X 轴方向分型: 分别通过上颌埋伏尖牙相邻的完全萌出的健康侧切牙和第一前磨牙的根尖点、唇颊面外形高点及切缘中点( 颊尖点) 建立两个平面( 图 2A) .将此两平面之间的牙槽骨区域设定为上颌埋伏尖牙的牙尖/根尖在 X 轴方向上的正常区。
当埋伏尖牙的牙尖/根尖在此区域近中,规定为近中错位; 当埋伏尖牙的牙尖/根尖在此区远中,规定为远中错位。按照此标准,根据尖牙的牙尖和根尖与邻牙的位置关系,存在 9 种可能分型( 表 1) .此方向分型可反映埋伏尖牙近远中位置和轴倾方向。Y轴方向分型: 确定上颌埋伏阻生尖牙在 Y 轴方向上的高度是以相邻的完全萌出的健康中切牙为标准,分别建立两个与牙合平面平行的平面穿过中切牙的牙根,将牙根均分为3 部分( 图2B) .当上颌埋伏尖牙的牙尖/根尖在此两平面之间即中切牙牙根中1/3段临近的空间内时,规定为中位。当埋伏尖牙的牙尖/根尖在中切牙牙根颈 1/3 与中 1/3 交界平面的冠方时,规定为低位; 当埋伏尖牙的牙尖/根尖在中切牙牙根中 1/3 与根尖 1/3 交界平面的根方时,规定为高位。按照此标准,根据尖牙的牙尖和根尖各自垂直方向上的高度,有 9 种可能分型( 表 2) .
此方向分型可反映埋伏尖牙的垂直向位置。Z 轴方向分型: 首先分别通过上颌埋伏阻生尖牙相邻的完全萌出的健康侧切牙的根尖点及切缘中点建立一个与 X轴方向分型平面垂直的平面; 再以此平面为参考,分别通过侧切牙的唇、腭侧外形高点建立两个与其平行的平面( 图2C) .将此两平面之间的牙槽骨区域设定为上颌埋伏尖牙的牙尖/根尖在 Z 轴方向上的正常区。当埋伏尖牙的牙尖/根尖在此区唇侧时,规定为唇侧错位; 当埋伏尖牙的牙尖/根尖在此区腭侧时,规定为腭侧错位。按照此标准,根据尖牙的牙尖和根尖与正常区的位置关系,也有9 种可能分型( 表3) .此方向分型可反映埋伏尖牙的唇腭向位置。应用 MIMICS 软件中测量分析( Measure andAnalyze) 功能模块的自定义分析法工具,根据以上分型标准可自定义用于确定分型平面的标志点和基准平面。由 1 名熟练掌握该软件的实验者在一连续时间内,在牙列 CT 三维表面重建影像上确定标志点,软件能根据标志点以及分型平面与基准平面之间的关系自动绘制 X、Y、Z 轴 3 个方向上的分型平面,据此对 121 颗上颌埋伏尖牙的三维空间位置进行分类,以建立上颌埋伏尖牙的 CT 影像分型系统。
2 结 果
上颌埋伏尖牙 CT 影像分型结果: 根据分型标准,102 例患者的 121 颗上颌埋伏尖牙在三维方向上的分型情况如表 4、5 及 6.分型结果分析如下。
在 X 轴方向上,最常见的分型是牙尖近中伴根尖正常,其次是牙尖近中伴根尖远中,最少见的是牙尖远中伴根尖近中。所有患者埋伏尖牙中,牙尖处于近中的分型总数达 88 例,占总数的 73%,表明上颌埋伏尖牙牙尖处于侧切牙近中的情况最为常见。在 Y轴方向上,样本中所有埋伏尖牙只存在三种分型即根尖均处于高位,牙尖分别处于高、中、低位,且三种分型所占比例相差不大。在 Z 轴方向上,最常见的分型是牙尖和根尖均处于唇侧,约占总数的三分之一。较少见的是牙尖正常伴根尖位于唇侧或腭侧。所有牙尖处于唇侧的分型患者总数达 68 例,约占总数的 54%.
