顯微CT與數(shù)字成像系統(tǒng)觀察下頜第一前磨牙根管形態(tài)的比較研究

李向杰 劉娜 劉銳 董正謀 劉魯川 鄧蔓菁

（1.第三軍醫(yī)大學(xué)大坪醫(yī)院野戰(zhàn)外科研究所 口腔科，重慶 400042；2.成都軍區(qū)總醫(yī)院 口腔科，成都 610083）

關(guān)于離體牙根管系統(tǒng)解剖形態(tài)研究的方法很多，有根管顯微鏡觀察法、X線片成像觀察法、橫切片觀察法、透明牙觀察法、顯微CT法等，其中常用的主要是X線片和透明牙觀察法。數(shù)字成像系統(tǒng)（radio visio graphy，RVG）是X線和計算機(jī)的聯(lián)合運(yùn)用，不但能快速地觀察到結(jié)果，且分辨率可調(diào)節(jié)，圖像易保存，同時不破壞標(biāo)本，所以臨床上廣泛使用。透明牙觀察法和顯微CT法都能清晰顯示牙齒內(nèi)外部結(jié)構(gòu)的三維形態(tài)，但前者需要經(jīng)過脫鈣、染色、脫水、透明等復(fù)雜過程，不僅要破壞標(biāo)本，而且可能會因技術(shù)和根管堵塞而導(dǎo)致染色不全或滲漏，影響結(jié)果準(zhǔn)確性。顯微CT（micro-CT）又稱為微焦點CT（μCT），可以定性和定量分析牙體組織結(jié)構(gòu)，空間分辨率5～80μm，重建的三維圖像能清晰地顯示牙根管的細(xì)微結(jié)構(gòu)，可以作為髓腔和根管形態(tài)研究的“金標(biāo)準(zhǔn)”[1]。本研究運(yùn)用RVG法和顯微CT法觀察離體下頜第一前磨牙的根管形態(tài)，比較兩種方法對根管分型結(jié)果的一致性，為數(shù)字成像系統(tǒng)的準(zhǔn)確性提出參考范圍，進(jìn)而為臨床準(zhǔn)確分辨牙根管提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 樣本收集

收集第三軍醫(yī)大學(xué)大坪醫(yī)院、西南醫(yī)院、新橋醫(yī)院和重慶醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院口腔科2009年1月—2010年6月因正畸、牙周病等原因拔除的下頜第一前磨牙。要求納入牙的根尖發(fā)育完全，牙根完整，無充填修復(fù)體，牙根無吸收，未進(jìn)行過牙髓治療。將表面軟組織和牙石去除干凈后隨機(jī)挑選100顆離體牙浸泡于有編號的10%甲醛溶液小瓶中備用。

1.2 研究方法

1.2.1 牙表面觀察 觀察牙齒外部形態(tài)，記錄含有根面溝的標(biāo)本編號，所有記錄均由同一名口腔科醫(yī)師完成。

1.2.2 RVG法觀察 對所選離體下頜第一前磨牙均拍攝頰舌向和近遠(yuǎn)中向RVG數(shù)字影像，影像圖片的編號和牙標(biāo)本的編號一致。

1.2.3 顯微CT法觀察 將標(biāo)本包埋放置于固定器內(nèi)，并記錄每顆牙的位置，使用顯微CT（Siemens公司，德國）從牙尖至根尖進(jìn)行掃描，電壓80 kV，電流500μA，曝光時間500ms，掃描角度360°，掃描分辨率14.97μm。然后將掃描數(shù)據(jù)導(dǎo)入計算機(jī)三維重建軟件中，運(yùn)用Mimics 10.01軟件（Materialise公司，比利時）分割出每顆牙的圖像并進(jìn)行三維重建，獲得牙標(biāo)本的三維圖像，并用不同顏色區(qū)別牙和牙髓，調(diào)節(jié)透視化工具按鈕形成最佳效果牙透視圖，獲得每顆牙標(biāo)本的顯微CT圖和顯微CT透視圖。

