楊麗 張興 聶小漢 楊曉江

1 廣州中醫(yī)藥大學附屬廣東省中醫(yī)院口腔科（廣州510120）

2 清華大學附屬北京清華長庚醫(yī)院口腔科，清華大學臨床醫(yī)學院（北京102218）

3 首都醫(yī)科大學附屬北京市口腔醫(yī)院頜面外科（北京100050）

對抗性運動中可能出現(xiàn)頜面部損傷，如牙外傷、頜面軟組織損傷、頜骨骨折、顳下頜關節(jié)疾病、腦震蕩等，對美觀、功能及運動員的心理造成一定影響[1]。運動護齒器（sports mouthguard）是保護頜面部的主要裝備，能吸收和分散撞擊力，有效地避免和降低頜面部損傷的發(fā)生[2，3]。有研究認為，運動護齒器的防護性能與厚度相關[4-6]。而Takeda 等[7]發(fā)現(xiàn)佩戴咬合接觸不充分的運動護齒器，受到的剪切力是咬合接觸充分的運動護齒器的2倍，存在導致頜骨骨折的潛在危險。可見，咬合是運動護齒器防護性能的重要影響因素。以往運動護齒器咬合研究大多是通過物理撞擊試驗[7-9]，鮮有臨床研究。目前，臨床最常用的咬合評價方法是咬合紙法，以咬合紙印記和受試者主觀感受作為評價咬合是否平衡的標準。而T-scan 咬合分析系統(tǒng)通過引入時間參數(shù)，能精確、量化、動態(tài)、連續(xù)地觀測、分析咬合接觸情況。有研究應用T-scan咬合分析儀觀測佩戴運動護齒器時咬合力的變化[10-12]，本研究使用T-scan咬合分析系統(tǒng)指導運動護齒器調，探討建立平衡咬合的方法，以及咬合對運動護齒器防護性能的影響。

1 材料和方法

1.1 對象與分組

以9 名大學籃球校隊運動員作為受試者，均為男性，年齡19～21歲。納入標準：牙列完整（不包括第3磨牙），無口腔粘膜疾病，無顳下頜關節(jié)癥狀，無不良口腔習慣運動。

按照運動護齒器制作的標準流程，為9 名受試者每人定制一個運動護齒器，厚度為3 mm。采用自身對照的方法：受試者未佩戴運動護齒器時，用T-scan咬合分析系統(tǒng)采集天然牙的咬合數(shù)據(jù)，為空白對照組；受試者佩戴運動護齒器后，采用咬合紙法對其面進行調磨，直到咬合平衡，T-scan 咬合分析系統(tǒng)采集咬合數(shù)據(jù)，為常規(guī)調組；然后，受試者佩戴常規(guī)調后的運動護齒器，在T-scan 咬合分析系統(tǒng)指導下調，采集咬合數(shù)據(jù)，為T-scan調組。

圖1 運動護齒器面的咬合印記

1.2.2 T-scan咬合分析系統(tǒng)指導下調

囑咐受試者端坐于牙椅上，將連接在T-scan 咬合分析儀手柄上的傳感膜片旋轉放入受試者口腔內，支架的尖部對準上頜中線，將傳感器貼近上頜牙列面，手柄與平面平行。囑受試者正中關系位緊咬牙30 秒，T-scan 咬合分析系統(tǒng)記錄這個過程中的咬合接觸點及咬合力的變化，保存后建立圖像數(shù)據(jù)庫。然后將兩張長條狀咬合紙分別置于下頜左、右側牙列的面，受試者重復正中關系位的緊咬牙，運動護齒器上顯示出與T-scan 咬合分析儀相同的咬合接觸點。參照T-scan 咬合分析系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)，用慢速直機磨除運動護齒器上早接觸點和咬合高點。用酒精棉球擦拭干凈運動護齒器面殘余的咬合印記后，受試者戴入運動護齒器，重復之前的操作，直到左右兩側咬合基本平衡（圖2、圖3）。

