颌间距离还是目标修复空间值——实测数值引导的无牙颌种植修复的临床决策

Abstract

无牙颌患者选择种植修复方案时，不少医生忽视了应该在建后研判患者的颌间距离（垂直距离）或水平距离是否足够容纳种植上部结构及修复体等，再进行种植方案设计。而临床上常用的颌间距离（垂直距离）、水平距离的实测内涵和方法还有待明确，常用的术后目测估计除不准确外还易导致种植修复决策路径倒置，导致不少病例植入成功后出现了无法合理修复的尴尬，这种“想到没做到”的主要原因是缺乏关键参数的规范路径和实用工具及方法。本文推荐先建立新的或天然牙、旧义齿保留的正确颌位关系，然后采用更容易把握的目标修复空间的高度和水平距离或夹角作为实测指标，植入术前在架或口内用实测工具采集各植入位点的骨面或龈面到拟定咬合平面的最小垂直距离（包括龈面高度和骨面高度）和水平距离或夹角，根据实测值大小建立了以修复空间的各项数值为引导的无牙颌修复方案决策树，理顺了临床决策路径；同时规范了测量方案（起止点、测量平面等），为合理制定数字化种植修复方案提供了可靠的数量关系依据。

为了获得“长期、稳定、有效”的最终效果，合理决策各类无牙颌修复方案十分重要。常用的无牙颌种植修复方案的分类是1989年Misch的五分类法：根据组织缺损量多少对应不同的种植修复方案，其中垂直高度是核心变量。但其不足之处是并未阐明决策依据数值的实测方法，即测量的位点、测量的平面、起止点等均未涉及。另外一个是2005年Cooper提出的10 mm法则[1]，但种植术前植体平台面、骨面等数据无法直接实测得到，使得临床决策路径倒置，无法合理实现修复导向下的种植。临床上有两个常用概念——颌间距离与垂直高度，前者是指正中颌位时，上下牙槽嵴顶之间的距离；后者是指鼻底至颏底的面下1/3高度。二者相互联系并不等同，但极易混淆。为了临床的便利性和科学性，本文介绍了更容易使用的概念——无牙颌目标修复空间的高度（vertical height of target restorative space，VTRS）和水平关系（the horizontal relationship of target restorative space，HTRS）或角度，并详细介绍了相应的临床实测方法以及基于目标修复体空间（target restorative space，TRS）数值的无牙颌修复分级方案的临床决策新分类，为数字化无牙颌各种修复方案的决策提供数量关系依据。

1. TRS和VTRS的概念及计算依据

TRS是为了实现修复治疗目的而采用某种修复体修复时所需的最小空间[2]，建后（余留天然牙、旧义齿保留的或新确立的正确颌位关系）该空间基本确立，可在架或口内实测实量该空间的大小。而常用的颌间距离或垂直距离等概念其实就从属于TRS的高度参数VTRS。VTRS是目标修复牙位的上颌或下颌骨面或龈面到拟定咬合平面的最小垂直距离，明确的内涵其实更方便实测和后续的数字化应用。为此，在进行无牙颌患者的种植修复术前，建议通过传统实体或虚拟修复等多种方式首先建确定患者的咬合高度和咬合平面。而建后在（实体或虚拟）架或口内，通过测量尺或数字化方式测量目标修复牙位的龈面或骨面至理想咬合平面的垂直距离，通过获得的准确的VTRS值来引导医生进行无牙颌修复的临床决策。VTRS又细分为龈面高度（gingival level vertical height of target restorative space，G-VTRS）和骨面高度（bone level vertical height of target restorative space，B-VTRS）。其中G-VTRS指的是目标修复牙位的上颌或下颌龈面到理想咬合平面的最小距离，更便于临床和制作中直视测量、分析等；B-VTRS指的是目标修复牙位的上颌或下颌骨面到理想咬合平面的最小距离，更便于在锥形束CT（cone beam computed tomography，CBCT）上进行虚拟分析设计。

在不同临床阶段实测的空间值的便利性不同。修复前医生更容易获得的空间高度参数是G-VTRS。术前B-VTRS也可通过X线图像分析获得，即使用阻射物质标记咬合平面或使用放射导板，在CBCT或侧位片上测量骨面至咬合平面的距离[3]。还可用于指导手术创造足够的修复空间。

VTRS的数值为无牙颌不同修复方式各部件所需的垂直高度的总和（表1），临床中在选择不同修复方式前，可对不同修复方式各部件的高度进行测算，随着修复方式的不同，VTRS的数值可发生变化，将计算出的每种修复方式的VTRS与患者实际测量的垂直空间进行对比，若充足，则可以选择此种修复方式。

表 1. 无牙颌4种修复方式所需垂直高度的推荐值.

