王 港 朱子鵬 王 辰 劉 娜 顧 斌

下頜第一前磨牙位于牙弓轉(zhuǎn)折、不同形態(tài)牙齒交界處，齲、楔狀缺損、殘冠、殘根為臨床常見(jiàn)情況，臨床上該牙根管治療失敗率較高[1]，行樁核冠修復(fù)也常見(jiàn)冠折、根折等情況[2]，與牙體厚度等解剖參數(shù)關(guān)系密切。

研究牙體解剖有多種方法。切片、透明牙法操作復(fù)雜，且破壞樣本，僅用于離體牙研究。X 線法最為簡(jiǎn)便，但難以分辨空間結(jié)構(gòu)。CBCT 近年來(lái)廣泛應(yīng)用于臨床，在判斷根管分型時(shí)與Micro-CT無(wú)差異[3]。Micro-CT 于20 世紀(jì)末被引入牙髓病學(xué)實(shí)驗(yàn)研究，被認(rèn)為是研究牙體髓腔形態(tài)的“金標(biāo)準(zhǔn)”[4]，用于定性、定量分析時(shí)精確性、可重復(fù)性更高，但限于其固有成像特點(diǎn)，僅用于科學(xué)研究。

既往關(guān)于前磨牙解剖的Micro-CT 研究總體較少，主要集中在根管形態(tài)分型、根面溝對(duì)根管形態(tài)影響等方面[5,6]，而對(duì)于牙根直徑、根管直徑、根管壁厚度等與樁核冠修復(fù)關(guān)系密切的解剖參數(shù)研究較少，Liu[7]等利用Micro-CT 詳細(xì)研究了年輕人上頜第一前磨牙解剖形態(tài)，對(duì)于下頜第一前磨牙尚無(wú)相關(guān)報(bào)道，本文則針對(duì)該牙進(jìn)行了相關(guān)解剖參數(shù)測(cè)量分析，供臨床診療參考。

1.材料和方法

1.1 樣本收集處理 收集我院患者因牙周病拔除的完整下頜第一前磨牙。納入標(biāo)準(zhǔn)：牙體完整，牙根發(fā)育完全且無(wú)吸收，無(wú)明顯磨耗，無(wú)齲壞缺損，無(wú)充填、牙髓治療、修復(fù)體。共納入47 顆牙齒，年齡分布48～74 歲(平均63.3 歲)，其中男22(平均62.6 歲)、女25(平均63.9 歲)。本實(shí)驗(yàn)經(jīng)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有患者均知情同意。

將牙齒表面清理干凈，置于10%甲醛溶液中保存。將牙齒分組包埋，使用Micro-CT(Siemens 公司，德國(guó))沿牙齒長(zhǎng)軸進(jìn)行掃描，電壓、電流、曝光時(shí)間分別為80kV、500μA、500ms，360°掃描，分辨率14.97μm。將全部圖像數(shù)據(jù)以原大小比例以DICOM 格式導(dǎo)入計(jì)算機(jī)，運(yùn)用Mimics 20.0 軟件(Materialise 公司，比利時(shí))對(duì)每顆牙進(jìn)行影像分割、三維重建，測(cè)量數(shù)據(jù)。

1.2 測(cè)量指標(biāo)與方法

1.2.1 外部形態(tài)觀察 記錄每個(gè)牙的牙根數(shù)目、根面凹陷情況。

1.2.2 按Vertucci 根管形態(tài)分類 本實(shí)驗(yàn)僅區(qū)分I 型和非I 型根管，觀察并記錄每顆牙根管分型。本文不單獨(dú)探討C 型根管，計(jì)入Vertucci分組。

1.2.3 測(cè)量牙體外部形態(tài)數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)導(dǎo)入Mimics 軟件，利用軟件擬合出的牙體長(zhǎng)軸進(jìn)行三維圖像重建，參照王惠蕓教授對(duì)各測(cè)量指標(biāo)的標(biāo)定方法，測(cè)量牙長(zhǎng)、冠長(zhǎng)、根長(zhǎng)、冠寬、冠厚、頸寬、頸厚，并計(jì)算頸寬/冠寬、頸厚/冠厚比值。

