正中关系与正畸治疗的相关性

Abstract

正中关系（CR）一直是口腔正畸学、修复学以及学研究的核心内容之一，在重建咬合、改善关系等方面具有重要的生理及临床意义。随着口腔医学研究不断深入，CR被多次重新定义，在正畸学中的应用也更加广泛，与正畸治疗前诊断、检查分析、治疗目标等密切相关。本文就CR的定义及其与错畸形的关系、在正畸治疗中的应用等方面进行综述。

从20世纪初至今，正中关系（centric relation，CR）的定义主要经历了从髁突保持在关节窝的"最后退位”、“最上位”到“最前、最上位”的变更。尽管各种诊断技术不断提升，CR仍然是口腔领域最具争议的研究热点。在正畸学领域，CR与错畸形类别、正畸诊断、检查以及治疗目标等密切相关，其中CR与正畸治疗以及颞下颌关节紊乱综合征（temporomandibular disorder，TMD）三者的关系也尚存争议。本文针对CR的概念，与牙尖交错位及错畸形的关系，在正畸中的应用等方面进行综述。

1. CR的定义

2017年，Glossary of Prosthodontic Terms（GPT）将上一版GPT中7种CR定义整合为一条：CR是一种上下颌之间的关系，该位置与牙无关，盘-髁复合体位于关节窝最前、最上位，紧靠关节结节后斜面；在此位置上，下颌仅可做单纯转动运动；从此生理性位置起，患者可做垂直、侧方及前伸运动，是具有临床意义、良好重复性的生理颌位[1]。尽管如此，调查[2]显示CR定义的争论与分歧仍然存在，虽然学者们力争从5个方面（矢状向关系、髁突位置、关节盘、下颌运动、记录）来细化CR定义，但最终仍难以统一。

从最初的临床探查手段、X射线技术、肌电图描记技术、髁突检测仪、超声检测仪，到磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）技术以及锥形束CT（cone beam computed tomography，CBCT）技术，相关研究为明确CR的真正含义提出了有力的依据。MRI是探查颞下颌关节（temporomandibular joint，TMJ）结构及疾病的重要技术，该技术明确了关节盘移位与髁突位置密切相关，且CR时髁突位于关节盘中间带与关节窝前上位[3]。但MRI对于评估硬组织投射间隙并不适合，Ikeda等[4]利用CBCT技术寻找到髁突在关节窝三维空间中的最适位置：髁突与关节窝在冠状面上的远中、正中、近中间隙，以及轴平面上的近、远中间隙分别为（1.8±0.4）、（2.7±0.5）、（2.4±0.5）、（2.1±0.6）、（2.3±0.6） mm。利用CBCT检测到正常人群关节前间隙平均为2.3 mm，与TMD患者（2.8 mm）差异明显[5]。除此之外，CBCT可用于比较关节正常人群CR及牙尖交错时髁突位置的差异、发现咬合早接触等，为确定CR位置提供依据。然而，CR定义仍然比较模糊，大部分研究并未准确指出CR时髁突位置及其与关节盘窝等的关系，而明确其真正含义能够为建、改善咬合关系等提供重要的临床基础，因此临床试验及研究技术仍有待提高。

2. CR及牙尖交错的关系

尽管CR定义存在分歧，但可以明确的是，CR是稳定且可重复的生理性上下颌关系，与颞下韧带限制其过分后退相关，称为韧带位；在此位髁突可做开口度20 mm以内的单纯转动运动，称为终末铰链位；此位置翼外肌下头完全放松，亦称肌骨稳定位，是正畸治疗的功能矫治目标。正畸的另一大目标是达到上下牙列最广泛紧密的接触，此时下颌对于上颌的位置称为牙尖交错位（intercuspal position，ICP），不依赖于颞下颌关节的位置，此时的咬合状态称为最大牙尖交错（maximum intercuspidation，MI），过去该关系被称为正中（centric occlusion，CO）。CR和MI（CO）之间的关系如何，以及正畸治疗是否能满足CR-ICP协调的目标亟待探讨。

