行,根據(jù)患者牙弓的寬度選擇傳感器(Tekscan公司,美國),采用中等力量做正中咬合,根據(jù)患者的咬合情況調整靈敏度。囑患者進行4個位的咬合動作:牙尖交錯位、前伸位、左右側方位,使用軟件T-scan 8.0(Tekscan公司,美國)進行記錄。以相同的靈敏度重復咬合3次,取咬合曲線重復并穩(wěn)定的一次納入統(tǒng)計。
使用肌電儀BioPAK 7.0(BioResearch Associates公司,美國)作為咀嚼?。òㄒЪ『惋D肌前束)肌電活動的監(jiān)測儀器。肌電儀的檢查方法[5]:保持周圍環(huán)境安靜不受打擾,患者端坐直立,平面與地面平行;使用95%乙醇棉卷在相應皮膚表面脫脂,分別在顳肌和咬肌體表安放電極片BioFLEX(Bio-Research Associates公司,美國),電極片垂直于肌束方向,接地線于頸后部;囑患者放松30 s,后在牙尖交錯位反復緊咬10下,分別測出患者咀嚼肌的靜息電位及最大緊咬電位,采用軟件BioPAK 7.0(Bio-Research Associates公司,美國)進行記錄,重復測量3次,采集數(shù)據(jù)后取平均值。
1.3.1 T-scan 8.0記錄咬合關系的內容 采用T-scan 8.0系統(tǒng)記錄牙尖交錯位、前伸位、側方位的咬合關系。
1)牙尖交錯位,記錄內容如下。①咬合接觸時間(s):下頜姿勢位閉合過程中從出現(xiàn)第一個接觸點至達到穩(wěn)定的牙尖交錯位的時間。②差值幀(s):咬合過程中,達到最大咬合力時的時間點與達到最大咬合面積的時間點之差。③最大咬合力時左右側咬合力平衡度(%):在T-scan圖像中可直接讀取牙弓左右兩側咬合力,以百分率為代表;左右兩側咬合力平衡度=左側咬合力百分率-右側咬合力百分率,數(shù)值越大表明平衡度越差。④最大咬合力時前牙區(qū)(13、12、11、21、22、23牙)的受力百分比(%)。⑤最大咬合力時咬合力中心前后向偏移度(mm):最大咬合力時咬合力中心距離牙弓幾何中點的前后向長度。⑥最大咬合力時咬合力中心左右向偏移度(mm):最大咬合力時咬合力中心距離牙弓幾何中心的左右向長度。⑦咬合力中心點位移(mm):從下頜姿勢位到牙尖交錯位過程中,咬合力中心點的移動距離。
1.3.2 肌電儀記錄內容 1)顳肌前束及咬肌在靜息狀態(tài)時的肌電幅值(μV)。2)顳肌前束及咬肌在牙尖交錯位最大緊咬時的肌電幅值(μV)。3)牙尖交錯位最大緊咬時的咀嚼肌不對稱指數(shù),包括顳肌前束不對稱指數(shù)和咬肌不對稱指數(shù)(%):最大緊咬時的顳肌前束不對稱指數(shù)=(左側顳肌前束在最大緊咬時肌電幅值-右側顳肌前束在最大緊咬時肌電幅值)/(左側顳肌前束在最大緊咬時肌電幅值+右側顳肌前束在最大緊咬時肌電幅值),咬肌不對稱指數(shù)公式同顳肌,數(shù)值越大,表明雙側對稱性越差。
采用Graphpad prism 6.0軟件進行分析,正態(tài)性資料進行獨立樣本t檢驗,非正態(tài)性資料進行秩和檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
圖1 4種位的T-scan圖像Fig 1 T-scan view of four mandibular positions
2.1.1 牙尖交錯位 1)咬合接觸時間(圖1A):A、B、C組分別為(0.549 50±0.068 45)、(0.495 00±0.068 85)、(0.787 50±0.082 20)s,C組與A、B組之間差異均有統(tǒng)計學意義(tAC=2.225 0,PAC=0.032 1;tBC=2.728 0,PBC=0.009 6),A組與B組之間的差異無統(tǒng)計學意義(tAB=0.561 4,PAB=0.577 9),由此可見,C組的咬合接觸時間高于A、B組。
