上頜第一、第二磨牙間腭側(cè)微種植支抗釘植入安全位置的CBCT研究

李星翰，李軍，孟怡彤，湯雨龍，徐佳琳，楊瑩，董寅娟，張曉東

1.中國人民解放軍北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院大連醫(yī)科大學研究生培養(yǎng)基地，遼寧 沈陽（110016）；2.中國人民解放軍北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院口腔內(nèi)科，遼寧 沈陽（110016）

近年來，在上頜第一、第二磨牙間腭側(cè)植入微種植支抗釘作為穩(wěn)固支抗，用于壓低伸長的上頜磨牙以及糾正頰傾的上頜磨牙取得了良好的矯治效果，受到越來越多臨床醫(yī)師的關(guān)注［1］。微種植支抗釘具有尺寸的多樣性、植入位置的靈活性等優(yōu)點，并且其植入方便，因此其可作為常規(guī)正畸輔助手段［2］。但在植入微種植支抗釘時常會損傷相鄰牙齒的牙根、牙周膜，穿通上頜竇以及引起種植體周圍炎，最終導致支抗釘發(fā)生脫落。微種植支抗釘植入的失敗率是7%～40%［3］。影響微種植支抗釘植入成功率的原因有很多［4］，其中最主要的影響因素是微種植支抗釘?shù)闹踩胛恢茫?］。本研究應用錐形束CT（cone beam CT，CBCT）測量在上頜第一、第二磨牙間腭側(cè)以不同角度植入微種植支抗釘時上頜第一、第二磨牙腭根間近遠中向?qū)挾?，以及微種植支抗釘植入路徑的黏膜厚度和骨組織厚度，為臨床選擇微種植支抗釘植入位置提供了參考。

1 資料和方法

1.1 研究對象

從中國人民解放軍北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院口腔內(nèi)科門診選取90例進行CBCT掃描的成人患者為研究對象，納入標準：①后牙區(qū)無嚴重的牙列擁擠，無滯留乳牙及多生牙；②后牙區(qū)無牙列缺失；③上頜第一磨牙直立，無過度頰傾或舌傾；④后牙區(qū)無牙周病、根尖周病，未進行過根尖手術(shù)；⑤后牙區(qū)牙根形態(tài)正常；⑥無全身骨代謝疾?。虎逤BCT影像清晰。本研究已取得患者知情同意，并獲得北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院倫理相關(guān)委員會審批。

1.2 研究方法

CBCT掃描工作由經(jīng)驗豐富的放射技師完成，患者取端坐位，眶耳平面與地面平行，頦兜和頭架固定頭顱位置，在牙尖交錯頜時采用Kavo 3D CBCT（KavoSybron，美國）設(shè)備對頜骨掃描，掃描區(qū)域從眶上緣至頦部。

1.3 測量內(nèi)容

將CBCT掃描數(shù)據(jù)以DICOM 3.0（Digital Imaging and Co mmunication in Medicine）標準文件格式導入Invivo Dental5.0軟件（Anatomage公司，美國）。以眶耳平面（FH平面）作為參考平面，在冠狀面上調(diào)整圖像。在上頜第一、第二磨牙間腭側(cè)，以上頜第一磨牙腭尖作為參考點，選取距離上頜第一磨牙腭尖水平高度12、14、16、18 mm的軟組織標記點作為測量位置（圖1）。分別測量與牙體長軸成30°、45°、60°、90°植入時上頜第一、第二磨牙腭根之間的近遠中向?qū)挾燃拔⒎N植支抗釘植入路徑的黏膜厚度和骨組織厚度（圖2）。1周后進行第二次測量，重復測量3次。

Figure 1 Soft tissue marker圖1 軟組織標記點

Figure 2 Microscrew implant anchorage nail was implanted at different angles圖2 微種植支抗釘以不同植入角度植入

1.4 統(tǒng)計學分析

對3次測量得出的結(jié)果可使用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（intra-class correlation，ICC）來進行一致性評估。采用SPSS26.0軟件對3次測量結(jié)果的平均值進行單因素方差分析及LSD法兩兩比較。P＜0.05表示差異具有統(tǒng)計學意義。

2結(jié)果

使用SPSS26.0軟件對相同測量項目的各測量值進行對比，經(jīng)檢驗ICC值為0.981～0.996，大于0.75，表示前后3次測量結(jié)果一致性良好。

