用于微型螺钉植入的根间距离和牙槽骨厚度:波斯成人不同矢状骨模式的CBCT研究

背景

本研究旨在利用圆锥束计算机断层扫描(CBCT)评估具有不同矢状骨模式的波斯成年人用于微型假体植入的牙根间距离和牙槽骨厚度。

方法

本横断面研究对60例(18-35岁)患者的上颌和下颌骨CBCT扫描进行了研究，分为I、II和III类矢状骨模式三组(n = 20)。由一名检查者在牙釉质交界处(CEJ)顶端2,4和6mm处测量解剖和骨骼参数。计算类别内和类别间相关系数，以评估内部和观察者间的可靠性。数据采用方差分析和Tukey检验(alpha = 0.05)。

结果

所有参数的观察者内部和观察者间信度均为> 0.9。上颌骨根间距离最大的是I和III类患者中门牙之间(1-1)，II类患者前磨牙之间(4-5)。下颌骨最大的根间距离均在磨牙之间(6 ~ 7)。下颌第一磨牙和第二磨牙的颊部皮质板厚度最大(6-7)。后上颌和下颌骨松质骨和牙槽突厚度最大。I、II和III类患者在这方面的差异很大。

结论

在不同的个体中，用于微型螺钉插入的最大根间距离和最佳牙槽骨厚度的区域是不同的，这取决于他们的矢状骨模式。

正畸支抗的定义是防止牙齿不必要的移动[1］．在不移动支抗单元的情况下实现最大支抗一直是正畸治疗中的一个挑战，治疗的成功取决于支抗的控制和准备[2，3.］．迷你支具作为骨骼支具的提供者，因其提供优良的支具、易于放置和取出、成本低及体积小等优点，愈来愈受到正畸医生的欢迎[1，4，5，6］．然而，在正畸治疗过程中，迷你牙钉可能会松动[5，7］．因此，它们的主要稳定性是其成功率的关键因素[8］．有几个解剖因素会影响微型机组的稳定性，并对其长期成功起着重要作用。这些因素包括骨骼因素，如皮质骨厚度、插入深度和骨密度、软组织因素，如质量(粘膜与附着的牙龈)、组织厚度、组织活动程度和系带连接，以及关键结构的存在，如根、神经、血管、窦腔和鼻腔[8，9］．在上述因素中，骨骼因素受到了更多的关注，因为骨骼主要负责微型船员的锚固能力。

结果表明，骨皮质的质量和数量决定了骨皮质的锚固能力;然而，松质骨也可能在微型螺钉的稳定性中发挥作用[9，10］．

小骨钉插入部位的骨厚度是另一个需要考虑的重要因素。植入所需长度的微型固定钉时，须有足够的骨骼，以防止上颌窦或鼻腔穿孔[11］．有证据表明，皮质骨厚度可能是影响微型螺钉稳定性的最重要因素[7，10］．小骨小梁的厚度与小骨小梁的初次稳定性显著相关，说明骨小梁在小骨小梁稳定性中的重要意义[12］．

在选择放置微型螺钉的合适位置时，整体可用骨或骨深度是需要考虑的重要因素。为了防止对侧穿孔或侵犯上颌窦或鼻腔，放置一定长度的小钉时，需要足够数量的骨，从而发展出口腔通讯[9］．

现有的大多数关于微型螺钉的文献都集中在其形态参数上，如类型、形状、直径和长度，或评估在上颌骨和下颌骨的根间间隙安全放置微型螺钉的不同解剖部位，报道了有争议的结果[2，7，11，13，14，15，16，17，18，19，20.］．先前的研究讨论了垂直的骨骼模式可以作为成功放置后颊区域微型螺钉的重要因素[21］．关于面部高度和不同面部骨骼模式对皮质板厚度影响的研究结果是不一致的[3.，5，22，23］．之前的一项研究比较了两组I类和III类矢状骨模式的泰国患者的神经根间隙和皮质骨厚度。结果显示，两组之间存在一些差异，如III类患者上颌骨的牙槽突厚度、颊部皮质板、牙根间隙较大，而I类患者下颌骨的牙槽突较宽[24］．al - masri等人[25]评估了不同矢状骨模式患者的骨厚度和密度，发现与III类患者相比，I类和II类患者在颊板顶端区域的牙槽骨厚度更大。此外，I类患者的颊部皮质板颈区牙槽骨厚度大于II类患者。