Tab 1 Recommended value of vertical height required for four restoration plans of edentulous jaw

修复方式	各修复方式所需的部件材料及高度值	总高度值/mm
种植固定修复	人工牙（3 mm）+基托材料（2 mm）+金属支架（5 mm）+清洁空间（2 mm）	12
种植覆盖义齿（杆卡式附着体）	人工牙（3 mm）+基托材料（2 mm）+杆卡式附着体（4 mm）	9
种植覆盖义齿（按扣式附着体）	人工牙（3 mm）+基托材料（2 mm）+按扣式附着体（1 mm）	6
活动义齿	人工牙（3 mm）+基托材料（2 mm）	5

在架或口内更容易快速获得的G-VTRS，结合上述TRS空间高度数值要求，临床上可以通过快速实测的数值，将无牙颌患者分为4级。Class Ⅰ：G-VTRS≥12 mm，此时颌间距离较为足够，可进行固定修复（12~15 mm）或者覆盖义齿修复（>15 mm）；Class Ⅱ：G-VTRS在9~12 mm之间，此时的颌间距离略小一些，但仍有足够的空间进行覆盖义齿修复；Class Ⅲ：G-VTRS在6~9 mm之间，此时的颌间距离较小，在进行覆盖义齿修复时需要注意附着体的选择；Class Ⅳ：G-VTRS<6 mm，此时的颌间距离过小，可进行普通活动义齿或者增加垂直空间改分级，但不推荐进行种植支持式义齿的修复。

2. HTRS的概念及计算依据

无牙颌吸收萎缩不止发生牙槽嵴的垂直方向，上下颌骨的HTRS也会发生不同程度变化。不检验这些变化，同样也会影响最终种植修复的效果。因此，在无牙颌患者修复前，预先明确上下颌骨的HTRS对于最终修复尤其是相关的咬合设计至关重要。HTRS是目标修复牙位的上颌与下颌骨面或龈面的相对位置关系。在获得G-VTRS之后，也可通过计算和数量分析，初步获得无牙颌患者上下颌的HTRS，从而辅助术者进行咬合设计的决策。

2.1. 基于VTRS计算矢状面上下颌水平距离

上颌及下颌中切牙位点的G-VTRS，上下颌中切牙牙槽嵴中点的直接距离（s）以及上下颌中切牙牙槽嵴中点的水平距离（D-HTRS）之间满足三角函数关系，可以通过计算获得较难测量的D-HTRS（图1），计算公式如下：

图 1. 基于VTRS计算矢状面上下颌水平距离.

Fig 1 Calculation of the horizontal distance between the maxilla and mandible in the sagittal plane based on VTRS

$${\left(G-VTRS1+G-VTRS2\right)}^2+{(D-HTRS)}^2=s^2,$$

$$D-HTRS=\sqrt{s^2-{\left(G-VTRS1+G-VTRS2\right)}^2}$$

根据三向集中的法则，常见平面平分颌间距，即上下颌的G-VTRS数值相等。因此，公式中的（G-VTRS1+G-VTRS2）可以使用（G-VTRS×2）进行计算。不平分的情况时就分别计算。在获得上下颌中切牙牙槽嵴中点水平距离后，即可判断上下颌在矢状面水平位置距离，根据D-HTRS，可以为前牙咬合的修复提供决策依据。当D-HTRS≤5 mm，可以通过调整牙齿排列调成正常咬合；5<D-HTRS≤10 mm时，可以修复为前牙对刃咬合；D-HTRS>10 mm时，建议正颌手术调整颌位关系或作双层牙列[4]–[5]（图2）。

图 2. 基于VTRS的矢状面前牙咬合设计决策.

Fig 2 Design of the anterior teeth occlusion in the sagittal plane based on VTRS

左：D-HTRS≤5 mm；中：5<D-HTRS≤10 mm；右：D-HTRS>10 mm。

2.2. 基于VTRS计算冠状面上下颌水平位置关系

上颌及下颌第一磨牙位点的G-VTRS，以及上下颌中切牙牙槽嵴中点的直接距离之间可以满足三角函数关系，可以通过计算获得较难测量的上下颌牙槽嵴顶连线与假定咬合平面的夹角α（A-HTRS）（图3），计算公式如下：

图 3. 基于VTRS计算冠状面上下颌水平位置关系.

Fig 3 Calculation of the horizontal position of the maxilla and mandible in the coronal plane based on VTRS

$$\text{sin}(A-HTRS)=\frac{\left(G-VTRS1+G-VTRS2\right)}{s},$$

$$A-HTRS={\text{sin}}^{-1}\left(\frac{G-VTRS1+G-VTRS2}{s}\right)$$

若平面平分颌间距，即上下颌的G-VTRS数值相等。因此，公式中的（G-VTRS1+G-VTRS2）也可以使用（G-VTRS×2）进行计算。不平分时就分别计算。在获得上下颌牙槽嵴定连线与假定咬合平面的夹角后，即可判断上下颌牙槽骨在冠状面水平位置关系，根据上下颌牙槽骨的水平位置关系，可以为后牙咬合的修复提供决策依据。当A-HTRS≥80°时或略小于80°时，可以通过调整牙齿排列调成正常咬合；当A-HTRS<80°时，可以建议正颌手术调整颌位关系或后牙排列成反关系[6]–[7]（图4）。

图 4. 基于VTRS的冠状面后牙咬合设计决策.

