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三维CT 评价支抗种植体和磨牙的移位# 吕涛1,2，刘东旭1,2** 基金项目：2008 年高等学校博士学科点专项科研基金新教师类项目（200804221076） 作者简介：吕涛，（1978-），男，副主任医师，主要研究方向：口腔正畸学。 通信联系人：刘东旭，（1963-），男，教授，主要研究方向：口腔正畸学。E-mail: liudongxu@sdu.edu.cn （1. 山东大学口腔医院正畸科，济南 250012； 5 2. 山东省口腔生物医学重点实验室，济南 250012） 摘要：目的:尽管微种植支抗被许多学者和临床医生称之为绝对支抗，但是施力后微种植支 抗可否发生移位尚不清楚。本实验旨在利用三维CT 探讨正畸治疗过程中微种植支抗的位置 变化。方法：60 例正畸治疗患者，上牙槽前突，UD-SN、U1-SN 大于正常一个标准差，轻 度拥挤，正畸需拔除第一前磨牙，以种植支抗辅助内收切牙。正畸治疗前、后，分别拍摄头 10 颅CT、三维重建，确定微种植体、磨牙、切牙的位置，通过前后CT 图像重叠配准，分析 微种植体、磨牙、切牙治疗前后的移位程度。测量数据应用SAS9.13 软件包进行配对t 检验。 结果：微种植体头部近中移动0.23mm,尾部近中移动0.23mm,上颌第一磨牙牙冠近中移动 0.92mm,牙根近中移动0.91mm,上颌中切牙切嵴和根尖处分别内收5.94mm 和1.40mm，伴有 上颌中切牙1.84mm 内收。结论：在种植支抗辅助正畸治疗中，微种植体和磨牙均发生了不 15 同程度的近中移动，选择偏近中的位点植入微种植体可能有利于种植支抗的稳定和组织安 全。 关键词：口腔医学；种植支抗；位移；牙移动；三维CT 中图分类号：R783.5 20 Movement of miniscrews and molars for anchorage under orthodontic force:3-dimensional computed tomography registration evaluation LV Tao1,2, LIU Dongxu1,2 (1. Department of Orthodontics, College of Stomatology, Shandong University, JiNan 250012; 25 2. Shandong Provincial Key Laboratory of Oral Biomedicine, JiNan 250012) Abstract: Purpose Although miniscrews have been used as absolute anchorage for a long time, their behavior under Orthodontic loading is still unclear clinically. Therefore, this study was designed to evaluate the behavior of miniscrews under loading by retrospective 3-dimensional registration. Methods Sixty adult patients who had miniscrews as anchorage for en-masse 30 retraction of anterior teeth were studied. Computerized tomography scans were made before force application and after closure of the extraction spaces, respectively. The 3-dimensional reconstruction and registration of before and after computerized tomography data were performed to assess the displacement of the miniscrews，first molars, and maxillary central incisors. Results The miniscrews and the maxillary first molars drifted mesially 0.23 and 0.91mm apically, and 35 0.23 and 0.92mm coronally; the amounts of maxillary incisor retraction at the edge and the