1.3 根管分型

根據(jù)Vertucci[2]的根管形態(tài)分類法進(jìn)行分類，將不能歸為上述類型的定為其他類型（Ⅸ型）。由另一位經(jīng)過讀片培訓(xùn)并進(jìn)行重復(fù)讀片準(zhǔn)確性檢測的高年資口腔醫(yī)師對RVG影像和顯微CT影像分別讀片，記錄每顆牙齒的根管類型。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS 13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，計算RVG法和顯微CT法2種影像判斷根管類型結(jié)果的觀察一致率和實際一致率（即Kappa值），并進(jìn)行一致性分析。Kappa值小于等于0.40時，為一致性不合格；Kappa值介于0.41～0.60時，為中度一致性；Kappa值介于0.61～0.80時，為高度一致性；Kappa值介于0.81～1.00時，為完全一致性[3]。

2 結(jié)果

2.1 根管類型

以Vertucci根管分型為標(biāo)準(zhǔn)，2種方法下下頜第一前磨牙根管的分型結(jié)果及其比較見表1、2。顯微CT法和RVG法觀察同時判讀為單根管和復(fù)雜根管的比率分別為63%、25%。RVG法和顯微CT法的觀察一致率為：（63+1+12+1+1）/100=0.78，而實際一致率即Kappa值為0.541，為中度一致。

表1 2種方法下下頜第一前磨牙根管的分型Tab 1 Root canal types of mandibular first premo lar under two kinds of methods n/%

表2 2種方法下下頜第一前磨牙根管分型的比較Tab 2 Analysis between two kinds of methods in diagnosis of root canal configuration types n

2.2 根面溝

100顆下頜第一前磨牙中，29顆牙（29%）含根面溝。2種方法下含根面溝的下頜第一前磨牙根管的分型見表3。顯微CT法觀察發(fā)現(xiàn)：在含根面溝的牙中，24顆牙（82.8%）有2個或2個以上的根管，根據(jù)顯微CT圖和顯微CT透視圖發(fā)現(xiàn)RVG影像將3顆牙的根面溝誤讀為根管（圖1）。

根面溝主要分布于近中面（25顆），位于舌面3顆，頰面和近中面均出現(xiàn)根面溝的1顆。根面溝發(fā)生在頰面或舌面的牙其牙根相對較粗壯，根管形態(tài)更加復(fù)雜，至少有3個以上的根管（圖2）。

表3 2種方法下含根面溝的下頜第一前磨牙根管的分型Tab 3 Root canal types of mandibular first premolar with grooves under two kinds of methods n/%

3 討論

隨著在口腔醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的廣泛運(yùn)用，顯微CT越來越體現(xiàn)出其優(yōu)點。顯微CT法不破壞標(biāo)本，通過計算機(jī)三維軟件重建能分割出牙齒的各種不同密度組織，得到清晰的牙體硬組織和牙髓結(jié)構(gòu)，同時重建出的圖像可以從任意角度、任意方向旋轉(zhuǎn)觀察及定性定量分析，這對認(rèn)識牙體內(nèi)外形態(tài)具有很大的幫助。許多學(xué)者[4-11]運(yùn)用該方法對牙齒解剖形態(tài)進(jìn)行了研究，均獲得了理想結(jié)果。RVG法是臨床上常用的根管治療重要輔助檢查方法，而對RVG法和顯微CT法判讀根管類型的一致性比較目前還未見報道。

