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. 2019 Aug;37(4):417–421. [Article in Chinese] doi: 10.7518/hxkq.2019.04.015

术前正畸对骨性Ⅲ类错Inline graphic患者颞下颌关节影响的锥形束CT研究

Investigating the effect of pre-surgical orthodontic treatment on temporomandibular joint in patients with skeletal class Ⅲ malocclusion by cone-beam computed tomography

Meiling Guo 1, Zhen Huang 2, Chong Wang 3, Yujiang Wang 4,
Editor: 杜 冰
PMCID: PMC7030272  PMID: 31512837

Abstract

目的

探讨术前正畸对行正畸-正颌联合治疗的骨性Ⅲ类错Inline graphic患者颞下颌关节(TMJ)的影响。

方法

选取24例行正畸-正颌联合治疗的骨性Ⅲ类错Inline graphic患者,分别在术前正畸完成前后检查并记录关节症状,并行锥形束CT(CBCT)扫描,在三维方向测量髁突各径值(d)、髁突高度(h)、不同角度下关节间隙(L)、双侧髁突间距(R)及各髁突角度值,比较和分析不同时期TMJ症状及骨性结构的变化情况。

结果

术前正畸前后关节症状无明显改变;颞下颌关节骨性结构在三维方向上的各测量指标均无显著变化(P>0.05)。

结论

在正畸-正颌联合治疗过程中,术前正畸不会对患者TMJ产生明显影响。

Keywords: 术前正畸, 骨性Ⅲ类错|HE|, 颞下颌关节, 髁突, 锥形束CT


正畸-正颌联合治疗是目前治疗骨性错Inline graphic畸形的主要方法,通过术前正畸去代偿、正颌手术移动颌骨至设计位置、术后正畸精细调整咬合关系,使患者的侧貌、咬合关系甚至心理状况都得到良好改善。在此治疗过程中,术前正畸过程不同于一般正畸治疗。通常,正畸治疗是纠正紊乱的牙排列关系和咬合关系,使之趋于正常和稳定。而在正畸-正颌联合治疗过程中,术前正畸主要是为了去除患者为适应紊乱的颌骨关系而形成的牙代偿,其打破了后天适应形成的相对稳定的咬合关系,造成该治疗过程中咬合关系的错乱,可能对患者颞下颌关节(temporomandibular joint,TMJ)产生不利影响。锥形束CT(cone-beam computed tomography,CBCT)能在三维方向上重构及显示颌面部组织结构,避免了二维平片影像重叠等缺点,且空间分辨率高,对颞下颌关节髁突骨改变的评价更加直观准确[1][2]。本研究通过CBCT检查,分析骨性Ⅲ类错Inline graphic患者术前正畸完成前后TMJ骨性结构的变化,探究术前正畸对该类患者TMJ的影响。

1. 材料和方法

1.1. 研究对象

选取2014—2018年在南昌大学附属口腔医院行正畸-正颌联合治疗的骨性Ⅲ类错Inline graphic畸形患者24例,其中男性10例,女性14例,年龄范围18~25岁,平均年龄21.25岁。所有患者均由同一正畸医师采用相同正畸牵引方法进行术前正畸治疗,以在上下颌口外模型上能获得较稳定的模拟术后咬合关系为术前正畸结束标志,所有病例术前正畸平均用时10.8月。病例纳入标准:不伴明显偏Inline graphic、锁Inline graphic的骨性Ⅲ类错Inline graphic患者;无全身系统性疾病;就诊前未行其他干预治疗;术前正畸前、后按相同条件扫描获取清晰CBCT影像。

1.2. 方法

1.2.1. 关节症状

于术前正畸治疗开始前及结束时询问和检查患者的TMJ情况:1)下颌运动情况;2)关节弹响与杂音;3)关节区疼痛情况。并根据Helkimo主诉症状指数Ai的分级标准分为Ai0、AiⅠ及AiⅡ共3级[3],并进行记录。