2.1 不同植入角度植入微種植支抗釘，腭根間近遠中向?qū)挾取つず穸?、骨組織厚度的比較

植入角度越大，近遠中向?qū)挾仍叫?，差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），以90°方向植入微種植支抗釘時近遠中向?qū)挾雀?，接觸到相鄰牙根的概率更高，見表1。植入角度越小，黏膜厚度越大，差異具有顯著性意義（P＜0.001），以30°方向植入微種植支抗釘時黏膜厚度更大，會導致微種植支抗釘在骨組織內(nèi)的長度不足，見表2。與45°植入方向相比，以60°方向植入微種植支抗釘時黏膜厚度更?。≒＜0.001），微種植支抗釘進入骨組織的長度更大。

2.2 不同植入位置植入微種植支抗釘，腭根間近遠中向?qū)挾?、黏膜厚度、骨組織厚度的比較

植入位置越低，近遠中向?qū)挾仍叫?，差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），12 mm位置腭根間近遠中向?qū)挾雀?，此時植入微種植支抗釘容易損傷相鄰牙根，見表1。植入位置越高，黏膜厚度越大，微種植支抗釘在骨組織內(nèi)的厚度也會相應減小，差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.001），18 mm位置黏膜厚度更大，導致微種植支抗釘進入骨組織內(nèi)的長度不足，見表2。與牙長軸成30°、45°、60°方向植入時，植入位置越高，骨組織厚度越小，差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.001），18 mm位置骨組織厚度更小。與牙長軸成90°植入時，由于避開上頜竇底的影響，不同植入高度的骨組織厚度相差不大，差異不具有統(tǒng)計學意義（P＞0.05），并且微種植支抗釘植入時首先會穿通腭側(cè)黏膜然后進入骨組織，見表3。與14 mm位置相比，距上頜第一磨牙腭尖16 mm植入微種植支抗釘時，近遠中向?qū)挾雀螅≒＜0.05），接觸相鄰牙根的概率更小。

表1 上頜第一、第二磨牙腭根間近遠中向?qū)挾萒able 1 The proximal and distal width between palatal roots of maxillary first and second molar ±s，mm

表1 上頜第一、第二磨牙腭根間近遠中向?qū)挾萒able 1 The proximal and distal width between palatal roots of maxillary first and second molar ±s，mm

Group 30°45°60°90°12 mm 4.41±0.23 4.13±0.21 4.01±0.19 3.51±0.35 14 mm 5.15±0.32 4.61±0.18 4.25±0.23 3.55±0.43 16 mm 5.54±0.42 5.13±0.26 4.75±0.23 3.79±0.41 18 mm 5.71±0.34 5.21±0.18 4.98±0.17 4.63±0.62 F P 2.823 3.276 2.961 2.764 0.041 0.027 0.039 0.045

表2 上頜第一、第二磨牙間腭側(cè)微種植支抗釘植入路徑的黏膜厚度Table 2 Mucosal thicknessof palatal microscrew implant anchoragenail path between maxillary first and second molar ±s，mm

表2 上頜第一、第二磨牙間腭側(cè)微種植支抗釘植入路徑的黏膜厚度Table 2 Mucosal thicknessof palatal microscrew implant anchoragenail path between maxillary first and second molar ±s，mm

Group 30°45°60°90°12 mm 4.24±0.21 3.38±0.16 3.01±0.13 2.72±0.44 14 mm 5.15±0.22 4.02±0.14 3.55±0.13 3.21±0.39 16 mm 6.05±0.19 4.72±0.15 4.13±0.10 3.71±0.24 18 mm 6.13±0.29 5.69±0.30 5.14±0.25 4.26±0.37 F P 30.445 27.436 21.639 36.097＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001

表3 上頜第一、第二磨牙間腭側(cè)微種植支抗釘植入路徑的骨組織厚度Table 3 Bone thickness of palatal microscrew implant anchorage nail path between maxillary first and second molar ±s，mm

表3 上頜第一、第二磨牙間腭側(cè)微種植支抗釘植入路徑的骨組織厚度Table 3 Bone thickness of palatal microscrew implant anchorage nail path between maxillary first and second molar ±s，mm

Group 30°45°60°90°12 mm 8.34±0.44 9.45±0.49 16.06±0.39 13.99±0.35 14 mm 6.70±0.45 7.73±0.46 10.01±0.63 15.34±0.42 16 mm 5.28±0.40 6.07±0.43 7.71±0.57 15.18±0.52 18 mm 4.04±0.72 4.27±0.18 4.93±0.17 13.51±0.29 F P 20.721 23.318 42.011 1.556＜0.001＜0.001＜0.001 0.240