Fig 4 Design of posterior occlusion in the coronal plane based on VTRS

左：A-HTRS≥80°或略小于80°；右：A-HTRS<80°。

3. 实测实量引导下的无牙颌患者修复的决策树

对于种植支持式的固定修复，上部修复体所需的理想G-VTRS为12 mm，其中包括人工牙3 mm，基托材料2 mm，金属支架5 mm和2 mm的清洁空间[8]。因此当无牙颌患者的G-VTRS≥12 mm，即为Ⅰ类时，有较大的咬合空间，可使用固定修复或覆盖义齿修复，在使用覆盖义齿修复时，不适合设计按扣式附着体，易导致修复体侧向移位，杆卡附着体为最佳选择。对于前牙区，当G-VTRS>15 mm时，是否选择种植固定义齿修复还需要考虑美观效果以及自洁性，若牙槽嵴吸收过多，在理想咬合平面下，牙冠高度不合理，不能满足美观需求，软组织的支撑效果还不如覆盖义齿好，且种植固定义齿患者无法摘取清洁，对于美观要求高或医从性较差的患者，不建议采用种植固定义齿，因此当牙槽嵴吸收严重的患者（G-VTRS>15 mm）出于美观以及自洁性考虑，仍推荐使用种植覆盖义齿进行无牙颌的修复。

当无牙颌患者实测G-VTRS为9~12 mm，即为Ⅱ类时，可使用覆盖义齿修复，G-VTRS适合放置任何一种附着体。当患者的G-VTRS为6~9 mm，即为Ⅲ类时，仍可使用覆盖义齿修复，但G-VTRS较小，不适合设计杆卡式附着体，按扣式附着体较合适（locator/ERA）；当患者的缺牙时间较短，牙槽嵴较为丰满，其G-VTRS小于6 mm时，不推荐使用覆盖义齿修复，可使用普通全口活动义齿修复，或通过改变咬合平面、截骨等方法增加垂直空间。在术前需要取得患者的TRS数值，实测判断后决策是否需要进行截骨手术，并可依据相关数值引导截骨量；术后，需要再次实测TRS数值后按照上述实测路径进行最终决策，因此在术前和术后均需对TRS数值进行测量。在进行术前设计时，可根据目标VTRS数值为引导，决定所需增加的垂直空间高度，而后综合决策增加垂直空间的方法，改变咬合平面：在不改变已建立的咬合垂直距离的情况下，增加了一个牙弓的TRS高度，而减少了另一个牙弓的TRS高度。这种方法应谨慎使用，以免影响美观和引起患者不适；增加垂直距离：可以增加下颌的垂直修复空间高度，但对上颌的修复空间高度影响较小，且容易引起美学和语音的问题，以及神经肌肉的问题。骨修整手术：需要保证有足够的剩余骨量进行植体的植入，优点是可以在保证垂直距离和不影响美学和语音的情况下增加TRS高度，潜在的缺点是皮质骨的缺失和角化龈的移位。在完成TRS高度的增加后，需再根据重新获得的TRS高度按照上述术前实测路径重新选择[9]。

最后要提到的是，患者的诉求在治疗方案的设计中也是一个需要充分考虑的重要因素，应在最终治疗方案中有所体现[10]。无牙颌患者对常规治疗或种植治疗的偏好会因个体而异，并受经济和既往诊治经历的影响。个人学历教育水平、口腔健康教育水平以及与口腔健康相关的生活质量等协同影响患者对种植治疗的选择偏好相关[11]。

结合以上因素，本文归纳提出依据TRS实测数值引导下的无牙颌患者修复的决策树（图5）。

图 5. G-VTRS实测值引导的无牙颌患者种植修复的决策树.

Fig 5 Decision tree of implant restoration of edentulous patients guided by G-VTRS measured values

综上，TRS是牙缺失后种植修复设计的核心和灵魂。术前应根据患者诉求，先确定颌位关系，再结合患者实测实量得出牙缺失空间高度数据，使用TRS数值决策树，选择合理的种植修复方案，才确保最终的种植修复疗效，并从根本上减少修复空间不足或过大产生的相关并发症。本文所提出的基于TRS数值的无牙颌修复四分级方案，为数字化无牙颌种植修复方式的决策提供了数量关系依据，是一项适宜推广的临床新技术。

Funding Statement

[基金项目] 十三五国家重点研发计划项目（2016YFC1102704）；国家自然科学基金（81771113）

Supported by: National Key Research and Development Program of China (2016YFC1102704); The National Natural Science Foundation of China (81771113).