3D 重建輔助制備咬合誘導功能矯治器對兒童替牙早期錯畸形的治療效果分析

鄒 香 ，樊 潔，柴 姍

（黃石現代口腔醫院兒科，湖北 黃石 435000）

1 資料與方法

1.1 一般資料以隨機數字表法將黃石現代口腔醫院2018 年1 月至2022 年6 月收治的102 例替牙早期錯畸形患兒分為兩組，各51 例。對照組中男患兒30 例，女患兒21 例；年齡4～14 歲，平均（9.52±1.36）歲；其中齲齒28 例，牙齦炎19 例，其他4 例。觀察組中男患兒31 例，女患兒20 例；年齡4～14 歲，平均（9.83±1.64）歲；其中齲齒25 例，牙齦炎22 例，其他4 例。兩組患兒一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05），組間可比。納入標準：①符合《口腔頜面外科學》[3]中的診斷標準；②年齡在4～14 周歲，處于替牙早期；③替牙部位僅上下牙8 顆前牙，其余位置未替換。排除標準：①曾接受過3D 重建輔助制備矯治器治療；②存在血液疾病或其他感染性疾病；③患有唇腭裂病史。本研究已經院內醫學倫理委員會批準，且患兒法定監護人均已簽署知情同意書。

1.2 治療方法對照組采用傳統二維平面輔助制備矯治器治療。①牙片拍攝：首先完成X 線全景拍攝并完成頭顱側位片的拍攝，拍攝時患兒取坐位，端正坐姿，頭部自然位，放松面部肌肉，上下牙之間咬合厚度約1 cm 的U形蠟片分開上下牙，掃描后保存拍攝圖像。②石膏模型制作：根據步驟①拍片結果中上下頜的關系在模型上標記出頜架、繪制參考線，然后進行切割，就位匹配，并制作凝膠咬合板。③根據步驟②所獲模型情況制作矯治器并配合肌功能訓練。

觀察組采用3D重建輔助制備矯治器治療。①和②步驟與對照組一致。③觀察組矯治器放置和校驗 ：將步驟①中的拍片結果導入虛擬模型編輯軟件（MICMICS10.1）建立3D 模型，以上下頜骨分離為基礎參考顱正面、側面及頜面不同影像圖窗口共同的定位標志點，在計算機上先進行虛擬手術（調整切割后需要挪動的骨塊位置，恢復到正常生理解剖結構的咬合關系位置，然后經配套的系統計算相關參數和3D 咬合板，以STL 格式保存文件并進行3D 打印，打印材料均為儀器配套，且無毒）。評估術中就位匹配是否良好以判斷3D 咬合板使用是否成功，如果就位良好，表示3D 咬合板使用成功；如果就位不好，則需重新制作，采用上頜推簧式頜墊矯治器，每半月左右推簧加力1 次，螺旋擴弓的每3 d 推簧加力1 次，推簧加力根據情況2～5 個月左右反頜解除，每月同對照組降低咬合墊高度。

1.3 觀察指標①臨床療效：治療1 年后患兒錯畸形顯著改善，口腔不良習慣糾正，上下牙咬合正常為顯效；治療后患兒錯畸形部分改善，部分口腔不良習慣得以糾正，上下牙咬合尚可為有效；口腔不良習慣未得到糾正且上下牙矯治未有效果為無效[3]。總有效率=顯效率+有效率。②牙齒恢復情況：觀察兩組患兒治療1 年后牙齒咬合率，牙齒排列整齊率、前牙覆蓋良好率。③滿意度評分：于治療1 年后采用矯治效果主觀評價問卷[4]由患兒及其家屬針對語言功能、咀嚼功能、固定功能、美觀度、舒適度進行評估，每項分值為0～10 分，分數越高表示滿意度越高。④牙周情況：觀察兩組患兒治療前與治療1 年后菌斑指數、出血指數及牙齦指數變化情況，其中菌斑指數、出血指數分值均為0～5 分，分值越高表示菌斑、出血情況越嚴重；牙齦指數分值為0～3 分，分值越高表示牙齦炎癥越嚴重[5]。⑤典型病例分析。

1.4 統計學方法采用SPSS 24.0 統計學軟件分析數據，計數資料以[ 例(%)]表示，行χ2檢驗；計量資料均經K-S 法檢驗證實均符合正態分布，以(±s)表示，組間比較行獨立t檢驗，組內治療前后比較行配對t檢驗。以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患兒臨床療效比較治療后，觀察組患兒治療總有效率較對照組高，差異有統計學意義（P＜0.05），見表1。

表1 兩組患兒臨床療效比較[例(%)]

2.2 兩組患兒牙齒恢復情況比較治療后，觀察組患兒牙齒恢復情況均較對照組好，差異均有統計學意義（均P＜0.05），見表2。

表2 兩組患兒牙齒恢復情況比較[例(%)]

2.3 兩組患兒滿意度評分比較觀察組患兒各項滿意度評分均較對照組高，差異均有統計學意義（均P＜0.05），見表3。

表3 兩組患兒滿意度評分比較(分，±s)

表3 兩組患兒滿意度評分比較(分，±s)

組別 例數 語言功能 咀嚼功能 固定功能 美觀度 舒適滿意度對照組 51 7.95±0.80 7.17±0.52 6.47±1.51 7.92±1.38 7.88±0.35觀察組 51 9.17±0.62 8.89±0.48 7.95±1.22 9.08±0.11 8.95±0.22 t 值 8.608 17.357 5.445 5.984 18.484 P 值 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05