apex were 5.94 and 1.40mm, respectively, with 1.84mm of maxillary central incisor intrusion. Conclusions Our results indicated that the miniscrews and the maxillary first molars were mesially displaced under orthodontic loading. A mesial site for miniscrews might be a better choice for long-term stability. 40 Keywords: stomology; Implant anchorage; Displacement; Tooth movement; 3-D CT 0 引言 支抗控制，是口腔正畸治疗过程中的关键因素，稳定而有效的支抗设计和控制对于正畸 和颌面矫形治疗的成功起着至关重要的作用。临床上根据前牙后牙在矢状方向上移动占据拔 45 牙间隙的比例将其分为强支抗、中度支抗、弱支抗。种植支抗在加强支抗、控制牙移动方面 的良好性能，使其在正畸临床上广泛应用，被许多学者和临床医生称之为“绝对支抗”[1,2]。 有学者报道微种植支抗在受力情况下会朝受力方向移动[3-6]。然而，微种植支抗和磨牙在长 期的正畸作用力下移动与否及移动程度，在以往的文献中鲜见报道。本研究通过三维CT 重 建和测量，探讨在正畸治疗过程中微种植支抗及磨牙是否移位及移位程度。 50 1 材料和方法 1.1 研究对象 选择近3 年于我院就诊的正畸患者60 例，年龄19～27 岁。纳入标准：上牙槽前突， U1-SN 大于正常一个标准差，轻度拥挤，需内收上前牙；拔牙矫正病例拔牙位置上颌在第 一前磨牙，下颌不限；强支抗，于第一磨牙和第二前磨牙间植入种植钉，并完全用其作支抗 55 内收上前牙；植入过程无明显阻力或疼痛，治疗过程中种植钉无松动、脱落。 1.2 种植钉材料及植入方法 所用种植钉均为自攻型钛合金螺纹钉（宁波慈北医疗器械有限公司），长度11mm，直 径1.6mm，局麻下将种植钉植入上颌第一磨牙和第二前磨牙牙根之间的牙槽嵴区，植入角度 为30°到40°。 60 1.3 正畸治疗过程 矫治器系统为OPA-K 滑动直丝弓矫治器（日本TOMY 公司生产，0.022×0.028 英寸槽 沟），对患者进行固定矫正。患者充分排齐整平后，在第二前磨牙和第一磨牙之间植入微种 植钉支抗，在方丝（0.018×0.025 英寸）的前牙区加适当的正转矩，同时每侧通过橡皮链加 力150g，滑动法关闭间隙（见图1）。患者每月复诊一次，关闭间隙时间为6 个月左右，种 65 植后及关闭间隙后两周均拍摄三维CT。 图1 微种植钉植入上颌第一磨牙和第二前磨牙牙根之间的牙槽嵴区： A 为治疗开始 ； B 为治疗中 Fig1. Miniscrews were placed in interradicular locations between the first molar and the second premolar at the 70 level of the attached gingiva: A,pretreatment; B,posttreatment. 1.4 三维CT 重建及图像测量 采用GE 公司的16 层螺旋CT Light speed Plus 系统，扫描技术参数：250mA，120kv， 准直器宽度1.25mm×16mm，螺距1.375mm，床速27.5mm/s，重建参数：层厚0.625mm，重 75 建间隔0.3mm.。 扫描方法:患者平仰卧位，头架固定头颅位置，要求头部处于自然平仰、下颌处于息止 牙合位、眶耳平面与地面垂直。扫描的基准平面为眶耳平面，放射线垂直于中切牙的牙长轴 扫描，前后2 次扫描的角度一致。患者CT 数据以DICOM 形式保存于实验者电脑，利用 MIMICS 软件进行三维重建[7]，最终以STL 形式输出。 80 测量项目：基于我们的研究重点是成年人种植支抗的位置变化，我们假设上颌骨在两次 CT 扫描期间形状结构保持不变，我们采用STL 配准和标志点配准法对于前后CT 三维重建 的上颌骨进行刚性配准（见图2），在两周内重复配准3 次，以配准度最高的一组进行微种 植体和磨牙位置变化的测量分析。在MIMICS 软件中，将颊舌向定义为X 轴，近远中向定 义为Y 轴，垂直向定义为Z 轴，分别对微种植体头部和尾部、磨牙的各牙尖和根尖、切牙 85 切嵴和根尖重新进行坐标定义，通过前后坐标值的变化进行统计分析（见图3）。 