下頜第一前磨牙與樁核冠修復相關解剖因素的顯微CT 測量研究*

王 港 朱子鵬 王 辰 劉 娜 顧 斌

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

研究牙體解剖有多種方法。切片、透明牙法操作復雜，且破壞樣本，僅用于離體牙研究。X 線法最為簡便，但難以分辨空間結構。CBCT 近年來廣泛應用于臨床，在判斷根管分型時與Micro-CT無差異[3]。Micro-CT 于20 世紀末被引入牙髓病學實驗研究，被認為是研究牙體髓腔形態的“金標準”[4]，用于定性、定量分析時精確性、可重復性更高，但限于其固有成像特點，僅用于科學研究。

既往關于前磨牙解剖的Micro-CT 研究總體較少，主要集中在根管形態分型、根面溝對根管形態影響等方面[5,6]，而對于牙根直徑、根管直徑、根管壁厚度等與樁核冠修復關系密切的解剖參數研究較少，Liu[7]等利用Micro-CT 詳細研究了年輕人上頜第一前磨牙解剖形態，對于下頜第一前磨牙尚無相關報道，本文則針對該牙進行了相關解剖參數測量分析，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。納入標準：牙體完整，牙根發育完全且無吸收，無明顯磨耗，無齲壞缺損，無充填、牙髓治療、修復體。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)。本實驗經我院倫理委員會批準，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)沿牙齒長軸進行掃描，電壓、電流、曝光時間分別為80kV、500μA、500ms，360°掃描，分辨率14.97μm。將全部圖像數據以原大小比例以DICOM 格式導入計算機，運用Mimics 20.0 軟件(Materialise 公司，比利時)對每顆牙進行影像分割、三維重建，測量數據。

1.2 測量指標與方法

1.2.1 外部形態觀察 記錄每個牙的牙根數目、根面凹陷情況。

1.2.2 按Vertucci 根管形態分類 本實驗僅區分I 型和非I 型根管，觀察并記錄每顆牙根管分型。本文不單獨探討C 型根管，計入Vertucci分組。

1.2.3 測量牙體外部形態數據 數據導入Mimics 軟件，利用軟件擬合出的牙體長軸進行三維圖像重建，參照王惠蕓教授對各測量指標的標定方法，測量牙長、冠長、根長、冠寬、冠厚、頸寬、頸厚，并計算頸寬/冠寬、頸厚/冠厚比值。

1.2.4 測量牙體各截面數據 根尖縮窄處距離解剖學根尖平均距離為1mm(變化范圍0～2mm)[8]，本實驗按1mm 進行測算；樁核冠修復中要求根尖至少保留3～5mm 牙膠，故樁道預備末端在距離根尖4mm 以上。因本實驗重在測量樁核冠修復相關牙體數據，故對根尖4mm 內的復雜根管形態及壁厚暫不做探討。(1)定義各截面：以牙頸部4 個軸面CEJ 最突點在牙體長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 平面，記錄F、B、L 各平面的位置，如圖1A，計算相關截面距離。(2)分別定位各牙CEJ、B、L、M、F、4mm、5mm、6mm 各平面，測量根管近遠中及頰舌向長度、牙根近遠中及頰舌向長度、近遠頰舌4個方向根管壁最小厚度、根管及牙根截面的面積(如圖2 所示)，并分別計算根管近遠中徑、頰舌徑、截面面積與對應牙根近遠中徑、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 平面不測量根管及牙根面積。對于非I 類根管，4/5/6mm 平面僅測量頰側根管，其舌側壁測量最小牙本質厚度如圖1B 所示。

1.2.5 根面溝、根管峽部的測量 僅測量4mm平面及以上部分的數據。(1)記錄根管溝起、止點位置及根面溝長度。根面溝深度測量如圖[9]，取溝兩側外形輪廓連線切點，連線中點距溝最深處記為根面溝深度(如圖1C)[10]，同時測量(頰)根管舌側壁對應根面溝處的最小牙本質厚度。截取多個平面，測得根面溝最大深度及(頰)根管舌側對應根面溝處最小牙本質厚度。(2)記錄根管峽部起、止點位置及峽部長度，截取多個平面，測量頰側根管壁對應根管峽處最小牙本質厚度及根管峽處出現的最小牙本質厚度，如圖1C。

圖1 非I 類根管指標測量示意圖

圖2 牙齒各截面測量指標示意圖

1.3 統計學分析 所有測量由同一人操作，每個數據測量3 次，取平均值。使用SPSS 23(SPSS Inc,Chicago,IL,USA)進行統計分析，對所有計量資料均進行描述性統計，對I 型根管和非I 型根管各項數據分別經過正態性和方差齊性檢驗后采用t 檢驗、非參數秩和檢驗或卡方檢驗，取α=0.05進行比較。正態分布數據采用“均值±標準差”表示，非正態數據采用“中位數(25%位數，75%位數)”表示。

2.結果

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%)，其中共發現C 型根管6 顆(12.77%)；單根牙中I 型根管占71.79%(28/39)。