考虑到与微型螺钉安全成功插入相关的骨骼参数存在争议，并且在这方面比较不同矢状骨模式患者的研究数量有限[24，25]，本研究旨在利用圆锥束计算机断层扫描(CBCT)评估具有不同矢状骨模式的波斯成年人植入微型螺钉时的根间距离和牙槽骨厚度。

这项横断面研究评估了60名年龄在18至35岁之间的患者在一家私人正畸诊所接受正畸治疗时的CBCT扫描(双颌)。CBCT扫描的目的与本研究无关(如鼻中隔成形术或第三磨牙拔除术的术前评估)。研究方案已获得Kermanshah医学科学大学伦理委员会(IR.KUMS.REC.1398.1017)的批准，并获得了所有患者在本研究中使用其CBCT扫描的书面知情同意。

根据之前al - masri等人的研究，每组最小样本量为19例[25]假设颊尖厚度的标准差为1.42,d = 1.7， α = 0.05，研究力为90%。

纳入标准为无牙周病及牙槽骨流失、无正畸治疗史、无严重骨骼差异、无先天性缺牙(第三磨牙除外)、无严重拥挤、无发育异常如唇腭裂或综合症[2］．用于评估矢状位模式和骨骼差异严重程度的头影测量指标包括ANB角和Wits评估;据此，将样品分为I类(ANB: 0°-4°;智慧0到−1)、二级(美> 4°,智慧> 0)和第三类(美< 0°,智慧<−1)组。

排除标准为拥挤> 5 mm [1］．

所有患者的CBCT扫描均在头部自然位置，牙尖最大交叉位置。评估轴向、矢状和冠状面。在轴向切片上评估横截面积。在冠状切面上评估牙齿的骨水泥-牙釉质连接(CEJ)，在从患者正畸记录中检索的侧位头片上评估颌骨的关系。所有CBCT扫描(15 × 15 cm)均获得300µm空间分辨率，110 kV, 78.59 mAs。DICOM格式的CBCT数据由NNT Viewer软件导出到Mimics Medical software version 21 (Materialise, Leuven, Belgium)。为了使图像标准化和最小化测量误差，在NNT Viewer中对图像进行了重新定向，使法兰克福水平面和连接下轨道轮缘中最下点的直线平行于地平线。通过这样做，头部的位置在所有图像中都是标准化的，并且所有的角度都是相对于这条线测量的。确定以下硬组织参考点进行头影测量分析:

• 点A:前鼻棘与上门牙牙槽骨之间上颌牙槽突弯曲上最深的一点

• B点:下颌牙槽突弧度上最深的点，位于下切牙下方牙槽骨最上点与牙槽间

• N:鼻骨和额骨交接处的前穴

• 外耳道上轮廓的中点

• 或者:轨道边缘的最下端

ANB和Wits评估用于评估患者的骨骼矢状图。因此，由一位经验丰富的正畸医生将患者分为I类、II类和III类三组。I类患者ANB角在1°到4°之间，Wits评价为−1到0。II类患者ANB角> 4°，Wits评价为阳性;III类患者ANB角< 1°，Wits评价为阴性。

在这项研究中，所有的测量都是在中门牙和侧门牙位置的上颌骨和下颌骨，以及前区域的犬牙，以及后区域的第一和第二前磨牙和第一和第二磨牙，在CEJ顶端2,4和6mm处。在骨骼I、II和III类患者中测量以下解剖参数:

• 根间距离:在CEJ顶端2、4和6 mm处的轴向切片用于测量根间距离。在每个轴向切片上，测量相邻根之间的最小距离(图2)。1) [26］．

  