2)差值幀:A、B、C組分別為(0.091 00±0.012 18)、(0.094 00±0.014 13)、(0.148 50±0.017 52)s,C組與A、B組之間差異均有統(tǒng)計學意義(tAC=2.695 0,PAC=0.010 4;tBC=2.421 0,PBC=0.020 4),A組與B組之間的差異無統(tǒng)計學意義(tAB=0.160 8,PAB=0.873 1),C組差值幀高于A、B組。
3)最大咬合力時左右側咬合力平衡度:最大咬合力時T-scan圖像如圖2所示,A、B、C組分別為18.250%±2.352%、17.850%±2.343%、25.440%±2.497%,C組與A、B組間差異均有統(tǒng)計學意義(tAC=2.097 0,PAC=0.042 7;tBC=2.217 0,PBC=0.032 7),A組與B組之間的差異無統(tǒng)計學意義(tAB=0.119 0,PAB=0.905 9),可見C組的左右側咬合力平衡度高于A、B組。
4)最大咬合力時前牙區(qū)咬合力百分比:A、B、C組分別為11.420%±1.348%、12.020%±1.477%、11.820%±1.297%,A、B、C組之間的差異均無統(tǒng)計學意義(tAB=0.302 5,PAB=0.763 9;tAC=0.213 9,PAC=0.831 8;tBC=0.104 3,PBC=0.917 5)。
5)最大咬合力時咬合力中心前后向偏移度:A、B、C組分別為(5.177 0±0.589 2)、(6.227 0±0.820 9)、(5.647 0±0.691 3) mm,A、B、C組之間差異均無統(tǒng)計學意義(tAB=1.040 0,PAB=0.305 1;tAC=0.517 5,PAC=0.607 8;tBC=0.540 9,PBC=0.591 7)。
6)最大咬合力時咬合力中心左右向偏移度:A、B、C組分別為(7.226 0±0.692 7)、(6.269 0±0.620 7)、(9.426 0±0.742 8) mm,C組與A、B組之間均有統(tǒng)計學差異(tAC=2.166 0,PAC=0.036 6;tBC=3.261 0,PBC=0.002 3),A組與B組之間差異無統(tǒng)計學意義(tAB=1.029 0,PAB=0.310 0),C組咬合力中心左右向偏移度大于A、B組。
7)咬合力中心點位移:A、B、C組分別為(12.130 0±0.768 1)、(11.000 0±0.967 7)、(15.120 0±1.080 0)mm,C組與A、B組之間差異均有統(tǒng)計學意義(tAC=2.253 0,PAC=0.030 1;tBC=2.839 0,PBC=0.007 2),A組與B組之間差異無統(tǒng)計學意義(tAB=0.915 9,PAB=0.365 5),C組咬合力中心點位移大于A、B組。
圖2 牙尖交錯位中最大咬合力的T-scan圖像Fig 2 T-scan view of maximum bite force at the intercuspal position
2.2.1 顳肌前束及咬肌在靜息狀態(tài)時的肌電幅值 靜息狀態(tài)下雙側顳肌及咬肌前束的肌電幅值見表1,肌電圖像見圖3。由表1可見,C組的肌電幅值,無論是雙側的顳肌前束還是雙側咬肌,均大于A、B兩組,且差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),A、B兩組之間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
