采用錐形束CT測量牙體長度的準確性研究

1、描述：目的 探索錐形束CT（CBCT）對牙體長度各參數測量的可行性及準確性。方法 通過InVivoDental軟件對 40例患者109顆活體牙的CBCT掃描數據進行組織分割以及重建，得到目標牙長軸的頰.摘要目的探索錐形束CT（CBCT）對牙體長度各參數測量的可行性及準確性。方法通過InVivoDental軟件對40例患者109顆活體牙的CBCT掃描數據進行組織分割以及重建，得到目標牙長軸的頰舌向斷層圖像，測量根長、冠長和牙體全長。相同活體牙經外科拔除后，進行相應參數測量。比較實體測量值和CBCT測量值的差異，檢驗CBCT測量牙體長度的精確性。結果實驗牙根長、冠長及牙體全長的CBCT測量值與實體

2、測量值的差異無統(tǒng)計學意義（P值分別為0.790、0.621、0.657），兩種測量方法差值的95%可信區(qū)間分別為（-1.101.13）、（-1.000.96）、（-1.001.05）mm。結論CBCT對活體牙的根長、冠長及牙體全長的無創(chuàng)測量與實體測量的一致性較好，可在臨床推廣應用。一直以來，診斷牙根長度的常用方法是二維影像學方法，但是，無論根尖片或全頜曲面斷層片，都存在放大、失真等現象，準確性較差1-5。錐形束CT（conebeamCT，CBCT）的空間分辨率高，對硬組織特別是牙體組織的顯像良好，且能提供三維影像，已被廣泛應用于口腔醫(yī)學的診斷和治療中6-8。目前，對CBCT是否能在周圍有牙槽骨

3、的情況下準確測量牙體、牙根長度尚不明確，因此，探索CBCT對牙體、牙根長度定量測量的可行性及準確性，從而進一步確定牙長度各參數，對根管治療的準確性和療效具有重要意義。1材料和方法1.1研究對象的選擇選取20112012年于重慶醫(yī)科大學附屬口腔醫(yī)院就診的需要拔除上頜或下頜前磨牙的患者40例為研究對象，患者年齡1222歲，平均14.7歲，共有122顆擬拔除的第一前磨牙。納入標準：1）病例資料完整，包括基本資料、病史、檢查、診斷；2）CBCT圖像必須清晰可辨，且均為同一部機器所拍攝，掃描參數統(tǒng)一；3）所測量的前磨牙牙體必須發(fā)育完整，無缺損，無斷根。排除標準：1）患有根尖周病或其他牙槽骨病變；2）前磨

4、牙已行根管充填或根尖手術；3）CBCT圖像不清晰；4）牙體形態(tài)不規(guī)則，嚴重彎曲、磨耗，或拔除時牙體受損或斷根；5）牙體有充填體存在。在所有搜集的樣本中，因外科拔牙術后牙體組織損傷以及斷根而剔除樣本10顆，因CBCT圖像未能清晰顯示剔除樣本3顆，最終納入109顆前磨牙。本研究計劃已經重慶醫(yī)科大學附屬口腔醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審議并通過。所有涉及患者的實驗內容均經患者知情同意，并在簽署相關知情同意書后進行。1.2實驗方法拔牙前CBCT掃描及測量于拔牙前使用MCT-1（EX-2F）型CBCT（日本森田公司）掃描擬拔除前磨牙區(qū)域。掃描參數：分辨率為0.125mm，管電壓80kV，管電流5mA。CBCT圖像

5、校準及測量：將DICOM格式的CBCT掃描圖像數據導入InVivoDental5.16軟件（Anatomage公司，美國），在顳下頜關節(jié)模塊中，由同一名經過嚴格培訓的檢測者對隨機編號的樣本進行圖像校準和測量。測量項目及方法如圖1所示：使用InVivoDental5.16軟件中顳下頜關節(jié)模塊的多平面重建及測量功能，在目標牙的釉牙本質界水平過頰舌側釉牙本質界中點連線（圖1左）作垂直于釉牙本質界的截面，即為實驗的測量平面。在測量平面中測量目標牙的牙體長、冠長和根長（圖1右）。牙體長為牙尖到根尖的距離，冠長為牙冠最高點到頰面釉牙本質界中點的距離，根長為頰面釉牙本質界中點到根尖的距離；若有多個牙尖或者根

6、尖，則選取頰側牙尖或根尖作為參照點。實驗牙的拔除與固定采用微創(chuàng)方法拔除樣本牙后，立即將離體樣本牙浸泡于10%中性緩沖甲醛溶液中，浸泡約10h，然后自來水沖洗牙體30min，自然風干，最后由一名不參與評估的外科醫(yī)生對樣本牙進行隨機編號。圖1CBCT圖像校準及測量Fig1ThecalibrationandmeasurementofCBCTimage離體牙測量采用電子卡尺（上海申韓量具有限公司）測量拔出后的前磨牙的牙體長、冠長和根長。牙體長為牙尖到根尖的距離，冠長為牙冠最高點到頰面釉牙本質界中點的距醫(yī)教論文離，根長為頰面釉牙本質界中點到根尖的距離；若有多個牙尖或者根尖，則選取頰側牙尖或根尖作為參照點