  测量神经根间距离

  全尺寸图像

• 骨厚度:在CEJ顶端2、4和6mm的轴向切片用于测量骨厚度。在每个切片上，在皮质骨最薄的部分测量一次内外皮质板之间的距离，在最宽的部分测量一次，以测量颊部和腭部/舌部皮质板的厚度(图。2) [27］．

  

  测量皮质骨、松质骨和牙槽突的厚度

  全尺寸图像

• 松质骨厚度:使用相同的图像测量颊部皮质板内壁与舌/腭部皮质板内壁之间的距离，以确定松质骨厚度(图2)。2) [27，28］．

• 牙槽突厚度:用颊部最外点与腭面/舌面最外点在两颗相邻牙齿距离中心之间的距离来测量。2) [27］．

上颌窦底面与牙齿CEJ之间的距离:在轴向图像上绘制全景曲线，测量上颌窦底面与牙齿CEJ之间的最短距离，利用上颌骨每象限的尖牙至第二磨牙的根间区域横切面图像[26］．

测量是由一名检查人员进行的。为了评估观察者内的可靠性，随机选择20张CBCT扫描，并在2周后对其重复测量。将实测值与原值进行比较，计算类内相关系数。

数据采用SPSS 16统计软件进行分析。由于所有变量均为正态分布(P> 0.05)，采用单因素方差分析(one-way ANOVA)比较I类、II类和III类患者的各值。如果三组在某个变量上存在显著差异，则采用Tukey的事后检验进行两两比较。显著性水平设为0.05。

共评估了60次CBCT扫描。每个骨骼类别中有13名女性和7名男性。I类、II类、III类患者的平均年龄分别为29.15±6.18岁、24.25±6.62岁、26.70±6.04岁。三组患者的平均年龄差异无统计学意义(P= 0.056)。所有参数的类间和类内相关系数均为> 0.90，表明观察者间和观察者内的可靠性都很好。

Interradicular距离

上颌骨不同水平距离CEJ的最大根间距离如下:

• 2 mm水平:I类和III类患者在1-1处，II类患者在5-6处，神经根间距离最大。

• 在4mm水平:I类和III类患者的1-1位置和II类患者的4 - 5位置的神经根间距离最大。

• 在6mm水平:I类和III类患者在1-1处，II类患者在4-5处，神经根间距离最大。

• 整个上颌骨:I类患者的最大根间距离在距CEJ的1-1处6 mm处(3.85 mm)。

下颌骨不同水平距离CEJ的最大根间距离如下:

• 2 mm水平:I类和II类患者的6-7位点和III类患者的5-6位点的神经根间距离最大。

• 在4mm水平:所有三种类型的6-7处均可见最大根间距离。

• 在6mm水平:所有三种类型的6 - 7处均可见最大的根间距离。

• 整个下颌骨:在II类患者中，距离CEJ 6 - 7处(5.02 mm)的神经根间距离最大。

单因素方差分析显示三种骨骼类别的平均根间距离有显著差异(P< 0.05)。表1而且2显示了描述性统计，并比较了I、II和III类患者在不同水平上颌骨与CEJ的平均根间距离。

肺泡突厚度

I、II和III类患者上颌骨最大牙槽突厚度在6 - 7位2,4和6mm水平。此外，在II类患者中，整个上颌骨的牙槽突最大厚度在6 - 7处，6mm水平(14.58 mm)。

I、II和III类患者下颌骨最大牙槽突厚度分别为2、4和6毫米。此外，在II类患者(12.17 mm)中，整个下颌骨的牙槽突最大厚度位于6 - 7处6 mm水平。

三组上颌骨最大牙槽突厚度差异均有统计学意义(P< 0.05)和下颌骨(P< 0.05)。表3.而且4为描述性统计，比较了I、II、III类患者在CEJ不同水平上、下颌骨的平均牙槽突厚度。

松质骨厚度

在所有三种骨骼类型中，上颌骨的最大平均松质骨厚度在6 - 7的位置，分别为2,4和6mm。在II类患者(12.60 mm)中，整个上颌骨的最大平均松质骨厚度在6 - 7处(6mm水平)。