圖3 T-scan咬合分析系統(tǒng)指導下調

1.3 T-scan咬合分析系統(tǒng)評價指標

①咬合接觸點總數(shù)：在最大面積幀，讀取淺藍色以上顏色（包括淺藍、綠色、黃色、紅色、紫色）的單位方格的個數(shù)，計為咬合接觸點總數(shù)。

②總咬合力（total of force，TOF）：選擇二維輪廓模式的最大面積幀，圖的下方顯示的力度數(shù)值，即所有咬合接觸點咬合力的總和。

③咬合力不對稱指數(shù)：在最大面積幀，咬合力不對稱指數(shù)=|左側咬合力比率－右側咬合力比率|，反映左右兩側牙列咬合力的平衡情況。數(shù)值越小，左右兩側越平衡。

④前牙區(qū)咬合力比率：在最大面積幀，左右兩側前牙區(qū)咬合力比率之和，即為前牙區(qū)咬合力比率。

⑤咬合時間，即最初接觸幀到最大面積幀的時間差。

1.4 主要儀器和材料

真空熱壓膜儀（德國Erkodent 公司），T-scan 咬合分析儀（美國Tekscan 公司），EVA 膜片（日本熔融醫(yī)療合作有限公司）。

1.5 統(tǒng)計學分析

所有數(shù)據(jù)用SPSS統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析，結果以均數(shù)±標準差表示。采用ANOVN 檢驗，LSD 法進行兩兩比較，P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果（表1）

表1 空白對照組、常規(guī)調組、T-scan調組咬合參數(shù)比較

* P<0.05，與對照組比較；#P<0.05，與常規(guī)調組比較。

咬合參數(shù)咬合接觸點總數(shù)總咬合力(raw)前牙區(qū)咬合力比率（%）咬合力不對稱指數(shù)（%）咬合時間（s）T-scan調images/BZ_46_1176_2309_1232_2346.png組360.89 ± 72.37 *19128.3 ± 5636.0 *24.26 ± 13.10 *4.43 ± 4.78 *#3.477 ± 2.513 *#對照組192.25 ± 89.80 8378.5 ± 3063.1 11.76 ± 8.50 17.74 ± 7.77 0.495 ± 0.294常規(guī)調images/BZ_46_1176_2309_1232_2346.png組412.38 ± 82.45 *22158.4 ± 7999.6 *27.37 ± 13.37 *10.56 ± 7.01 *1.077 ± 0.992

2.1 咬合接觸點總數(shù)

上下頜天然牙列的咬合接觸點較少，而受試者佩戴運動護齒器時，下頜牙列與運動護齒器接觸點增多，約為天然牙列咬合接觸點的2倍（P<0.05）。常規(guī)調組咬合接觸點總數(shù)略多于T-scan調組（P>0.05）。

2.2 總咬合力

佩戴運動護齒器時，總咬合力是天然牙咬合力的2倍多（P<0.05），與咬合接觸點總數(shù)的結果相似。

2.3 前牙區(qū)咬合力比率

運動時，前牙區(qū)是最容易受傷的部位。天然牙列前牙區(qū)接觸點比較少，運動護齒器將咬合墊高，前牙區(qū)的接觸明顯增多。常規(guī)調組和T-scan 調組前牙區(qū)咬合力比率顯著高于對照組（P<0.05）。常規(guī)調組與T-scan調組無顯著性差異。

2.4 咬合力不對稱指數(shù)

理想狀況下，左右兩側的咬合力應各占總咬合力的50%。對照組天然牙咬合不對稱指數(shù)約為17%，可見正常人咬合不是完全對稱的。佩戴運動護齒器時，不對稱指數(shù)下降，T-scan調組比常規(guī)調組更對稱（P<0.05）。

2.5 咬合時間

咬合接觸時間越長，撞擊力分散和緩沖的時間越長，降低了損傷的嚴重程度。T-scan 調組咬合時間顯著長于對照組和常規(guī)調組（P<0.05）。而對照組與常規(guī)調組沒有顯著性差異。

3 討論

咬合紙僅能在一定程度上反映咬合接觸點及咬合力的情況，咬合印記越深，咬合力越大[13]。咬合印記受唾液影響，研究者評價咬合印記以及受試者感受不夠客觀[14]。T-scan 咬合分析系統(tǒng)通過傳感器薄膜縱橫排列的電極交點的變形來記錄咬合接觸，量化了咬合力和咬合接觸，直觀地反映咬合的平衡狀況和咬合接觸的穩(wěn)定性，被認為是咬合檢查中最先進的方式[15]。本研究結果顯示，T-scan 調組咬合不對稱率明顯低于常規(guī)調，可見T-scan咬合分析系統(tǒng)比咬合紙法更精確。