图2 MIMICS 软件对治疗前和治疗后的三维CT 上颌模型进行配准 A 黑箭头所示为上颌骨标志点；B 利用标志点进行上颌骨配准； C 红箭头所示为治疗前微种植体的位置，黑箭头所示为治疗后微种植体的位置； 90 D 上颌模型配准后种植体的位置变化 Fig2. The teeth, miniscrews, and maxilla were registered with the surface points that did not change after orthodontic treatment: A, pertinent landmark points (black arrows); B, registration of pretreatment and posttreatment models; C and D, pretreatment and posttreatment models of the teeth after the registration of the maxilla and the miniscrews at pretreatment (red arrow in C) and posttreatment (black arrow in C)were matched to 95 those in D. 图3 正畸治疗前后微种植体和磨牙位置变化的测量分析 Fig3. The distance between pre- and posttreatment models was measured 100 1.5 统计学分析 采用SAS9.13 软件包，对治疗前、后相对应的数据进行配对t 检验。同时对治疗后微种 植体头部和尾部的数据进行配对t 检验，对治疗后磨牙各牙尖和根尖的数据进行ANOVA 检 验。 2 结果 105 2.1 微种植体的位移量 微种植体在施加正畸力6 个月后，种植体头部近中移动0.23±0.08mm(mean±SD)，尾部 近中移动0.23±0.07mm(mean±SD)，与刚植入时比较，差异有统计学意义（p＜0.05）。微种 植体头部和尾部位移量的差异无统计学意义（p＞0.05，见图4）。种植体头部和尾部在水平 方向及垂直向上的位置改变无统计学意义（p＞0.05）。 110 图4 种植体头部和尾部位移量的统计 Fig4. Drift distance of the miniscrews heads and tips(n=60;P＞0.05) 2.2 磨牙移动的位移量 115 在治疗期间，上颌第一磨牙的4 个牙尖及3 个根尖位移量(见图5)，牙尖组各牙尖的位 移量差异（F=1.35，P=0.28）和根尖组各根尖的位移量差异（F=0.04，P=0.96）均无统计学 意义。对各牙尖及根尖采用均值计算以表示磨牙牙冠及牙根的位置变化，牙冠近中移动0.92 ±0.19mm，牙根近中移动0.91±0.22mm, 与治疗前的差异有统计学意义（p＜0.05）。磨牙根 部和冠部在水平方向及垂直向上的位置改变无统计学意义（p＞0.05）。 120 图5.上颌第一磨牙4 个牙尖及3 个根尖位移量统计 Fig.5 The mean distances of the mesial drift distance of A, the 3 root apices and mean movement of the roots and B, the 4 cusp tips and mean displacement of the crown. 125 2.3 切牙移动的位移量 上颌切牙在治疗期间，牙根腭向移位1.40±0.23mm，切嵴腭向移位5.94±0.90mm，上前 牙内收1.84±0.26mm。 3 讨论 3.1 三维CT 测量的准确性 130 CT 与传统X 线成像方法不同，可多平面重建[8-11]，可用于多种形式的形态学诊断。正 畸临床上常用于测量和研究颌骨变化的手段是头颅定位侧位片头影测量分析，它是头颅各解 剖结构在矢状面的投影，属于二维结构的研究[12]。由于左右两侧牙及牙槽嵴交错重叠，无 法进行准确的测量分析。而多层螺旋CT 能进行三维重建和多种图像的重建，利用MIMICS 软件，有利于对微种植体和牙齿的位置变化进行准确定量的评价[13,14]。 135 3.2 测量方法分析 在CT 图像上研究种植支抗位置变化的报道较少，至今未形成与头影测量一样成熟、系 统的测量和分析方法[15]，本研究基于上颌骨在两次CT 扫描期间形状结构保持不变，采用 STL 配准法和标志点配准法对上颌骨进行刚性配准，通过对根尖点、牙尖、种植体头部和体 部重新进行三维坐标定义，对其前后位置变化测量分析。由具有3 年以上临床经验的正畸医 140 师在不通时间分别、单独测量2 次后，对其数据去均值作为录入分析数据。许天民等报道， 用这样重复测量取均值的方法可增加数据的可靠性。 3.3 上颌骨种植支抗 学术论文网Tag：代写硕士论文 代写论文 代写MBA论文 代写博士论文 |