TMD是口腔颌面部最常见的疾病之一，患病率为25%~60%。TMD病因繁多，其中因素和肌因素，包括髁突位置变化及CR-MI不调是TMD潜在发病机制之一[6]，但系统评价提示仍需进一步研究以明确TMD与CR-ICP的关系[7]。临床上以CR-CO协调为矫治后目标，若两者稳定在同一位置，称为一位；大部分人群由下颌姿势位轻轻闭合到有牙齿接触时，髁突不一定位于CR位，其中存在的距离称为长正中，0.2 mm较适，不超过0.5 mm，此时称为二位，依然符合正常结构与功能。若CR-CO不调，干扰存在，下颌闭口时可能由于异常咬合导致髁突被迫偏离CR位，由于髁突具有一定的改建能力，最终将以达到牙尖交错为优先选择，长久以往咀嚼负荷增加、早接触牙松动、翼外肌下头及上头痉挛收缩，将导致颞下颌关节疼痛、弹响等症状。虽然单纯的后牙咬合关系与TMD症状并无明显联系，但髁突位置测量仪（CPI）的测量值从1 mm增加到2 mm即会明显加剧TMD症状，表明以咬合为引导的正确髁突位置与TMD关系密切[8]。随后，学者利用CPI对比了TMD症状人群及无症状人群的髁突三维位置，发现TMD症状人群的CR-MI不调明显较高，且髁突水平向移位更为突出[9]。临床研究[10]–[11]发现，通过松弛肌肉、恢复髁突位置、咬合调整等方式，消除CR-CO不调后，TMD症状可以得到明显缓解。

TMD与错畸形的关系错综复杂，虽然还未有证据证明TMD与牙畸形有必然联系，但潜在关联仍然存在[12]，且咬合不对称与髁突不对称也被证明密切相关[13]，因此TMD作为一种主诉成为了患者进行正畸就诊的理由之一。对于具有病理性因素的TMD患者，包括干扰、内倾性深覆、单侧后牙锁、前牙反等正畸患者在诊断与治疗中应更加谨慎。在一项对中国、韩国及罗马尼亚正畸前患者的研究[14]中，明确将CR-CO垂直向和矢状向，以及水平向位移差分别超过1.0 mm与0.5 mm判断为两者不调，调查显示72.9%的有TMD症状的患者存在CR-CO不调，无症状对照组仅11.4%患者存在CR-CO不调。其中，水平向不调发生比例更高，87.5%不调患者中检查到明显髁突移位[15]。除此之外，当CR-CO严重不调（水平向或垂直向不调大于2.0 mm）时，所有被调查患者均患有TMD，且从CO到CR过程中下颌更为后移并伴有顺时针旋转[16]。由此可见，对于部分正畸患者，尤其有TMD症状的正畸患者，治疗前有必要进行髁突真实位置的检测，检测CR与CO是否协调，避免髁突移位导致下颌位置改变，掩盖真正的颌骨及咬合关系，造成错误诊断。同时，通过正确的治疗前诊断，以CR位为目标，在建立正确的上下颌位置基础上改善咬合关系，达到骨、肌、相协调，避免正畸后TMD发生。

3. CR及错畸形的关系

不同类别错畸形的髁突位置差异较大[17]，通过分析不同类型错畸形在CR及CO位的临床表现，CR-CO关系以及与TMD的相关性，可以为进一步细化及优化不同类别错畸形的正畸矫治策略提供参考依据。