熟悉根管形態(tài)的分型，充分了解其復(fù)雜性是制定根管治療計劃的前提。Stamm等[1]認(rèn)為，顯微CT是目前根管形態(tài)研究的金標(biāo)準(zhǔn)，可以清晰地顯示根管形態(tài)。而目前臨床上主要是通過X線根尖片來了解牙齒內(nèi)部情況，Hoen等[12]研究發(fā)現(xiàn)42%的牙齒是由于治療前對根管形態(tài)認(rèn)識不夠，漏掉了一些根管導(dǎo)致治療失敗。臨床上可以增加多角度下頜第一前磨牙X線根尖片，以更加準(zhǔn)確地診斷該牙的牙根和根管數(shù)目[13]。本實驗運(yùn)用頰舌向結(jié)合近遠(yuǎn)中向RVG影像來作為RVG影像結(jié)果，以此模擬臨床最佳RVG影像。研究中由同一名醫(yī)師對顯微CT和RVG影像進(jìn)行讀片并記錄根管類型，結(jié)果顯示2種方法的觀察一致率為0.78，而實際一致率僅為0.541，2種方法判斷根管類型的結(jié)果為中度一致性，這說明RVG影像和顯微CT影像對下頜第一前磨牙根管分型一致性不高。同時，臨床上還不能直接獲得近遠(yuǎn)中向RVG影像，最多只能轉(zhuǎn)動一定的角度來攝片。因此臨床上不能僅僅依靠RVG法觀察的結(jié)果就確定下頜第一前磨牙根管類型。

不同方法觀察人牙根管類型的結(jié)果不同，同時遺傳和種族變異也是導(dǎo)致牙根管數(shù)和形態(tài)不同的原因之一[2]。多根管在中國、澳大利亞、非洲等常見[14-15]。本實驗運(yùn)用RVG法對中國人離體下頜第一前磨牙研究發(fā)現(xiàn)，單根管率為71%，與同方法下的美國人（86.3%）[16]和日本人（83.5%）[17]相差較大，可能是遺傳及種族變異所致。本研究發(fā)現(xiàn)運(yùn)用顯微CT法（67%）和RVG法（71%）判讀的單根管率相差不大，同時判讀為單根管的比率為63%，而2種方法均診斷為復(fù)雜根管僅為25%。但與以往研究[18]相比，本研究還發(fā)現(xiàn)其他類型比例較高，由于運(yùn)用頰舌向RVG影像結(jié)合近遠(yuǎn)中向RVG影像，提高了讀片的精度，而顯微CT法的其他類型比例高達(dá)10%，說明顯微CT法不僅能準(zhǔn)確地顯示牙根管形態(tài)，對復(fù)雜根管也能清晰顯示。

本實驗發(fā)現(xiàn)下頜第一前磨牙根面溝的發(fā)生率為29%，與Velmurugan等[19]的14%相差較遠(yuǎn)。在含根面溝的牙中，顯微CT法觀察發(fā)現(xiàn)82.8%的牙有2個或2個以上的根管，2種方法中顯微CT影像發(fā)現(xiàn)1-2型的多根管率不如RVG影像高，這可能是由于讀RVG影像時將部分單根管牙的近中溝診斷為根管所致。當(dāng)牙根表面出現(xiàn)凹陷，甚至形成根面溝痕跡時，將可能在RVG影像上表現(xiàn)為與根管相似的黑色透明影像，從而導(dǎo)致牙根管的誤判，給臨床診療帶來困難。本實驗發(fā)現(xiàn)由于近中溝的存在，在近遠(yuǎn)中RVG影像中形成透射影像被誤讀為根管，29顆牙中有3顆被誤讀。同時還發(fā)現(xiàn)下頜第一前磨牙的根面溝主要發(fā)生在近中面，而發(fā)生于舌面的有3顆牙，頰面和近中面均出現(xiàn)根面溝的1顆，根面溝發(fā)生在頰面或舌面的牙齒其牙根相對較粗壯，根管形態(tài)更加復(fù)雜并且至少有3個以上的根管。本研究還表明：顯微CT透視圖不僅顯示了根管走向，而且側(cè)副根管也清晰可見，而RVG影像只能顯示主要根管大致走向。

本研究表明下頜第一前磨牙根管形態(tài)復(fù)雜多變，臨床工作中僅僅依靠RVG法來判讀根管類型可能出現(xiàn)誤差，還需在根管治療時根據(jù)插針照片及不同角度拍片等來進(jìn)行校正。而顯微CT分辨率高，能清晰地顯示根管形態(tài)，對臨床工作具有重要的指導(dǎo)意義。

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