2.2.2 顳肌前束及咬肌在牙尖交錯位最大緊咬時的肌電幅值 牙尖交錯位最大緊咬狀態(tài)下雙側顳肌及咬肌前束的肌電圖像見圖3,肌電幅值見表2。由表2可見,C組的肌電幅值,無論是雙側的顳肌前束還是雙側咬肌,均小于A、B兩組,且差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),A、B兩組之間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
2.2.3 牙尖交錯位最大緊咬時顳肌前束不對稱指數(shù)A、B、C組分別為20.910%±2.250%、22.150%±1.931%、28.160%±2.206%,C組與A、B組之間差異均有統(tǒng)計學意義(tAC=2.301 0,PAC=0.027 0;tBC=2.050 0,PBC=0.047 3),A組與B組之間差異無統(tǒng)計學意義(tAB=0.417 6,PAB=0.688 6),可見C組的顳肌前束不對稱指數(shù)大于A、B組。
表1 靜息狀態(tài)下雙側顳肌前束及咬肌的肌電幅值Tab 1 Myoelectric amplitude of the anterior temporalis and masseter during resting μV,
表1 靜息狀態(tài)下雙側顳肌前束及咬肌的肌電幅值Tab 1 Myoelectric amplitude of the anterior temporalis and masseter during resting μV,
注:右側顳肌前束(tAB=0.047 8,PAB=0.962 2;tAC=2.146 0,PAC=0.038 3;tBC=2.209 0,PBC=0.033 2),左側顳肌前束(tAB=0.210 5,PAB=0.834 4;tAC=2.177 0,PAC=0.035 7;tBC=2.660 0,PBC=0.011 4),右側咬?。╰AB=0.014 5,PAB=0.988 5;tAC=2.257 0,PAC=0.029 8;tBC=2.129 0,PBC=0.039 8),左側咬?。╰AB=0.921 7,PAB=0.362 5;tAC=3.548 0,PAC=0.001 1;tBC=2.283 0,PBC=0.028 1)。
組別 右側顳肌前束 左側顳肌前束 右側咬肌 左側咬肌A 2.146±0.178 2.194±0.183 1.716±0.113 1.648±0.123 B 2.157±0.162 2.144±0.152 1.719±0.130 1.826±0.149 C 2.645±0.150 2.703±0.146 2.143±0.151 2.271±0.125
圖3 肌電儀記錄圖像Fig 3 View of electromyography
2.2.4 牙尖交錯位最大緊咬時咬肌不對稱指數(shù) A、B、C組分別為19.200%±2.393%、19.720%±1.967%、27.320%±2.355%,C組與A、B組之間的差異均有統(tǒng)計學意義(tAC=2.418 0,PAC=0.020 5;tBC=2.477 0,PBC=0.017 8),A組與B組之間差異無統(tǒng)計學意義(tAB=0.167 6,PAB=0.867 8),C組的咬肌不對稱指數(shù)大于A、B組。