1.2.4 測(cè)量牙體各截面數(shù)據(jù) 根尖縮窄處距離解剖學(xué)根尖平均距離為1mm(變化范圍0～2mm)[8]，本實(shí)驗(yàn)按1mm 進(jìn)行測(cè)算；樁核冠修復(fù)中要求根尖至少保留3～5mm 牙膠，故樁道預(yù)備末端在距離根尖4mm 以上。因本實(shí)驗(yàn)重在測(cè)量樁核冠修復(fù)相關(guān)牙體數(shù)據(jù)，故對(duì)根尖4mm 內(nèi)的復(fù)雜根管形態(tài)及壁厚暫不做探討。(1)定義各截面：以牙頸部4 個(gè)軸面CEJ 最突點(diǎn)在牙體長(zhǎng)軸投影的平均值所在截面為CEJ 平面，分別截取距根尖4/5/6mm 處平面，I 類根管牙CEJ 平面和4mm 平面中間截面記為M 平面，非I 類根管牙在根管分叉處記為F 平面，在頰舌向剖面視圖上根管向頰向最膨大處記為B 平面，根管向舌向最膨大處記為L(zhǎng) 平面，記錄F、B、L 各平面的位置，如圖1A，計(jì)算相關(guān)截面距離。(2)分別定位各牙CEJ、B、L、M、F、4mm、5mm、6mm 各平面，測(cè)量根管近遠(yuǎn)中及頰舌向長(zhǎng)度、牙根近遠(yuǎn)中及頰舌向長(zhǎng)度、近遠(yuǎn)頰舌4個(gè)方向根管壁最小厚度、根管及牙根截面的面積(如圖2 所示)，并分別計(jì)算根管近遠(yuǎn)中徑、頰舌徑、截面面積與對(duì)應(yīng)牙根近遠(yuǎn)中徑、頰舌徑、截面面積的比值、根管下半部分的頰舌向及近遠(yuǎn)中向平均錐度、CEJ 平面分別與其它平面的距離。4/5/6mm 平面不測(cè)量根管及牙根面積。對(duì)于非I 類根管，4/5/6mm 平面僅測(cè)量頰側(cè)根管，其舌側(cè)壁測(cè)量最小牙本質(zhì)厚度如圖1B 所示。

1.2.5 根面溝、根管峽部的測(cè)量 僅測(cè)量4mm平面及以上部分的數(shù)據(jù)。(1)記錄根管溝起、止點(diǎn)位置及根面溝長(zhǎng)度。根面溝深度測(cè)量如圖[9]，取溝兩側(cè)外形輪廓連線切點(diǎn)，連線中點(diǎn)距溝最深處記為根面溝深度(如圖1C)[10]，同時(shí)測(cè)量(頰)根管舌側(cè)壁對(duì)應(yīng)根面溝處的最小牙本質(zhì)厚度。截取多個(gè)平面，測(cè)得根面溝最大深度及(頰)根管舌側(cè)對(duì)應(yīng)根面溝處最小牙本質(zhì)厚度。(2)記錄根管峽部起、止點(diǎn)位置及峽部長(zhǎng)度，截取多個(gè)平面，測(cè)量頰側(cè)根管壁對(duì)應(yīng)根管峽處最小牙本質(zhì)厚度及根管峽處出現(xiàn)的最小牙本質(zhì)厚度，如圖1C。

圖1 非I 類根管指標(biāo)測(cè)量示意圖

圖2 牙齒各截面測(cè)量指標(biāo)示意圖

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 所有測(cè)量由同一人操作，每個(gè)數(shù)據(jù)測(cè)量3 次，取平均值。使用SPSS 23(SPSS Inc,Chicago,IL,USA)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)所有計(jì)量資料均進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)，對(duì)I 型根管和非I 型根管各項(xiàng)數(shù)據(jù)分別經(jīng)過(guò)正態(tài)性和方差齊性檢驗(yàn)后采用t 檢驗(yàn)、非參數(shù)秩和檢驗(yàn)或卡方檢驗(yàn)，取α=0.05進(jìn)行比較。正態(tài)分布數(shù)據(jù)采用“均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，非正態(tài)數(shù)據(jù)采用“中位數(shù)(25%位數(shù)，75%位數(shù))”表示。

2.結(jié)果

2.1 根管分型 本樣本共收集47 顆牙齒，其中單根牙39 顆(82.98%)，雙根牙8 顆(17.02%)；I 型根管28 顆(59.57%)，V 型根管14 顆(29.79%)，其它分型5 顆(10.64%)，其中共發(fā)現(xiàn)C 型根管6 顆(12.77%)；單根牙中I 型根管占71.79%(28/39)。