3討論

3.1 關(guān)于測量標志點

An等［6］等利用CBCT測量分析了上頜牙槽嵴頂上2、5、8、11 mm水平切面的頰舌向和近遠中向的牙槽骨的厚度。本研究與An等［6］的研究方法相似，同樣利用了CBCT測量了上頜第一磨牙腭根與上頜第二磨牙腭根之間的近遠中向?qū)挾燃拔⒎N植支抗釘植入路徑的黏膜厚度和骨組織厚度。以往關(guān)于微種植支抗釘植入的安全性研究多以距離牙槽嵴頂2～3 mm作為起始測量點［7］，選擇每間隔2～3 mm測量一次。這種方法雖然標志點比較容易確定，在影像中比較容易尋找到測量點，但研究得出的結(jié)論難以應用于臨床。在臨床實際操作中，醫(yī)師無法直接觀察到牙槽嵴頂，而在上頜第一、第二磨牙間腭側(cè)植入微種植支抗釘時，上頜磨牙腭尖發(fā)生磨耗的情況很少見［8］，因此臨床上一般選擇以上頜第一磨牙腭尖作為參考點，利用牙周探針的刻度確定距離，在腭側(cè)黏膜選擇植入點植入微種植支抗釘。這種方法標志點明確，距離明確可靠，操作性強。本研究選擇以上頜第一磨牙腭尖作為參考點，在上頜第一、第二磨牙間腭側(cè)，選取距上頜第一磨牙腭尖水平高度12 mm作為起始測量點，以2 mm為間隔，選取上頜腭側(cè)距上頜第一磨牙腭尖水平高度12、14、16、18 mm作為測量點，測量上頜第一磨牙、第二磨牙腭根之間的近遠中向?qū)挾燃拔⒎N植支抗釘植入路徑的黏膜厚度和骨組織厚度。不選取上頜第二磨牙腭尖的原因是上頜腭側(cè)植入微種植支抗釘在很多情況下治療目的是糾正頰傾的上頜第二磨牙，而當上頜第二磨牙頰傾時，上頜第二磨牙的腭尖是呈頰傾并伸長狀態(tài)，不利于設(shè)定為參考點。不選取腭側(cè)齦緣的原因是，在CBCT影像中腭側(cè)齦緣往往并不清晰，誤差較大。

3.2 關(guān)于植入方向和位置

在腭側(cè)植入微種植支抗釘時不能接觸牙根，一般的植入位置是沿上頜第一、第二磨牙的鄰接面的延長線向腭側(cè)延伸，選擇合適高度植入。由于第一、第二磨牙腭根間的距離因垂直高度的變化而不同，因此還應進一步確定微種植支抗釘植入的垂直高度以及方向。研究表明植入方向是影響微種植支抗釘植入穩(wěn)定性的因素之一［9］，Park等［3］指出在上頜植入微種植支抗釘時，微種植支抗釘相對于牙長軸為30°～40°，可以將微種植支抗釘?shù)募舛酥糜谟懈嗫臻g的根尖部位，從而減少觸碰到牙根的概率。Mai等［10］研究了微種植支抗釘?shù)闹踩氤晒β剩Y(jié)果表明與牙長軸成70°～80°植入時，穿入骨皮質(zhì)的厚度增加，增加了微種植支抗釘植入的穩(wěn)定性。腭側(cè)與頰側(cè)相比，腭側(cè)的黏膜更致密、更厚，而且在不同的高度，腭側(cè)黏膜的厚度也不一樣，植入微種植支抗釘時需要先通過黏膜然后再進入骨內(nèi)，過厚的黏膜必然會使微種植支抗釘骨內(nèi)的部分減少，影響其穩(wěn)定性。本研究結(jié)果表明，隨著位置高度的增加，磨牙腭根間寬度增加。而且即使植入位置高度相同，如果植入角度不同，微種植支抗釘穿過腭部黏膜和腭側(cè)骨板到達腭根平面時，腭根間的寬度也不一樣。當微種植支抗釘與磨牙長軸成30°植入時，微種植支抗釘?shù)竭_腭根平面時的位置更高，腭根間的寬度越大。與磨牙長軸成90°植入時，微種植支抗釘位于腭根平面的位置更低，腭根間的寬度更小。由于磨牙區(qū)腭側(cè)不同于頰側(cè)，僅有第一磨牙和第二磨牙的兩個腭根，牙根間的寬度大，即使與磨牙長軸成60°植入時，腭根間的寬度也遠比頰側(cè)大，16 mm的高度與磨牙長軸成60°方向植入時，腭根間寬度也達到了4.8 mm。并且上頜腭側(cè)微種植支抗釘大部分應用是壓低磨牙和拉頰傾的磨牙向腭側(cè)，所以如果微螺釘種植體與磨牙長軸角度過小，那么加力方向的反作用力會對微種植支抗釘產(chǎn)生一個與植入方向相反的力，使微種植支抗釘更容易脫落。