1.2.2. TMJ骨性结构

所有病例均使用同一CBCT机(KaVo 3D eXam公司,德国)按照120 kV,5 mA,分辨率0.250 mm,曝光时间4 s,在端坐位条件下进行扫描。本研究在姜华等[4]建立的TMJ成像及骨性结构测量技术的基础上,使用eXam Vision(卡瓦盛邦公司,德国)观片软件自带的线性测量工具及PicPick软件(角度测量),于水平位、垂直于髁突长轴的斜位、平行于髁突长轴的斜位[5]三维方向上,进行如下测量。

1)水平位:在重建的水平位影像上选取髁突截面积最大层作为测量平面[6],如图1所示,过鼻尖-鼻中隔-枕骨大孔中心点作连线1[7],作为矢状位中轴线。线2为髁突长轴内外级连线,其线距记为d1(髁突长轴径);线3为线2的垂直平分线与髁突重叠部分,线距记为d2(髁突短轴径);线4为髁突外极到线1的垂线段,长度记为r(髁突外极到矢状中线距离,左右双侧r之和记为R,作为双侧髁突间距);线段2、4交角记为角α(髁突水平角)[4]

图 1. 水平位.

图 1

Fig 1 Horizontal position

2)垂直于髁突长轴的斜位:过图1所示线3截取重建的垂直于髁突长轴的斜位测量平面,如图2,过外耳道中点与关节结节最低点作连线1,作为水平参考线[4]。线2为过髁突最高点的与线1的垂线,过线1、2的交点作线3、4,分别与线1成45°、135°角[5];线3、2、4在关节间隙内的距离分别记为L1-45°、L1-90°、L1-135°(髁突前、上、后间隙宽度)。线5为过乙状切迹最低点的与线1的平行线,髁突最高点到线5的距离记为h(髁突高度);线7为髁突颈部最窄处所作与线1平行线,其与髁突截线段长度记为d3(髁突颈部宽度)。

图 2. 垂直于髁突长轴的斜位.

图 2

Fig 2 Oblique position perpendicular to the long axis of the condyle

3)平行于髁突长轴的斜位:过图1所示线2截取重建的平行于髁突长轴的斜位测量平面,如图3,过髁突外极作真性水平线1。线2为髁突内、外极连线,线距记为d4(髁状突长轴径),其与线1成角记为β(髁突垂直角)。线3为线1与髁突所截线段垂直平分线,过线1、3的交点作线4、5,分别与线1成45°、135°角,线4、3、5在关节间隙内的距离分别记为 L2-45°、L2-90°、L2-135°(髁突内、上、外间隙宽度);于髁突内、外极向髁颈方向分别作连线6、7,可观察髁突受力角γ的大小和方向[4]

图 3. 平行于髁突长轴的斜位.

图 3

Fig 3 Oblique position parallel to the long axis of the condyle

以上所有测量平面均由同一研究者严格按照选取标准选取并测量3次,术前正畸前后的测量数据分别记为T、T0组,对比以上各测量项目的变化情况,d1、d2、d3、d4、h及角γ可综合反映不同时期髁突的吸收与改建情况;各角度下L1值可反映髁突在关节窝中前、后及上、下方向的移位情况;各角度下L2值可反映髁突在关节窝中内、外及上、下方向的移位情况;角α反映髁突在轴向的旋转情况;角β及双侧髁突间距R反映髁突的内、外向旋转情况。

1.3. 统计分析

采用SPSS 19.0软件对所得数据进行统计学分析,对术前正畸前后CBCT的3次重复测量项目原始数据分别进行方差分析,左、右两侧髁突数据的比较采用配对t检验,结果无统计学意义后,取3组均值进行下一步的统计分析(原始测量数据取小数点后2位,均值取小数点后3位),术前正畸前后测量结果的比较采用配对t检验,检验水准α=0.05。

2. 结果

2.1. 关节症状变化

术前正畸治疗前,在24例患者中,开口度及开口型均在正常范围内,无关节绞锁、关节脱位、张口受限等情况;有7例患者主诉并经检查有开口及闭口过程中的关节弹响,未发现明显关节杂音者;无关节区自发痛及感觉异常者。术前正畸治疗结束后,所有患者关节症状无明显改变,原有关节弹响的7例患者其弹响症状亦未见明显改善或加重(表1)。

表 1. 术前正畸前、后Helkimo主诉症状指数比较.