Ⅲ类错畸形主要包括骨性下颌前突与牙性和功能性反，多表现出三向不调：矢状向——前牙反；水平向——后牙反；垂直向——反深覆、浅覆、开。就矢状向而言，有学者[18]发现，ANB角在CR位（2.93°±3.7°）及ICP位（4.88°±3.4°）之间有明显差异，且相比于Ⅰ类和Ⅱ类错畸形，CR-CO不调在骨性Ⅲ类中最严重，髁突处于较前位。若长期得不到矫正，易造成关节功能障碍。然而，部分患者在CO位显示中度骨性Ⅲ类关系而CR位却显示轻度骨性Ⅲ类关系，提示CR-CO不调与假Ⅲ类错畸形密切相关，且切牙干扰导致咬合时下颌前伸成为重要原因[17],[19]。在假Ⅲ类患者中，75%的患者在习惯性咬合时磨牙为Ⅰ类关系，侧貌表现为轻度凹面型，而CR时侧貌普遍正常[20]。由于Ⅲ类错畸形必须考虑是否伴有骨性因素、咬合因素以及生长发育因素，手术治疗与掩饰性治疗成为较常见的选择方案，是否需要早期矫治也是治疗方案的重点考虑因素，因此治疗前尽早判断CR位及CO位极为重要，可以为诊断假Ⅲ类患者，评估错畸形类型及严重性，以及尽早确定治疗方案提供有力依据。就水平向而言，Ⅲ类错畸形患者的颜面不对称率（70%~85%）高于其余咬合类型患者，颏点常向关节盘前移的一侧偏斜，伴随着髁突向一侧位移，同侧髁突体长度增加，冠突体缩短，对侧下颌支长度增加[21]，推测过度的下颌前伸是引起水平向不对称的可能因素。

Ⅱ类错畸形包括安氏Ⅱ类1分类及2分类。肌肉去程序化后可以发现，Ⅱ类错畸形患者CR-CO不调明显高于Ⅰ类患者，前牙覆盖值在CR与CO位差异明显[22]。对有TMD症状的正畸治疗前患者进行检查发现，CO位时髁突不在CR位是Ⅱ类错畸形的一大特点[18]。采用超声下颌运动追踪仪器探测不同安氏分类错畸形的正中滑动距离，安氏Ⅱ类1分类患者髁突位置较正中位轻度前移，正中滑动小于0.5 mm，髁突软骨位置正常，Ⅰ类及Ⅲ类错前后向及水平向滑动距离均无明显差异[18],[23]。然而，安氏Ⅱ类2分类在垂直向滑动较小，且髁突在关节窝中处于较后位，此时髁突软骨位置异常，与关节窝结构不能完美结合，常伴随TMD发生[17],[23]，由于Ⅱ类2分类患者常伴有中重度深覆，会给予颞肌后束强大的后侧牵拉力，导致颞下颌关节受到向后拉力，关节盘更易发生旋转。

Ⅱ类错畸形亚类是一种典型的不对称错畸形，形成机制不明，治疗方案复杂，成为研究的重点。有研究[24]发现，对于面型不对称的Ⅱ类亚类患者，牙源性因素引起的前后关系不对称是主要因素，IDA（index of dental asymmetry）指数及IMA（index of mandibular asymmetry）指数均大于Ⅰ类及Ⅱ类错，但此研究并未在CR位进行影像学拍摄，不能排除功能性偏斜可能。与上述研究观点截然相反，另有学者通过CBCT分析得出Ⅱ类错畸形患者不存在牙源性不对称性，而下颌关节窝的位置提示存在骨性不对称因素[25]，且Ⅱ类关系侧下颌长度及下颌升支高度较短，颏前点、颏下点、下颌中线均向Ⅱ类关系侧偏斜[26]。功能性偏斜会导致假性不对称，例如在CO位时为Ⅱ类亚类，但当恢复到CR位后，可明显观察到下颌向中性关系侧发生旋转偏移，达到两侧均为Ⅱ类关系，这种现象很有可能是上下牙弓大小不调引起的[25]。

偏颌畸形主要包括牙弓不对称、颌骨不对称及颌位偏斜，与TMD密切相关。除了上述部分Ⅱ类亚类及Ⅲ类错畸形引起的明显的颜面及咬合不对称，单侧后牙反、平面倾斜、下颌单侧偏斜也是引起偏颌畸形的主要原因。偏颌患者多见双侧TMJ不对称，后前位片及MRI可见偏斜侧髁突前移、关节前间隙狭窄、关节升支更短，长期的异位可能导致骨质结构异常[27]。在CO位习惯性单侧后牙反，但在CR位却仅呈现后牙早接触的患者被认定为功能性后牙反，此类患者在CR位咬合效率低下，所以神经肌肉产生代偿让下颌处于更适宜的咬合位置以提高咀嚼效率，因此由干扰而导致的CR-CO不调是诊断重点，仅靠CO位检查易造成误诊[28]。