7、。由同一名經過嚴格培訓的檢測者對隨機編號的樣本進行測量。統(tǒng)計學處理使用MedCalc12.4.0和SPSS13.0統(tǒng)計軟件包完成數據統(tǒng)計分析；采用Shapiro-Wilk檢驗對兩組數據進行正態(tài)性檢驗，采用配對t檢驗檢測兩組數據是否有統(tǒng)計學差異，采用Bland-Altman圖10進行一致性分析。2結果經正態(tài)性檢驗，所有的測量數據均呈正態(tài)分布（表1）。實驗牙根長、冠長及牙體長的CBCT與實體測量結果見表2，經配對t檢驗，CBCT測量值與實體測量值的差異無統(tǒng)計學意義（P0.05）。實驗牙根長、冠長及牙體長CBCT測量與實體測量的差值的Bland-Altman圖如圖2所示：圖2的縱坐標代表CBCT測量

8、值與實體測量值的差值，橫坐標代表CBCT測量值與實體測量值的平均值。實驗牙根長、冠長及牙體長CBCT測量值與實體測量值差值的95%可信區(qū)間分別為：（-1.101.13）、（-1.000.96）、（-1.001.05）mm。3討論對牙體參數的影像學測量始于對根尖片的測量，但由于投照角度、膠片位置的變化會造成影像變形，影響測量的準確性。根尖片和全景片可能低估正畸相關牙根吸收的嚴重程度。Katona應用復雜的數學方法評估了現有各種基于二維X線片的用于評估牙長度各參數的方法，最后結論為：現有評估牙長度各參數的方法誤差較大，不能準確評估牙長度各參數。CBCT技術是近年來出現的一種操作簡單，空間分辨率高，

9、對硬組織顯像良好的新型口腔科技術。與傳統(tǒng)螺旋CT不同，CBCT技術采用錐體狀X線束和二維接收器接收數據。這樣的技術特點使錐形束CT一次可掃描多層組織，導致數據的采集速度較傳統(tǒng)CT有較大提高，同時患者的暴露劑量大量減少。CBCT能為顱面部組織提供三維影像，目前已被普遍應用于口腔醫(yī)學領域。本實驗中，采用CBCT定量測量牙體長度，避免了傳統(tǒng)二維測量方法的許多缺點，其圖像立體直觀，無重疊和干擾，具有較好的準確性和可重復性。釉牙本質界在測量中常被選作參照點，因為該解剖結構在根尖片上易于定位。本實驗測量目標牙在CBCT頰舌向正中矢狀面斷層圖像上牙尖（頰尖）、頰側釉牙本質界、根尖（頰側根尖）之間的距離，因為

10、這3個點在CBCT圖像和離體牙上都易于定位和重復測量，便于獲得準確的結果。Sherrard等以豬牙為實驗對象進行測量，發(fā)現CBCT與實物測量的差異無統(tǒng)計學意義。Strate-mann等13報道，CBCT與實體測量兩種方法的差別低至（0.000.02）mm。本實驗中，實驗牙根長、冠長及牙體長的CBCT測量值與實體測量值的差值無統(tǒng)計學意義（P值分別為0.790、0.621、0.657），與前述學者的研究結論一致。Bland-Altman圖顯示：對實驗牙的根長、冠長及牙體長，CBCT測量與實體測量具有較強的一致性。Wang等14-15通過對比CBCT與Micro-CT測量結果，證明CBCT測量與Mi

11、cro-CT測量結果一致性較高，精確度較好。實驗牙根長、冠長及牙體長兩種測量方法差值的95%可信區(qū)間分別為：-1.101.13、-1.000.96、-1.001.05mm，說明95%的CBCT測量值在實體測量值的-1.101.13mm（根長），-1.000.96mm（冠長），-1.001.05mm（全長）范圍內波動，這樣的誤差范圍可能來源于兩個方面。一方面來自CBCT系統(tǒng)誤差。Sherrard等12報道，CBCT測量值的方法誤差隨設備像素體積的增大而增大；Ponder等16指出，隨像素體積減小，牙長度各參數的測量更為精確。有理由相信，隨著像素體積的減小，兩種測量方法差值的95%可信區(qū)間會進一步縮小，即測量精度會進一步提高。另一方面來自根尖難以準確定位而造成的誤差?；铙w牙的牙根周圍被骨組織環(huán)繞，兩者間為牙周膜間隙。理論上，由于牙周膜的密度