2.2 牙體測(cè)量

2.2.1 牙體外形數(shù)據(jù) 1 顆因根尖部數(shù)據(jù)損壞影響測(cè)量而舍棄，共測(cè)46 顆牙(I 類27，非I 類19；有根面溝22，無(wú)根面溝24)。經(jīng)測(cè)量統(tǒng)計(jì)，牙體全長(zhǎng)、冠長(zhǎng)、根長(zhǎng)分別為22.05±0.92mm、8.85±0.54mm、13.20±1.09mm，冠根比為0.68±0.08；冠寬、頸寬、頸寬/冠寬比分別為7.69±0.35mm、5.12±0.26mm、0.67± 0.03；冠厚、頸厚、頸厚/冠厚比值分別為8.58± 0.36mm、7.37±0.41mm、0.86±0.03。以上指標(biāo)在I 類根管與非I 類根管牙齒間均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

2.2.2 各截面數(shù)據(jù) CEJ、B、L、M、F 各截面相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)如表1 所示，距根尖4/5/6mm 截面測(cè)量數(shù)據(jù)如表2 所示，相關(guān)數(shù)據(jù)間進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)對(duì)比分析。對(duì)于各分類無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的，僅列出總體數(shù)據(jù)；有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的，在表格內(nèi)由上至下分別列出I 類、非I 類與總體數(shù)據(jù)，或無(wú)根面溝、有根面溝與總體數(shù)據(jù)。

2.3 根面溝與峽部情況 47 顆牙齒中有1 顆根面無(wú)溝凹，有凹、溝的發(fā)生率分別為51.06%(24/47)、46.81%(22/47)。單、雙根牙中含根面溝率分別為41.03%(16/39)、75%(6/8)。I 型與非I 型根管牙含根面溝率分別為21.43%(6/28)、84.21%(16/19)。10 顆牙含有峽部，7 顆在單根牙，3 顆在雙根牙。根管溝與峽部數(shù)據(jù)如表3、圖3 所示。

表1 牙體各截面測(cè)量數(shù)據(jù)表(n=46，單位：mm)

續(xù)表

表2 根尖截面測(cè)量數(shù)據(jù)表(n=46，單位：mm)

3.討論

本實(shí)驗(yàn)著眼牙體缺損后的樁核冠修復(fù)，故未分析其復(fù)雜根管分型及根尖區(qū)結(jié)構(gòu)，主要測(cè)量了多個(gè)截面的根徑、根管徑、管壁厚度等與修復(fù)相關(guān)因素。文獻(xiàn)中多采用CEJ 與根尖之間的三等分平面，本實(shí)驗(yàn)區(qū)分是否I 類根管更有針對(duì)性地分別選用了中間平面及根分叉平面。牙體長(zhǎng)軸是一個(gè)重要參照概念，涉及大部分牙體指標(biāo)的測(cè)量標(biāo)定，傳統(tǒng)游標(biāo)卡尺測(cè)量只能肉眼估計(jì)長(zhǎng)軸位置，在Micro-CT相關(guān)文獻(xiàn)中也多按目測(cè)確定后沿長(zhǎng)軸固定樣本進(jìn)行掃描。本實(shí)驗(yàn)采用軟件生成牙體長(zhǎng)軸，更為精確，并以此長(zhǎng)軸進(jìn)行影像重建再分割，可以保證選取截面均垂直于長(zhǎng)軸，提高了實(shí)驗(yàn)可重復(fù)性。

表3 根面溝與峽部(單位：mm)

圖3 根面溝與根管峽在牙根的分布

使用根管樁首先要考慮根管形態(tài)，I 型根管最為適合長(zhǎng)根管樁，國(guó)內(nèi)國(guó)外大樣本量統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)其發(fā)生率分別為75.1%、75.8%[11,12]；V 型(1-2 型)發(fā)生率為12.5%，在非I 型根管中占比最高，故本實(shí)驗(yàn)僅區(qū)分I 類與非I 類具有代表意義。Li[13]、戴海峰[6]測(cè)量發(fā)現(xiàn)V 型舌側(cè)根管在頰舌向偏離主根管分別為33.54、29.89 度，且頰側(cè)根管徑更大，故本實(shí)驗(yàn)僅測(cè)非I 類根管頰側(cè)根管作為打樁參考。本實(shí)驗(yàn)測(cè)量非I 類根管分叉位置距離根尖6.88±1.65mm，80%位于牙根中1/3，與文獻(xiàn)報(bào)道一致[6]。