开患者的TMJ问题成为临床医生关注的重点之一。骨性前牙开患者多出现下颌发育异常，常伴有升肌功能低下等症状。头影侧位片及MRI检测均显示伴有TMD的开患者多伴有双侧（或单侧）关节盘前移及髁突头的骨性退行性变；此外，不明原因的特发性髁突吸收常表现为前牙进行性开，形成骨性Ⅱ类高角面型[29]。尽管大部分高角患者被证明髁突在CR位与CO位之间垂直向位移更明显，但开患者由于后牙接触，却表现出较小的髁突位移[30]，提示CR与咬合关系不调并非其主要因素。

4. CR在正畸治疗中的应用与意义

功能性咬合重建和CR-CO的协调是正畸治疗的目标之一。咀嚼系统的稳定性取决于ICP位与髁突-关节窝位置是否协调，而CR位则是确定咬合的关键。CR与错畸形的诊断及治疗方案设计密切相关，既是正畸治疗前评估错畸形严重程度的指征之一，也是正畸—正颌联合治疗时必需考虑的因素之一。对于患有TMD、咬合不稳定、肌功能紊乱、功能性及骨性错畸形的患者，更应重视正畸前、中、后的CR-CO记录与判断，应将CR位的确定以及CR-CO协调性作为正畸诊疗常规检测项目。

正确的CR位的获取在临床上较为困难，通常采用Dawson双手扶持法、颏诱导法、叶状规法、牙夹板咬合法、卷舌后舔法、单手后退法、吞咽咬合法、功能反射法、肌监测仪法等多种方法来确定，方法多种且灵活，但部分方法的重复性较差，影响正确CR位的获取。有研究[31]显示，前5种方式有较好的重复性，其中双手扶持法主要靠医生手法检查，在患者完全放松状态下多次反复引导髁突进入关节窝前上位，保证在正中关系位关节韧带没有受到牵拉，能得到CR-CO差异在0.1~0.3 mm，是较为常用及可信的方法；叶状规法也是近年来较为推崇和易于掌握的方法之一，即通过前牙咬一定厚度的叶状规，肌肉放松与增加叶状规厚度交替进行，模拟去程序化过程，使后牙刚好脱离接触，确定和转移此时的上下颌关系。

CR位置确定后，将CR位及ICP位的颌位关系通过面弓转移至架，可配合电子髁突位置测量仪来测定髁突位移量，明确CR-CO是否协调，进一步了解磨耗类型，明确CR位上早接触点。该方法简便易行、可重复性高，且对高角病例的诊断治疗尤为重要；CBCT也可用于评价髁突在关节窝中的三维位置，但由于髁突和关节窝的结构复杂多变，对于正确髁突位置的评价仍有争议[4]，有研究仅采用一次CBCT扫描后，即可获得下颌在CR与CO位的咬合关系[32]；此外，X线头影测量法与下颌运动轨迹描记法也曾被认为是重要的检测手段，但由于误差较大，目前已较少应用。