在所有三种骨骼类型中，下颌骨的最大平均松质骨厚度在6 - 7的位置，分别为2,4和6mm。在II类患者中，整个下颌骨的最大平均松质骨厚度位于6 - 7处6 mm水平(9.03 mm)。

上、下颌骨平均松质骨厚度在三组间均有显著差异(P< 0.05)。表5而且6对I、II、III类患者上、下颌骨松质骨平均厚度进行了描述性统计比较。

颊部皮质板厚度

上颌骨颌面皮质板最大平均厚度I、II类在2 mm处为5 ~ 6,III类为6 ~ 7,II、III类4 mm处为5 ~ 6,I类为1 ~ 1,II类为1 ~ 2,III类为5 ~ 6,CEJ处为6 mm处为1 ~ 1。在整个上颌骨中，I类患者的最大平均颊皮质板厚度记录在1-1处6mm水平(1.13 mm)。

下颌骨皮质板的最大平均厚度在所有三个类别的6-7位置和CEJ的所有水平。在整个下颌骨中，I类患者6 - 7处(2.13 mm)的平均厚度最大。

由于三类人在上颌骨的平均颊皮质板厚度上均有显著差异(P< 0.05)和下颌骨(P< 0.05)，表7而且8显示描述性统计，并比较了三种骨骼类别中CEJ不同水平上颌骨和下颌骨皮质板的平均厚度。

上颌腭部皮质板厚度

上颌骨腭皮质板平均最大厚度出现在II、III类患者2 mm水平的1-1处，I类患者2 - 2处，II类患者4 mm水平的2 - 3处，II类患者3-4处，I类患者3-4处，II类患者1-2处，III类患者6 mm水平的2 - 3处。在整个上颌骨中，I类患者(1.63 mm)的腭皮质板厚度在3-4处(6mm水平)最大。表格9比较三种骨骼类型的CEJ不同水平上颌骨腭皮质板的平均厚度。

下颌骨舌皮质板厚度

下颌骨中舌皮质板的最大平均厚度在2毫米水平的3 - 3处，4毫米水平的3-4处，I类患者的3-4处，II类患者的6 - 7处，III类患者的3-4处，距CEJ 6毫米水平。在整个下颌骨中，I类患者的最大厚度出现在6 mm水平的3-4处(2.07)。表格10比较三种骨骼类型中不同水平下颌骨的舌皮质板厚度。

上颌窦底面到后牙CEJ的距离

表格11比较三类后牙上颌窦底距CEJ的平均距离。I类患者左侧后区平均距离最大在3-4、4-5和5-6处，II和III类患者为3-4处。

I类患者右侧后区平均距离最大在3-4、4-5处，II类患者3-4处，III类患者3-4处。一般来说，最大的距离都出现在后上颌骨和3-4的位置。I类和III类患者的后上颌骨距离最小，在6-7位点，II类患者的后上颌骨距离最小。

安全插入及不损伤根部、血管、神经、鼻腔、上颌窦等邻近解剖结构是微型螺钉插入最重要的考虑因素[11］．此外，骨的质量和数量在成功置入微型船员中起着重要作用[29］．本研究评估了硬组织解剖参数，以找到不同矢状骨类别的迷你螺钉放置的最佳位置。结果表明，不考虑与微型螺钉稳定性相关的最重要的骨特性，I类、II类和III类患者下颌骨放置微型螺钉最安全的区域是第一和第二臼齿之间的区域。然而，在上颌骨中确定微型船员安置的最安全区域是困难的。

此前关于这一主题的研究使用了不同的解剖标志，如CEJ [24或肺泡嵴[14，30.]作为参考点。在本研究中，CEJ被用于这一目的，因为它的位置恒定，可见性强，并且易于被检查人员访问。

关于小椎弓根间距离的重要性，Mohammed等人。19]报道了由于与根根接触，根间微型螺钉的临床成功率较低。为保证牙周健康，建议在微型假体周围的牙槽骨间隙至少为1mm [7］．因此，置入小螺钉时，根间距离应为> 3mm [30.，31］．