3 讨 论
上颌埋伏尖牙 CT 影像分型数据库建立的意义: 传统的根尖片、咬合片、曲面断层片等二维影像检查图像能诊断是否存在埋伏牙,但无法提供埋伏牙在颌骨中的具体位置、大小、形态、唇腭侧的深度、与周围结构的关系等信息[11].相较而言,CT 三维重建技术在颌骨埋伏牙定位诊断中的意义在于:
①可确定埋伏牙的位置是软组织内埋伏还是颌骨内埋伏; ②可确切显示骨内埋伏牙的数目、大小和形态; ③可确切显示埋伏牙的方向是在牙列的唇颊侧还是舌腭侧; ④可确切显示所在颌骨中位置的高低;⑤可确切显示埋伏牙与相邻牙胚和牙根的距离或接触关系等[9,12].因此,CT 三维重建影像已公认为目前埋伏牙诊断的金标准。
近年来,有些学者采用 CT 多平面重建( multipleplanar reformat,MPR) 技术尝试对埋伏牙进行分型。
MPR 是指容积扫描以像素为单位的图像,被重建成以体素为单位的三维数据后,再用任意平面去截取三维数据,得到重构的二维图像[13 -14].MPR 图像主要可在任意位相显示埋伏牙,可通过坐标的移动来了解埋伏牙在颌骨中的位置、大小、形态、毗邻关系,并且没有信息的丢失[15].2012 年,San Martin等[8]利用该技术提出了一种上颌埋伏尖牙分型的方法,但由于 MPR 仍是二维平面图像,不能立体地显示埋伏牙的形态,且 MPR 图像不能旋转,单纯用MPR 技术对埋伏牙定位分型仍较困难。本研究采用表面遮盖成像法进行 CT 影像三维重建,此法是通过计算机算法使被扫描物体表面处于某个确定密度值范围内的所有相关像素连接起来的数字模拟成像。它要求预先设定一密度值的上、下限即阈值范围( 最低与最高阈值) ,在图像中阈值范围以内的像素做等密度处理并成像,小于阈值的像素则不能显示,位于外侧的阈值以上的像素会遮挡内侧的像素。
在假想的光照模型基础上,使在器官不规则的表面上离光源近侧的部位较亮,远侧部位较暗而产生立体感。该技术的优点是空间立体感、真实感强,解剖关系清晰,能完整地展现解剖结构的三维形态及毗邻空间位置关系,特别适用于牙和骨骼系统。利用MIMICS 软件确定三维空间中的定位平面,使得上颌埋伏尖牙牙尖及根尖的位置确定非常直观,能很简便地实现对上颌埋伏尖牙三维方位的分型。
依据本研究制定的上颌埋伏尖牙三维 CT 影像分型标准,对 102 位患者 121 颗埋伏尖牙进行了 X、Y、Z 3 个方向的分型。分型结果显示,在 X 轴方向上,上颌埋伏尖牙牙尖处于侧切牙近中的情况最为常见。这可能与上尖牙正常萌出的方向和路径有关。此外,根据牙尖根尖的近远中位置还可以判断埋伏尖牙长轴的近远中倾斜方向,这有助于正畸牵引力加载方向的确定。在 Y 轴方向上,样本中所有埋伏尖牙只存在 3 种分型即根尖均处于高位,牙尖分别处于高、中、低位。其余 6 种分型是否确实不存在还需要进一步扩大样本数量来证实,但上尖牙根尖处于中低位( 即倒置) 的情况目前尚罕见文献报告。依据此分型统计结果,可以根据尖牙牙尖位置将该方向分型简化为埋伏尖牙高位、中位及低位阻生 3 种类型。在 Z 轴方向上,牙尖处于唇侧的分型患者占样本总数的一半以上。以往的调查也证实,与白种人不同,中国人上颌尖牙唇侧埋伏的发生率较腭侧高[16 -17].需要说明的是牙尖与相邻侧切牙的的位置和整个牙冠与相邻侧切牙的位置关系并不完全一致,如本样本中牙尖位置正常的患者,其牙冠多位于侧切牙的唇侧。
通过本研究提出的新分型方法,不但可以在三维空间中定性判断上颌埋伏尖牙近远中倾斜度、垂直高度、唇腭侧错位情况以及与邻牙的位置关系,而且还可测量尖牙的牙尖或根尖点与定位平面的距离,定量分析尖牙 3 个方向的错位程度。因此,该分型不仅可以描述人群中上颌尖牙埋伏的特点,而且对明确其具体诊断,评估治疗难度,辅助制定治疗计划以及预后判断也有较大的帮助。