該近遠(yuǎn)中明顯縮窄，CEJ 平面近遠(yuǎn)中壁厚度略小于頰舌側(cè)，而根管近遠(yuǎn)中徑明顯小于頰舌徑。這與前磨牙頸部更容易出現(xiàn)修復(fù)失敗相關(guān)[2]，提示臨床要保護(hù)牙頸部。

表1 中I 類與非I 類根管牙齒大部分?jǐn)?shù)據(jù)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，或差值較小。近、遠(yuǎn)中壁厚度相比，L、F 及根尖4/5/6mm 平面上無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，其余平面近中壁薄僅0.05～0.10mm，故臨床上認(rèn)為近遠(yuǎn)中壁厚度無(wú)區(qū)別。頰、舌側(cè)壁比較，CEJ 平面上頰壁更厚，B、M、F 平面上舌壁更厚，其余無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。因此在根管內(nèi)操作時(shí)并沒(méi)有哪個(gè)側(cè)壁是更安全的，均需控制好預(yù)備軸向。

樁徑要求占根徑1/4-1/3，各截面該比值在近遠(yuǎn)中向基本在此范圍內(nèi)，而在頰舌向均大于該范圍(根尖4/5/6 平面未予計(jì)算)。B、L 二面距0.93±0.54mm，均在CEJ 平面以下，分別與CEJ 截面對(duì)比，僅有一項(xiàng)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。B、L 二面根管頰舌徑/根頰舌厚比值明顯增大，相對(duì)應(yīng)的頰舌壁厚度明顯減小，而近遠(yuǎn)中壁厚度無(wú)明顯減小，提示進(jìn)行根管內(nèi)操作時(shí)避免頰舌向過(guò)度擴(kuò)展。

樁核冠修復(fù)時(shí)樁長(zhǎng)要保證根尖至少3mm 牙膠封閉和1mm 牙本質(zhì)厚度[14]。如表2 所示，根尖各平面近、遠(yuǎn)中壁厚度相比及頰、舌壁厚度相比均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，4mm 平面近遠(yuǎn)中壁厚度主體均分布在1mm 以下，隨遠(yuǎn)離根尖厚度略有增加，主體分布移至1mm 以上；頰舌壁厚度明顯大于近遠(yuǎn)中，相對(duì)來(lái)說(shuō)更加安全。表2 詳細(xì)展示了根尖3 個(gè)平面分別按有無(wú)根面溝、是否I 類根管兩種分類的數(shù)據(jù)對(duì)比，其中舌側(cè)壁厚度受該分類影響最大，每種分類下兩亞組值均有明顯差異，也說(shuō)明了非I 類根管與根面溝有一定的相關(guān)性。近中壁與頰側(cè)根管舌側(cè)壁容易受根面溝、根管峽部影響而出現(xiàn)薄弱位點(diǎn)，厚度值出現(xiàn)較大變異，在臨床中應(yīng)特別注意。

本實(shí)驗(yàn)樣本含根面溝率為46.81%，與文獻(xiàn)報(bào)道相近[10]，雙根牙、非I 型根管牙含根面溝率更高。含根面溝牙齒中非I 類根管占比72.7%，與Fan[15]等報(bào)道相近。Chen[10]發(fā)現(xiàn)非I 類根管牙的根面溝長(zhǎng)度和深度均大于I 類根管牙。經(jīng)卡方統(tǒng)計(jì)驗(yàn)證，根面溝與非I 類根管及根管峽部表現(xiàn)出一定的相關(guān)性。如表2 示，溝與峽的出現(xiàn)，使得根管近中、頰側(cè)根管的舌向、舌側(cè)根管的頰向相應(yīng)處的根管壁薄弱[16]，本實(shí)驗(yàn)測(cè)得最薄處僅有0.35mm，提示臨床對(duì)有溝峽的牙齒進(jìn)行根管內(nèi)操作時(shí)要更加謹(jǐn)慎保守。Rosenstiel 等[17]推薦該牙樁直徑1.3mm，在臨床中應(yīng)考慮地區(qū)人種差異。

綜上所述，Micro-CT 能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)牙體的精確掃描重建，是進(jìn)行牙體相關(guān)研究的可靠工具。本實(shí)驗(yàn)對(duì)該牙相關(guān)解剖數(shù)據(jù)進(jìn)行了測(cè)量，并就臨床意義進(jìn)行了探討，以期更好指導(dǎo)臨床工作。