Tab 1 Helkimo indexes before and after treatment

分级 术前正畸前 术前正畸后
Ai0 17/70.8 17/70.8
AiⅠ 7/29.2 7/29.2
AiⅡ 0/0 0/0

n/%

2.2. TMJ骨性结构变化

左、右两侧TMJ骨性结构各测量指标间差异无统计学意义(P>0.05)。术前正畸前、后的测量结果相比较,d1、d2、d3、d4、R、h及髁突各角度在绝对值上较治疗前均有所减小;矢状向关节前间隙及上间隙绝对值增大,而后间隙绝对值减小,冠状向关节内、上、外间隙绝对值均有所增大,但这些变化都非常轻微,差异均无统计学意义(P>0.05)(表2)。

表 2. 术前正畸前、后各测量项目比较.

Tab 2 Comparison of measurements before and after treatment

测量项目 T组 T0 t P
d1/mm 19.558 19.541 1.951 0.063
d2/mm 8.213 8.191 0.894 0.381
R/mm 123.058 122.967 1.647 0.113
α/° 14.878 14.831 0.581 0.567
L1-45°/mm 2.422 2.433 -1.068 0.297
L1-90°/mm 2.150 2.158 -0.123 0.903
L1-135°/mm 2.204 2.187 0.867 0.395
h/mm 22.007 21.972 0.652 0.521
d3/mm 8.028 8.013 1.349 0.191
L2-45°/mm 1.963 1.970 -1.205 0.241
L2-90°/mm 2.054 2.065 -1.770 0.090
L2-135°/mm 2.016 2.018 -0.115 0.910
d4/mm 19.679 19.648 1.412 0.171
β/° 9.987 9.961 1.136 0.268
γ/° 65.961 65.908 1.327 0.198

3. 讨论

正畸治疗对TMJ的影响越来越引起临床医生的重视,虽然目前大部分学者的研究认为正畸治疗与颞下颌关节紊乱病(temporomandibular disorders,TMD)的发生无关,即其既不会加重或引发TMD,亦不会对TMD有治疗作用[8][10],但也有研究持不同观点。赵艳红等[11]研究成人低角骨性Ⅲ类错Inline graphic行非手术矫治前后的TMJ变化,发现总体TMD症状得到了缓解。敖同江等[12]通过对32例替牙晚期骨性Ⅲ类错Inline graphic矫治患者TMJ变化的研究,亦认为正畸治疗对该类患者关节症状有改善作用。而Slade等[13]的前瞻性列队研究则报道有正畸治疗史的患者发生TMD的危险性显著高于无正畸治疗史的患者。蹇敦翃等[14]对60例成人正畸患者的MRI研究结果亦表明,成人正畸虽不会导致TMD,但可能诱发TMD症状,并有引起TMD重度症状的风险。但因影响关节症状的因素众多,且诊断标准不一,因此,单纯从关节症状的变化推断治疗行为对TMJ的影响并不严谨。有学者[15]认为,髁突和关节窝之间在正常情况下是协调和平衡的关系,而当髁突在关节窝内的位置发生了改变,则可能引发TMD。因此,分析髁突在关节窝内位置及髁突形态的变化,更能体现TMJ的改变。Gianelly等[16]对比研究111名患者正畸治疗前后髁突在正中Inline graphic时的位置改变情况,结果表明,无论拔牙与否,治疗前后髁突位置并无显著差异,因而认为在正畸治疗过程中髁突位置是稳定的。敖同江等[12]和蔡凌云[17]的研究则发现在正畸治疗后髁突发生了明显的向关节窝后、上方的移位,使得TMJ位置得到改善,更趋于协调和稳定。