在本研究中，I类和II类中1-1位点和II类中4-5位点在距CEJ 6 mm处记录了上颌骨所有轴向水平的最大根间距离。此外，在整个上颌骨中，I类患者在1-1处6 mm水平处的根间距离最大。Chaimanee等人的研究发现，上颌骨的最大根间距离在5-6处。[31]， Khumsarn等人[24]在第一类和第二类，以及Park和Cho [32］．此外，Poggio等人。30.]报告了上颌骨5-6、4-5和颊面3-4的最大根间距离。他们的发现部分与目前对II类患者的研究结果一致。法耶德等人[27]报道最大根间距离位于上颌骨前侧的颊侧1-1处，后颌骨颊侧和腭侧5-6处，这与目前在I类和III类的发现一致。Lim等人。[14]报道最大的根间距离在4-5和颊侧5-6处。

我们的研究结果显示，在下颌骨中，3类个体中最大的根间距离都在6-7处，并且在II类个体中记录了最大值。这一发现与Hu等人的结果一致。[33］．我们的结果与Khumsarn等人的发现相似。[24]和Chaimanee等人。[31]在4-5和6-7的位置，Fayed等人[27]及Lim等人。[14]在4-5和5-6的位置，与Poggio等人的位置形成对比。[30.在4-5的位置。结果的这种差异可以归因于不同的方法。例如，许多研究[13，30.，31]以牙槽嵴为参考点，不可靠，容易受到牙周病的影响。此外，还有一些人没有使用3D CBCT扫描来进行此类测量[31，33]或使用不同的切片，如矢状切片[30.，32］．此外，不同的测量方法可以解释结果的一些差异[2，24，27，30.，33］．另一方面，以前的一些研究[2，14，27，30.，32，33]并没有根据患者的矢状骨模式进行分类。不同的种族和民族也可能导致结果的差异。此外，轴向水平与参考点(用于评估骨骼结构)之间的距离会极大地影响结果[30.，31，32］．例如，皮质厚度[34]和根间距离[35]在更顶端的水平上都更大。

根据Motoyoshi [36皮质骨厚度至少为1mm的区域的存在对于增加微型种植体放置的成功率是必要的。本研究结果显示，I类患者上颌骨颊部皮质板最大厚度在1-1处(6mm)， II类患者上颌骨颊部皮质板最大厚度在5-6处(2mm)， III类患者上颌骨颊部皮质板最大厚度在5-6处(4mm)。在整个上颌骨中，I类患者的最大厚度出现在1-1处6mm水平。al - amri等人[11]鲍姆盖尔特和汉斯[18]，以及Hu等。[33]显示5-6和6-7位置上颌骨皮质板厚度最大。厚度向门牙方向增加。Khumsarn等人[24]报道了I类患者在6-7处的最大颊皮质厚度为10mm, II类患者在4-5处的最大颊皮质厚度，与Fayed等人的研究相似。[27］．Lim等人。[14]报告了2-3和3-4部位的最大颊皮层厚度。

本研究中前区腭皮质板薄(1-1)。其厚度在3 ~ 4处先增大后减小。al - amri等人[11]也报道了腭板厚度由前向后递减，而Hu等。[33]提示后区腭皮质板较前区略厚。这种差异可能是由于测量技术不同，因为他们测量的是颅骨CT扫描的值，而我们测量的是患者CBCT扫描的值。在本研究中，I类患者腭皮质板最大厚度在6mm水平的3-4处，II类患者腭皮质板最大厚度在6mm水平的1-2处，III类患者腭皮质板最大厚度在6mm水平的2-3处。这些结果与Fayed等人的研究结果一致。[27］．

目前的结果表明，在三种类型中，下颌骨的颊部皮质板厚度在6-7位置最大。与目前的结果一致，Hu等人。[33]及Lim等人。[14]显示颊部皮质板厚度由前向后增加。Khumsarn等人[24法耶德等人。[27Park和Cho [32]也报告了与我们的发现相似的结果。Nucera等人。[8]报道了下颌颊部皮质板厚度在第二磨牙位置足够放置微型螺钉。