对于CR-CO明显不调的正畸患者，正畸前可通过咬合板治疗将下颌调整至CR位，此步骤对于正确诊断并确定矫治计划极其重要。稳定咬合板是一种治疗性诊断手段，通过解除异常咬合接触，消除干扰导致的异常传入冲动，暂时提供一种更舒适的咬合状态和更稳定的关节位，使神经肌肉恢复正常，成为髁突再定位的首选手段。对于关节不适、咬合不稳定、面部不对称、肌骨不调等患者在正畸治疗前配戴板，一段时间后患者肌肉得到放松，髁突稳定于关节窝，颌位回到CR位，牙周膜纤维异常拉伸状态得到缓和，关节盘上下间隙异常咬合时细胞低氧状态降低，CR-CO不调减少，提示因髁突偏离CR位而掩盖的错畸形[33]。有研究[34]发现，Ⅱ类错畸形患者在配戴咬合板平均7个月后，CR-MI不调较配戴前更加严重，垂直向不调更为明显，甚至部分患者出现骨性或安氏分类诊断的改变，提示咬合板治疗后的颌位更为真实，从而可获得更精确的正畸前诊断。除此之外，在稳定咬合板治疗过程中，由于打破了患者原有的肌平衡，肌习惯记忆型被抹去，通过学习和习惯下颌位置，有助于避免正畸治疗过程中出现双重咬合，提高治疗的稳定性。

正畸治疗中，通过颌垫、颌间牵引、扩弓、肌功能训练、解除咬合异常等方式均可改变髁突在关节窝中的位置。对于处于生长高峰期的Ⅲ类错畸形患者，垫式前牵引治疗可减小两侧髁突位置不对称性及CR-CO不调[35]，而成人患者则不可使用重力或矫形力使髁突后移；但以种植钉为支抗的颌间牵引可将颌位有效恢复至CR位且不存在牙效应[36]；对于内倾型深覆患者，恢复前牙唇倾度，解除前牙闭锁，是恢复下颌运动功能与恢复CR位的首要条件；偏患者需要进行早期矫治，经上颌扩弓或在CR位上进行肌功能训练后能达到良好的改善作用，CR-CO不调明显降低[37]。

在正畸治疗结束阶段，若干扰仍然存在，可通过调来减少CR-CO不调并改善TMD症状，颊舌向不调需在CR位发生最初牙接触时进行调，近远中向不调在CR-CO滑动超过2 mm时可选择调的方式。

TMD患者经过单纯正畸治疗后能否得到缓解依然存在很大争论。目前尚无明显的证据证明单纯正畸与加重TMD直接相关，功能性错畸形的解除能使咬合功能及关节运动更加协调，CR-CO不调改善，TMD症状缓解[12]，但正畸治疗并不是治疗TMD的最好方式，也不能预防其发生[38]。正畸后TMD症状加重主要有两个原因：1）未考虑CR因素的正畸治疗在结束后未能满足力因素与咬合相平衡；2）一些矫治器的使用直接导致了TMD的发生。在对TMD患者的正畸决策诊治过程中，首先必须对TMD症状及程度进行仔细分析，推荐使用TMD相关量表辅助诊断[39]。当关节弹响伴有疼痛、张口受限、绞锁等症状时，需先行TMD治疗；但对于由关节韧带突然移动、髁突后结缔组织吸收至关节面、髁突或关节结节面不规则等原因引起的关节弹响，大部分情况下不伴有疼痛及下颌功能受限，此时可以考虑正畸治疗，且正畸治疗后弹响有可能减少。尽管CR-CO不调并非是引起TMD发生的唯一和主要原因，但关节和咬合是相互适应的关系，由CR-CO不调引起的TMD更需要以为基础进行正畸矫治。如前所述，通过正畸前稳定咬合板治疗，TMD症状可得到明显缓解，更有利于完成在CR位的正畸治疗。美国口腔协会也为TMD患者提供了稳定咬合板治疗的程序，Wassell等[40]采用该程序治疗并进行了为期1年的随访记录，81%患者疗效显著。

尽管CR的定义尚未统一，但以髁突在关节窝前上位为目标，从而进行正畸前诊断、正畸前辅助治疗及调节咬合关系已成为主流趋势之一。CR-CO的协调与各类错畸形关系密切，尤其在功能性错畸形中CR-CO不调明显，亦是TMD发生的考虑因素之一。综上所述，面对不同错畸形，明确病因是重点，治疗前应明确CR位并恢复颌位至CR，治疗中尽量减小CR-CO不调，以达到关节、肌、的协调。

Funding Statement

[基金项目] 国家自然科学基金（81901041，81771048）

Supported by: National Natural Science Foundation of China (81901041, 81771048).