然而正畸-正颌联合治疗程序中的术前正畸过程不同于常规正畸治疗,其主要是为了去除患者为适应紊乱的颌骨关系而形成的牙代偿性倾斜,使得全口牙列恢复大致正常的牙排列倾斜规律,为正颌手术恢复正常咬合关系作铺垫,但其打破了患者后天适应形成的相对稳定的咬合关系,造成该治疗过程中咬合关系的错乱,理论上可能会对患者TMJ产生不利影响。而有关正畸-正颌联合治疗程序中的术前正畸治疗对患者TMJ的影响尚未见相关文献报道。

CBCT可任意截取髁突骨组织的三维图像,在各个方位对髁突的形态参数及关节间隙等进行定量分析[1][2]。本研究采用CBCT测量分析,所得结果显示,虽然术前正畸治疗后,描述髁突形态的各测量指标在绝对值上较治疗前均有所减小;矢状向关节前间隙及上间隙绝对值增大,而后间隙绝对值减小,冠状向关节内、上、外间隙绝对值均有所增大,表明髁突在关节窝内发生了向后、向下的移位,这与其他学者[12],[17]对常规正畸治疗后髁突在关节窝内向后、上方移位的研究结果不同,而与预计的术前正畸去代偿矫治可能使咬合关系更为错乱,局部形成咬合早接触,导致下颌下移是相符的;然而,这些变化都非常细微,差异无统计学意义(P>0.05),亦未引起治疗前后关节症状的变化。故根据本研究的结果,可以认为正畸-正颌联合治疗程序中的术前正畸过程不会引起患者TMJ症状的明显变化,亦不会导致髁突位置及形态的显著改变。因此,可以认为在该联合治疗程序中,术前正畸治疗是有效、安全的。

本次研究结果可为骨性Ⅲ类错Inline graphic患者的术前正畸治疗提供临床参考。但因本次研究只包含24例样本,且术前正畸治疗结束后,患者均很快进入下一步正颌外科治疗程序,原有的咬合关系及TMJ位置结构在手术后被快速改变,不能作长期临床观察,故相关研究结果尚需进一步研究的支持。

Funding Statement

[基金项目] 江西省重点研发计划项目(20161BBG70154)

Supported by: Key Research & Development Project in Jiangxi Province (20161BBG70154).