在本研究中，I类和III类患者舌皮质板最大厚度出现在3-4处，距离6mm处，II类患者舌皮质板最大厚度出现在3-4处，距离4mm处，这与Fayed等的结果一致。[27］．

根据目前的结果，在所有三个类别中，上颌骨和下颌骨的最大松质骨厚度都记录在6 - 7位置，距离为6mm。同样，coykun和Kaya [28]在II类患者中，上颌磨牙之间和下颌骨所有根间距离的松质骨厚度更大。

上颌和下颌骨的最大牙槽突厚度均记录在6 - 7位6毫米距离处。与目前的结果一致，Khumsarn等人。[24](在I类和II类)，Fayed等人。[27]和波乔等人。[30.]报告了两颌6-7位置的最大牙槽突厚度。

上颌窦底与CEJ的最大距离均在3-4位。该距离从3-4位点向后区有明显减小的趋势。I类和III类患者的最小距离在6-7处，II类患者的最小距离在5-6处。类似地，al - amri等人[11]报道称，这一距离在前区域较大，而向后区域显著减小。此外，Yang等人。[26报告的结果与我们的相似。

综上所述，不同的个体对理想位置的选择是不同的，这方面的决定应该基于每个患者的解剖参数。然而，可以说，在所有三种类型的下颌骨中，放置微型螺钉最安全的区域是在第一和第二臼齿之间，但在上颌骨中很难确定最安全的位置。

单独评估骨骼参数是本研究的一个局限性，因为软组织参数在选择最合适的微型螺钉插入位置时也很重要。样本量小是本研究的另一个局限性。此外，由于女性患者的数量远远高于男性，因此不可能招募同等数量的男性和女性。因此，在这方面不可能对男女进行比较。然而，这三组的男女比例是标准化的。此外，由于样本量小，金属修复的存在不被视为一个排除标准，这也可能导致结果的变化。

需要进一步的研究来评估骨骼参数对正畸患者微型螺钉插入成功率的影响。此外，软组织参数对mini - crew置入成功率的影响应在未来的研究中进行研究。最后，需要对这一问题进行系统的回顾，才能得出明确的结论。

在不同的个体中，因其矢状骨模式的不同，最小牙根间距和最佳牙槽骨厚度的区域也有所不同。因此，在这方面的决定应该基于每个患者的个人参数。

用于支持本研究结果的数据是由通讯作者在许可下提供的，数据将根据要求提供。查阅这些资料的请求应向通讯作者提出。

CBCT:

锥束计算机断层扫描

CEJ:

Cementoenamel结

这项工作得到了伊朗克尔曼沙阿医学科学大学的支持。

这项工作得到了伊朗Kermanshah医学科学大学的资助[资助号:980888]。

从属关系

1. 克尔曼沙阿医科大学牙科学院正畸系，克尔曼沙阿Shariati街，伊朗，67139546581

   阿明Golshah

2. 科尔曼沙阿医科大学牙科学院，科尔曼沙阿Shariati街，伊朗，67139546581

   Mahya Salahshour

3. 克尔曼沙阿医科大学牙科学院颌面放射学系，克尔曼沙阿Shariati街，伊朗，67139546581

   Nafiseh Nikkerdar

贡献

AG设计研究概念，设计研究，获取数据，起草手稿，对重要智力内容的手稿进行批判性修改，行政，技术和物质支持以及研究监督。MS设计了数据的获取、数据的分析和解释、手稿的起草、统计分析、行政、技术和物质支持。NN设计了研究概念和设计、手稿的起草、重要智力内容的手稿的关键修改、行政、技术和物质支持以及研究监督。所有作者都阅读并批准了最终的手稿。

相应的作者

对应到Mahya Salahshour．

伦理批准并同意参与

研究方案由Kermanshah医学科学大学伦理委员会批准(IR.KUMS.REC.1398.1017)。

发表同意书

所有作者都同意发表这篇手稿。

相互竞争的利益

作者宣称他们之间没有利益冲突。

出版商的注意

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