Chapman[16]提出運動護齒器防護作用的原理：Ⅰ類防護作用是覆蓋在受力點表面的護齒器材料對撞擊力的吸收緩沖作用；Ⅱ類防護作用是運動護齒器將撞擊力在上頜牙列分散；Ⅲ類防護作用是通過上頜牙列、下頜牙列及頜骨的支持作用在頜間分散撞擊力。運動護齒器厚度只涉及到運動護齒器作用的Ⅰ類和Ⅱ類防護，Ⅲ類防護是通過下頜牙列與運動護齒器接觸實現(xiàn)的。有研究發(fā)現(xiàn)，當上中切牙受到正前方的撞擊時，運動護齒器的Ⅰ類和Ⅲ類防護作用顯著；當上頜磨牙受到側向撞擊時，Ⅰ類和Ⅱ類防護作用顯著；當頦部受到撞擊時，運動護齒器的Ⅱ類和Ⅲ類防護作用顯著[9]。咬合接觸是牙齒、下頜、神經(jīng)、肌肉協(xié)同作用的結果，是口頜系統(tǒng)各部位相互關聯(lián)的重要表現(xiàn)形式。不平衡咬合導致雙側咀嚼肌力不平衡，引起顳下頜關節(jié)疾病[17，18]，還可能引起頸椎改變[19]，進而出現(xiàn)步態(tài)不平衡[20，21]。若運動護齒器的咬合不平衡，咬合力局部集中，經(jīng)過一段時間的使用，運動護齒器咬合力集中部位的厚度明顯下降，可降低運動護齒器的防護作用和使用壽命[22]。平衡的咬合不但能提高防護作用，還能增加舒適性[23-25]。本研究結果顯示，佩戴運動護齒器后總咬合力增加。一方面是因為咬合接觸點增加，總咬合力也相應增加；另一方面，佩戴運動護齒器后垂直距離增大，咀嚼肌和胸鎖乳突肌力量增強[26]，提高顱頜的穩(wěn)定性。因而當頭部受到撞擊時，頭部的加速度降低，避免腦震蕩等顱部損傷[27]。強大的咬合力將上下頜結合成一個牢固的整體，當頜面部受到撞擊時，撞擊力通過咬合接觸傳遞至對頜，減輕撞擊力對局部的作用，減少創(chuàng)傷。有研究發(fā)現(xiàn)，當運動護齒器咬合平衡時，肌肉力量更強[28]。而本研究中常規(guī)調與T-scan調兩組總咬合力無顯著差異，可能是由于研究條件的局限性使受試者未能長時間佩戴運動護齒器形成肌肉記憶。

上前牙損傷是頜面部運動性損傷中最為常見的[29]。一方面是因為上前牙的突出位置，容易受到撞擊而受傷；另一方面，牙列咬合接觸點從磨牙區(qū)至前磨牙區(qū)、尖牙區(qū)、切牙區(qū)呈依次遞減分布，前牙區(qū)最少。咬合力分布規(guī)律與接觸面積的分布規(guī)律相一致。也就是說，前牙區(qū)是全牙列中咬合接觸最少，咬合力也最小的。Takeda等[8]通過單擺撞擊試驗，比較下前牙咬合接觸對運動護齒器防護作用的影響，結果發(fā)現(xiàn)當下前牙與運動護齒器充分咬合接觸時，下頜的支持力通過運動護齒器傳遞至上頜，明顯提高了運動護齒器的防護作用。本研究發(fā)現(xiàn)，佩戴運動護齒器后前牙區(qū)咬合力比率明顯提高，咬合力分布更均勻，與以往研究結果[10]一致。T-scan指導調組咬合時間長于常規(guī)調組，可見在受到撞擊時，下頜牙列與運動護齒器的接觸時間延長，緩沖時間延長，撞擊力消散更多，傳遞到牙的力量減少。由此可見，咬合平衡的運動護齒器的防護作用更強。

4 結論

本研究初步探討了運動護齒器的咬合研究方法。T-scan咬合分析系統(tǒng)能更精確地指導運動護齒器的調。平衡的咬合可以提高運動護齒器的防護作用及佩戴舒適性。