References

  • 1.Barghan S, Tetradis S, Mallya S. Application of cone beam computed tomography for assessment of the temporomandibular joints[J] Aust Dent J. 2012;57(Suppl 1):109–118. doi: 10.1111/j.1834-7819.2011.01663.x. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 2.Kapila S, Conley RS, Harrell WE., Jr The current status of cone beam computed tomography imaging in orthodontics[J] Dentomaxillofac Radiol. 2011;40(1):24–34. doi: 10.1259/dmfr/12615645. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 3.王 生, 王 光耀, 谷 志远. Helkimo指数在颞下颌关节紊乱病研究中的应用[J] 口腔颌面修复学杂志. 2002;3(2):120–123. [Google Scholar]; Wang S, Wang GY, Gu ZY. Application of Helkimo index in the study of temporomandibular disorder[J] Chin J Prosthodont. 2002;3(2):120–123. [Google Scholar]
  • 4.姜 华, 王 照五, 刘 洪臣, et al. 牙颌专用CT对颞下颌关节骨性结构的测量技术[J] 中华老年口腔医学杂志. 2008;6(2):170–172. [Google Scholar]; Jiang H, Wang ZW, Liu HC, et al. Measurement of temporomandibular joint osseous structure with dental CT[J] Chin J Geriatric Dent. 2008;6(2):170–172. [Google Scholar]
  • 5.王 照五, 石 校伟, 姜 华, et al. 牙颌专用CT的颞颌关节成像技术[J] 中国医学影像学杂志. 2006;14(6):444–447. [Google Scholar]; Wang ZW, Shi XW, Jiang H, et al. Temporomandibular joint imaging of dental special CT[J] Chin J Med Imaging. 2006;14(6):444–447. [Google Scholar]
  • 6.刘 爱民, 张 震康, 王 兴, et al. 正颌外科术后髁状突移位的三维CT研究[J] 现代口腔医学. 2000;3(14):168–170. [Google Scholar]; Liu AM, Zhang ZK, Wang X, et al. A study on the condylar displacement following orthognathic surgery by 3-D CT[J] J Modern Stomatol. 2000;3(14):168–170. [Google Scholar]
  • 7.田 慧颖, 周 继林, 田 晓玲, et al. 髁状突与关节窝位置关系的三维定量测定[J] 中日友好医院学报. 1998;12(2):117–121. [Google Scholar]; Tian HY, Zhou JL, Tian XL, et al. Three dimensional quantitative measuring study on the condyle-fossa relationships[J] J China-Japan Friendship Hospital. 1998;12(2):117–121. [Google Scholar]
  • 8.Kim MR, Graber TM, Viana MA. Orthodontics and temporomandibular disorder:a meta-analysis[J] Am J Orthod Dentofacial Orthop. 2002;121(5):438–446. doi: 10.1067/mod.2002.121665. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 9.Macfarlane TV, Kenealy P, Kingdon HA, et al. Twenty-year cohort study of health gain from orthodontic treatment: temporomandibular disorders[J] Am J Orthod Dentofacial Orthop. 2009;135(6):692–698. doi: 10.1016/j.ajodo.2008.10.017. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 10.Coêlho TG, Caracas HC. Perception of the relationship between TMD and orthodontic treatment among orthodontists[J] Dental Press J Orthod. 2015;20(1):45–51. doi: 10.1590/2176-9451.20.1.045-051.oar. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 11.赵 艳红, 王 春玲, 郭 杰, et al. 成人低角骨性Ⅲ类错Inline graphic非手术矫治对颞下颌关节的影响[J] 华西口腔医学杂志. 2007;25(5):463–469. [PubMed] [Google Scholar]; Zhao YH, Wang CL, Guo J, et al. Effect of non-surgical correction of low grade skeletal Class Ⅲ malocclusion on temporomandibular joint in adults[J] West China J Stomatol. 2007;25(5):463–469. [PubMed] [Google Scholar]
  • 12.敖 同江, 袁 小平, 杨 四维, et al. 替牙晚期骨性Ⅲ类错Inline graphic矫治对颞下颌关节影响的研究[J] 实用口腔医学杂志. 2011;27(6):828–831. [Google Scholar]; Ao TJ, Yuan XP, Yang SW, et al. Effects of orthodontic treatment on temporomandibular joint of patients with mixed dentition and skeletal class Ⅲ malocclusion[J] J Pract Stomatol. 2011;27(6):828–831. [Google Scholar]
  • 13.Slade GD, Diatchenko L, Ohrbach R, et al. Orthodontic treatment, genetic factors and risk of temporomandibular disorder[J] Semin Orthod. 2008;14(2):146–156. doi: 10.1053/j.sodo.2008.02.005. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 14.蹇 敦翃, 王 汝玲, 郭 海鹰, et al. 成人正畸治疗与颞下颌关节紊乱病的MRI研究[J] 中华口腔医学杂志. 2012;47(1):137–140. [Google Scholar]; Qian DH, Wang RL, Guo HY, et al. Correlations between temporomandibular disorder and orthodontic treatment in adult patients[J] Chin J Stomatol. 2012;47(1):137–140. [Google Scholar]
  • 15.Baumgaertel S, Palomo JM, Palomo L, et al. Reliability andaccuracy of cone-beam computed tomography dental measurements[J] Am J Orthod Dentofacial Orthop. 2009;136(1):19–25. doi: 10.1016/j.ajodo.2007.09.016. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 16.Gianelly AA, Anderson CK, Boffa J. Longitudinal evaluation of condylar position in extraction and nonextraction treatment[J] Am J Orthod Dentofacial Orthop. 1991;100(5):416–420. doi: 10.1016/0889-5406(91)70080-G. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 17.蔡 凌云. 正畸治疗对颞下颌关节影响的临床评价[J] 中国初级卫生保健. 2010;24(4):97–98. [Google Scholar]; Cai LY. Clinical evaluation of the effect of orthodontic treatment on temporomandibular joint[J] Chin Primary Health Care. 2010;24(4):97–98. [Google Scholar]

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