咬合接觸時間被定義為從第一個接觸點開始達到最大牙尖交錯所需要的時間[6],正常情況下應小于0.2 s[6-7]。咬合接觸時間的延長與早接觸及正中不穩(wěn)定有關,有學者[6,8]認為,咬合接觸時間的延長與顳下頜關節(jié)紊亂病的發(fā)生密切相關。在無牙頜固定種植修復中,筆者認為,當上頜含可摘局部義齒時,咬合過程中可摘局部義齒的旋轉、擺動及翹起,以及黏膜支持所帶來的下沉,使得義齒動度和位置變化較大,下頜運動幅度增加,導致咬合接觸時間較上頜為固定的種植義齒及天然牙列更多,咬合中心點的位移隨之增大。咬合力中心點位移反映咬合過程中的動態(tài)變化,表明從下頜姿勢位到達牙尖交錯位時,咬合力隨咬合接觸是不斷變化的,上頜為可摘局部義齒時,咬合力中心點要經過較長的位移才能達到最大咬合力,咬合是相對不穩(wěn)定的。在固定種植義齒修復后,上頜含可摘局部義齒調時要尤其注意去除早接觸,保證正中在咬合過程中的穩(wěn)定接觸,減小咬合接觸時間及咬合中心點的位移。
表2 牙尖交錯位最大緊咬狀態(tài)下雙側顳肌前束及咬肌的肌電幅值Tab 2 Myoelectric amplitude of the anterior temporalis and masseter during clenching μV,
表2 牙尖交錯位最大緊咬狀態(tài)下雙側顳肌前束及咬肌的肌電幅值Tab 2 Myoelectric amplitude of the anterior temporalis and masseter during clenching μV,
注:右側顳肌前束(tAB=0.540 2,PAB=0.592 2;tAC=2.850 0,PAC=0.007 0;tBC=2.278 0,PBC=0.028 4),左側顳肌前束(tAB=0.036 0,PAB=0.971 5;tAC=2.597 0,PAC=0.013 3;tBC=2.614 0,PBC=0.012 8),右側咬?。╰AB=0.403 4,PAB=0.688 9;tAC=2.625 0,PAC=0.012 4;tBC=2.578 0,PBC=0.013 9),左側咬?。╰AB=0.127 8,PAB=0.899 0;tAC=2.951 0,PAC=0.005 4;tBC=3.136 0,PBC=0.003 3)。
組別 右側顳肌前束 左側顳肌前束 右側咬肌 左側咬肌A 16.140±1.113 16.100±0.980 14.170±1.159 13.920±1.132 B 15.300±1.092 16.060±0.945 13.590±0.888 13.730±0.939 C 12.130±0.859 12.860±0.772 10.310±0.910 9.640±0.907
理想狀態(tài)下,全口牙齒咬合達到最大接觸面積時咬合力應最大,即差值幀為0 s,此時單顆牙所承受的咬合力最小,有利于保護牙齒及牙周組織的健康[4,9]。本研究發(fā)現(xiàn),當上頜為可摘局部義齒時,差值幀較大,且與其余兩組的差異有統(tǒng)計學意義,也就是說,當咬合過程中達到最大咬合力時,全口牙齒接觸面積未達到最大,或已經經過最大咬合面積的時相,不利于咬合力的均勻分散,應盡量減小差值幀,使應力均勻分散,保證口頜系統(tǒng)的長期穩(wěn)定。
本研究中3組患者在最大咬合力時,前牙區(qū)百分比及咬合力中心的前后向偏移度的差異均無統(tǒng)計學意義,牙尖交錯位達到最大咬合力時前牙區(qū)承擔8%~13%的咬合力,力量主要集中在后牙區(qū),前牙區(qū)呈輕接觸或不接觸。最大咬合力時左右側的平衡度及咬合力中心左右向偏移度則反映了雙側咬合力的分布情況,大多數(shù)人左右側咬合并不完全對稱,咬合力中心并非位于正中軸線上[4]。本研究中,上頜含可摘局部義齒修復時,左右側的咬合力平衡度及咬合力中心偏移度相對較大,與其余兩組的差異有統(tǒng)計學意義。咬合力中心是牙齒所有接觸點及其咬合力的扭矩平衡中心,咬合力中心偏移度意味著咬合力矩的轉移程度,使左右側咬合力中心偏移的因素包括接觸點的數(shù)量,每個接觸點與咬合中心之間的距離,以及每個接觸點的咬合力[10],與可摘局部義齒上接觸點的數(shù)目及咬合力分布不均有關。