當考慮腭側(cè)微種植支抗釘植入的穩(wěn)定性時，不僅僅要考慮腭側(cè)骨組織厚度，還應考慮黏膜厚度［11］。上頜腭側(cè)黏膜不同于頰側(cè)，越遠離牙頸部接近腭中線黏膜厚度越大。Hendriks等［12］指出，上腭的黏膜非常厚，可達到6 mm，從齦邊緣到腭穹窿高度一直增加。本研究結(jié)果也證明了從齦邊緣到腭穹窿中線，骨組織厚度逐漸減小，而黏膜厚度會逐漸增加。在腭側(cè)黏膜的同一高度位置，以更小的角度植入時，微種植支抗釘需要穿過更多的黏膜，接觸骨組織時的位置更高，其位置的骨組織厚度也更薄。如果在距上頜第一磨牙腭尖18 mm處，與磨牙長軸成90°植入時，在這個方向上微種植支抗釘不會有穿通骨質(zhì)進入上頜竇的風險，無需考慮骨組織的厚度，而黏膜厚度4.2 mm。在同一高度植入，植入時的角度越接近與磨牙長軸平行，磨牙牙根間距離就越大，但黏膜越厚；在同一高度植入，植入時的角度越接近與磨牙長軸垂直，磨牙牙根間距離就越小，但黏膜越薄。在距上頜第一磨牙腭尖位置更遠更接近中線的高度植入，植入的角度應該更與磨牙牙長軸垂直，但越接近中線植入時損傷腭大神經(jīng)血管束的風險也越大。如果選擇在距離上頜第一磨牙腭尖水平高度16 mm的位置，同時與磨牙長軸成60°角植入時，黏膜厚度4.1 mm，骨組織達到厚度7.7 mm。由于距離腭大神經(jīng)血管溝的位置較遠，腭側(cè)黏膜致密較厚，植入時的創(chuàng)傷也很小，臨床上損傷腭大神經(jīng)血管束的風險更低。

3.3 關(guān)于微種植支抗釘?shù)倪x擇

研究表明，微種植支抗釘只有確保其在骨內(nèi)長度不少于5 mm時，才能保持一定的穩(wěn)定性［13］。當微種植支抗釘在骨內(nèi)的長度小于5 mm時，發(fā)生脫落的概率較高。如果腭側(cè)植入路徑中黏膜厚度太厚，同樣長度的微種植支抗釘植入到骨內(nèi)的長度必然減少，腭側(cè)黏膜厚度較大，為保證微種植支抗釘進入骨內(nèi)的深度，應該使用至少10 mm長度的微種植支抗釘。本研究結(jié)果表明，距上頜第一磨牙腭尖水平高度18 mm植入時黏膜厚度過大，即使應用10 mm長度的微種植支抗釘，微種植支抗釘在腭側(cè)骨組織內(nèi)的長度也會小于正常值，發(fā)生脫落的幾率會增大。當距離上頜第一磨牙腭尖水平高度16 mm，與磨牙長軸成90°方向植入時，黏膜厚度為3.7 mm，骨組織厚度達到了15.2 mm，但磨牙腭根間的寬度只有3.7 mm，此時選擇的微種植支抗釘?shù)闹睆讲粦^1.7 mm。如果在距離第一磨牙腭尖水平高度16 mm的位置，同時與磨牙長軸成60°角植入時，黏膜厚度4.1 mm，骨組織達到厚度7.7 mm，選擇10 mm的微種植支抗釘進入骨內(nèi)的長度會達到5～6 mm，此時磨牙腭根間的寬度4.8 mm，即使植入2 mm直徑的微種植支抗釘，空間也充足。微種植支抗釘?shù)拇笮∫彩怯绊懫渲踩敕€(wěn)定性的重要因素之一，臨床上常用的微種植支抗釘?shù)闹睆綖?.2～2 mm，長度為6～11 mm［14］。以往的研究證明，當微種植支抗釘?shù)拈L度在8 mm范圍內(nèi)，其長度增加，微種植支抗釘?shù)姆€(wěn)定性增加；當微種植支抗釘?shù)拈L度超過8 mm后，其穩(wěn)定性與長度無明顯關(guān)系；另外，直徑對微種植支抗釘?shù)姆€(wěn)定性更為顯著，10 mm長度的微種植支抗釘直徑不應該小于1.6 mm［15］。

綜上所述，由于植入位置越高，上頜第一磨牙、第二磨牙腭根之間的近遠中向?qū)挾仍酱?，綜合考慮植入位置和植入角度的不同會帶來植入路徑中黏膜厚度和骨組織厚度的變化，在上頜第一、第二磨牙間腭側(cè)距上頜第一磨牙腭尖水平高度16 mm位置，與磨牙長軸成60°方向植入至少10 mm長度的微種植支抗釘較為安全。