2.2 牙體測量

2.2.1 牙體外形數據 1 顆因根尖部數據損壞影響測量而舍棄，共測46 顆牙(I 類27，非I 類19；有根面溝22，無根面溝24)。經測量統計，牙體全長、冠長、根長分別為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。以上指標在I 類根管與非I 類根管牙齒間均無統計學差異。

2.2.2 各截面數據 CEJ、B、L、M、F 各截面相關測量數據如表1 所示，距根尖4/5/6mm 截面測量數據如表2 所示，相關數據間進行了統計對比分析。對于各分類無統計學差異的，僅列出總體數據；有統計學差異的，在表格內由上至下分別列出I 類、非I 類與總體數據，或無根面溝、有根面溝與總體數據。

2.3 根面溝與峽部情況 47 顆牙齒中有1 顆根面無溝凹，有凹、溝的發生率分別為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。根管溝與峽部數據如表3、圖3 所示。

表1 牙體各截面測量數據表(n=46，單位：mm)

續表

表2 根尖截面測量數據表(n=46，單位：mm)

3.討論

本實驗著眼牙體缺損后的樁核冠修復，故未分析其復雜根管分型及根尖區結構，主要測量了多個截面的根徑、根管徑、管壁厚度等與修復相關因素。文獻中多采用CEJ 與根尖之間的三等分平面，本實驗區分是否I 類根管更有針對性地分別選用了中間平面及根分叉平面。牙體長軸是一個重要參照概念，涉及大部分牙體指標的測量標定，傳統游標卡尺測量只能肉眼估計長軸位置，在Micro-CT相關文獻中也多按目測確定后沿長軸固定樣本進行掃描。本實驗采用軟件生成牙體長軸，更為精確，并以此長軸進行影像重建再分割，可以保證選取截面均垂直于長軸，提高了實驗可重復性。

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，I 型根管最為適合長根管樁，國內國外大樣本量統計發現其發生率分別為75.1%、75.8%[11,12]；V 型(1-2 型)發生率為12.5%，在非I 型根管中占比最高，故本實驗僅區分I 類與非I 類具有代表意義。Li[13]、戴海峰[6]測量發現V 型舌側根管在頰舌向偏離主根管分別為33.54、29.89 度，且頰側根管徑更大，故本實驗僅測非I 類根管頰側根管作為打樁參考。本實驗測量非I 類根管分叉位置距離根尖6.88±1.65mm，80%位于牙根中1/3，與文獻報道一致[6]。

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

表1 中I 類與非I 類根管牙齒大部分數據無統計學差異，或差值較小。近、遠中壁厚度相比，L、F 及根尖4/5/6mm 平面上無統計學差異，其余平面近中壁薄僅0.05～0.10mm，故臨床上認為近遠中壁厚度無區別。頰、舌側壁比較，CEJ 平面上頰壁更厚，B、M、F 平面上舌壁更厚，其余無統計學差異。因此在根管內操作時并沒有哪個側壁是更安全的，均需控制好預備軸向。

樁徑要求占根徑1/4-1/3，各截面該比值在近遠中向基本在此范圍內，而在頰舌向均大于該范圍(根尖4/5/6 平面未予計算)。B、L 二面距0.93±0.54mm，均在CEJ 平面以下，分別與CEJ 截面對比，僅有一項無統計學差異。B、L 二面根管頰舌徑/根頰舌厚比值明顯增大，相對應的頰舌壁厚度明顯減小，而近遠中壁厚度無明顯減小，提示進行根管內操作時避免頰舌向過度擴展。

樁核冠修復時樁長要保證根尖至少3mm 牙膠封閉和1mm 牙本質厚度[14]。如表2 所示，根尖各平面近、遠中壁厚度相比及頰、舌壁厚度相比均無統計學差異，4mm 平面近遠中壁厚度主體均分布在1mm 以下，隨遠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中，相對來說更加安全。表2 詳細展示了根尖3 個平面分別按有無根面溝、是否I 類根管兩種分類的數據對比，其中舌側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，也說明了非I 類根管與根面溝有一定的相關性。近中壁與頰側根管舌側壁容易受根面溝、根管峽部影響而出現薄弱位點，厚度值出現較大變異，在臨床中應特別注意。

本實驗樣本含根面溝率為46.81%，與文獻報道相近[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]等報道相近。Chen[10]發現非I 類根管牙的根面溝長度和深度均大于I 類根管牙。經卡方統計驗證，根面溝與非I 類根管及根管峽部表現出一定的相關性。如表2 示，溝與峽的出現，使得根管近中、頰側根管的舌向、舌側根管的頰向相應處的根管壁薄弱[16]，本實驗測得最薄處僅有0.35mm，提示臨床對有溝峽的牙齒進行根管內操作時要更加謹慎保守。Rosenstiel 等[17]推薦該牙樁直徑1.3mm，在臨床中應考慮地區人種差異。

綜上所述，Micro-CT 能夠實現對牙體的精確掃描重建，是進行牙體相關研究的可靠工具。本實驗對該牙相關解剖數據進行了測量，并就臨床意義進行了探討，以期更好指導臨床工作。