2.4 兩組患兒牙周情況比較與治療前比，治療后兩組患兒出血指數、菌斑指數、牙齦指數均顯著升高，但觀察組出血指數、菌斑指數顯著低于對照組，差異均有統計學意義（均P＜0.05），見表4。

表4 兩組患兒牙周健康程度情況比較( 分，±s)

表4 兩組患兒牙周健康程度情況比較( 分，±s)

注：與治療前比，*P＜0.05。

組別 例數 出血指數 菌斑指數 牙齦指數治療前 治療后 治療前 治療后 治療前 治療后對照組 51 0.72±0.15 1.85±0.22* 0.90±0.19 1.38±0.21* 0.62±0.11 0.69±0.13*觀察組 51 0.75±0.17 1.29±0.25* 0.89±0.17 0.99±0.18* 0.60±0.12 0.67±0.15*t 值 0.945 12.009 0.280 10.070 0.877 0.720 P 值 ＞0.05 ＜0.05 ＞0.05 ＜0.05 ＞0.05 ＞0.05

2.5 典型病例分析患兒①，女，4 歲6 個月，因“地包天”要求矯治，見圖1-A；經傳統二維石膏取模灌制模型，技工制作上頜頜墊式舌側推簧矯治器，治療8 個月反頜解除，保持約3 個月，無復發，見圖1-B。患兒②，女，4 歲，因“地包天”要求矯治，見圖2-A；經3D 三維掃描數據制作并灌制模型后技工制作上頜頜墊式推簧矯治器，治療3 個月反頜解除，并保持3 個月，至今無復發，見圖2-B。

圖1 傳統二維平面輔助制備矯治器治療前后圖片

圖2 3D 重建輔助制備矯治器治療前后圖片

3 討論

3D 掃描后重建能獲得多個維度的空間數據，從不同維度模擬出錯畸形位置受力情況，以此輔助制備的模型與實際口腔更為相符 ；此外，3D圖像數據獲取中頭影測量的誤差相較于二維空間獲取的數據更小，圖像處理軟件參數的設定更簡單，更容易讓臨床醫師理解，有效提升模型打印效率，使誘導功能矯治器更貼合患兒口腔，進而改善錯畸形[8]。

本研究中，治療后，觀察組患兒治療總有效率高于對照組，表明3D重建輔助制備咬合誘導功能矯治器相較于傳統二維矯正方式，更利于兒童替牙早期錯畸形的糾正。這可能是因為，傳統二維制作因受患兒取模過程中的配合度、醫生操作熟練度及技工制作模型過程中對模型的損耗等因素影響，可能導致矯治器的精準度和密貼度欠佳，從而影響患兒的佩戴效果和舒適度；而3D 掃描數據更精準高效，可以實現數據實時傳輸，制作的矯治器佩戴更貼合口腔，舒適度更佳，減少異物感，口腔衛生保持更好，因此3D 掃描制作模型優于傳統二維制作。此外，本研究中，治療后觀察組牙齒恢復情況及各項滿意度評分均較對照組更高，表明采用3D 重建輔助制備矯治器治療替牙早期錯畸形，可幫助患兒形成正確的咬合關系，使其牙齒排列整齊，上下牙覆合覆蓋良好，從而提升其滿意度。究其原因，3D 重建輔助制備咬合誘導功能矯治器可通過建立3D模型，在軟件上先進行虛擬手術，調整切割后需要挪動的骨塊位置，恢復到正常生理解剖結構的咬合關系位置，然后經配套的系統計算相關參數和3D 咬合板，大大提高患牙位置與正常牙體的解剖結構匹配度，從而更利于對牙齒的控制，使部分牙齒轉矩移動，使其向近遠中、垂直向進行移動，從而使牙齒的排列更為整齊[9]。

本研究中，治療后兩組患兒出血指數、菌斑指數、牙齦指數均顯著升高，但觀察組出血指數、菌斑指數顯著低于對照組，表明兩種方式均能夠改善患兒牙周組織，但相較于傳統二維平面輔助制備矯治器治療，采用3D 重建輔助制備矯治器治療替牙早期錯畸形更有利于保護患兒的牙周組織。究其原因可能是在治療過程中，常需要較長時間地佩戴矯治器，且佩戴矯治器期間口腔衛生實施難度增加，會直接影響口腔衛生條件，因此兩組牙周健康程度均有所下降；矯治器即使具有較好的生物相容性、無毒性，但是佩戴矯治器后會增加口腔縫隙，便于食物殘渣的藏匿，因此口腔衛生條件與牙周情況也較差；而相較于傳統二維平面輔助制備矯治器治療，3D 重建輔助下制備咬合誘導功能矯治器能獲取更精準的數據，制作的矯治器更貼合實際情況，避免了傳統制作的矯治器對牙周組織的刺激，因此造成的口腔問題相對減少，牙周也相對健康[10]。

綜上，相較于傳統二維平面輔助制備矯治器治療，3D 重建輔助制備咬合誘導功能矯治器治療兒童替牙早期錯畸形療效顯著，能有效促進患兒牙齒和牙周正常生理結構的恢復，減輕對患兒牙周組織的損傷，滿意度較高。但鑒于目前臨床對于該類研究尚少，且本研究僅納入了院內部分患兒，可能會受制備方式、醫師熟練度等多種因素影響，致使結果存在一定偏倚，故還需臨床進一步拓展研究。