正常情況下,咬合分離時間應小于0.5 s[7]。咬合分離時間在一定程度上反映了咬合的健康狀況。通常情況下咬合分離時間與顳下頜關節(jié)、咀嚼肌等活動相關。本研究中,3組前伸咬合分離時間及側方分離時間均大于正常值,下頜前伸過程中后牙接觸,即前伸干擾、覆過深切道延長會導致前伸的咬合分離時間延長;下頜側向移動時,非工作側的接觸使得側方咬合分離時間延長。本研究測量數(shù)據(jù)顯示,上頜含可摘局部義齒時,側方咬合分離時間相對較長,應在調過程中,注意去除干擾,形成關節(jié)肌肉保護性。
靜息狀態(tài)時肌電幅值較高表明上頜含可摘局部義齒的患者存在咀嚼肌非工作狀態(tài)下的過度活動。筆者認為,咬合過程中平衡干擾和對抗咬合不穩(wěn)增大了對咀嚼肌的刺激,導致顳肌前束和咬肌靜息時處于緊張狀態(tài),肌電活動增加。雖然多數(shù)上頜含可摘局部義齒的患者由于機體耐受等因素而暫時沒有表現(xiàn)出臨床癥狀,但是隨著使用時間的延長,可能會造成咀嚼肌功能的紊亂。
牙尖交錯位是閉口肌產生最大功效的位置,也是咀嚼食物時最重要的位置。正常人在牙尖交錯位最大緊咬時顳肌前束和咬肌均有強烈的肌電活動,其肌電幅值達到最高峰[11]。在牙尖交錯位最大緊咬狀態(tài)時,上頜含可摘局部義齒的患者顳肌前束及咀嚼肌表現(xiàn)出較低的電位,可能與靜息時過度緊張,咀嚼肌疲勞僵硬,咀嚼肌功能的潛力降低有關。
咀嚼肌肌電活動的不對稱指數(shù)是衡量功能運動中左、右兩側同名肌肉活動對稱性的重要參數(shù),指數(shù)越大,不對稱性越高。長期肌肉活動的不對稱性可能會對咀嚼肌和關節(jié)造成病理性損害及牙槽嵴吸收[12]。本研究認為,可摘局部義齒帶來的咬合不均衡可能導致雙側咀嚼肌的適應性調整,咀嚼肌電位不對稱與咬合力的不均衡及咬合力中心的偏移有關。
Kerstein等[13]認為,咀嚼肌的活動與咬合分離時間密切相關,咬合分離時間的延長導致咀嚼肌肌電活動增加,長期會造成咀嚼肌容易缺血繼而出現(xiàn)疲勞、緊張等癥狀。通過調使咬合分離時間降低到正常水平后,肌電水平恢復正常,肌肉癥狀隨之緩解。咬合分離時間延長是肌筋膜疼痛功能障礙綜合征的病因之一[14]。Kirveskari[15]認為,咬合分離時間延長導致咀嚼肌肌電活動增加,增加了顳下頜關節(jié)及咬合的負荷,不利于口頜系統(tǒng)的健康。本研究印證了以上學者的觀點,由于可摘局部義齒干擾等因素造成了咬合不穩(wěn)定和咬合分離時間延長,從而導致咀嚼肌過度緊張,靜息時肌電幅值增大,而最大緊咬時肌電幅值減小。
患者的雙側顳肌前份和咬肌在動態(tài)咬合過程中發(fā)揮著重要的調整代償作用,但也埋伏著咀嚼系統(tǒng)功能紊亂的隱患[2]。咬合對咀嚼肌的引導表現(xiàn)在當牙尖交錯位咬合力中心點出現(xiàn)偏斜以及左右平衡度差異時,咀嚼肌電位也相應產生了不對稱。至于咬合力的平衡度及咬合力中心點的偏移與咀嚼肌不對稱指數(shù)進一步的相關關系,還需要進一步研究。
本研究表明,在下頜牙列缺失固定種植修復中,當上頜含可摘局部義齒時,咬合時間、左右側咬合力的平衡度及咬合力中心的偏移會大于上頜為固定種植修復和天然牙列的患者。咬合與肌電息息相關,咬合分離時間的延長造成了肌電活動的增加,而這種咀嚼狀態(tài)下的增大會降低咀嚼肌的潛力,在上頜含可摘局部義齒時,要尤其注意干擾的去除,增加咬合的穩(wěn)定性,保證口頜系統(tǒng)的長期穩(wěn)定。
利益沖突聲明:作者聲明本文無利益沖突。