不同力牙尖交錯(cuò)位咬合接觸的計(jì)算機(jī)圖像分析

1、    不同力牙尖交錯(cuò)位咬合接觸的計(jì)算機(jī)圖像分析        摘要目的：研究不同力下牙尖交錯(cuò)位咬合接觸的變化規(guī)律。方法：用硅橡膠印模材料，采集21名正常青年人輕度力、中等力及緊咬3種條件下的咬合接觸記錄模型，用計(jì)算機(jī)像分析系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量。結(jié)果：相同力下的咬合接觸記錄具有良好的重復(fù)性(配對(duì)t檢驗(yàn)，P>0.5)。力增加，前牙區(qū)頜間距離減小，后牙區(qū)咬合接觸數(shù)目增多。中等力時(shí)，咬合接觸主要集中在20 m以下。結(jié)論：力增大，接觸數(shù)目增多，的穩(wěn)定性增加。應(yīng)用計(jì)算機(jī)像分析系統(tǒng)進(jìn)行咬合

2、接觸定量分析時(shí)，應(yīng)采用中等力下咬合接觸記錄模型，以20 m頜間距離作為接觸標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)鍵詞咬合接觸；牙尖交錯(cuò)位；計(jì)算機(jī)中分類號(hào)：R318.01文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1001-3733(2000)04-0268-04Study on the occlusal contacts in the intercuspal position under different bite force with computer-aided video analysis systemChen Yihuai,Wang Huiyun,Ma Xuanxiang,et al.(Department of Stomatolo

3、gy, the 461st Hospital of PLA,Changchun 130021)AbstractObjective:To investigate the change of the occlusal contacts with the change of bite force.Methods:Models of occlusal contacts recorded with silicon impressions from 21 subjects with nomal occlusion at light,medium and hard bite force were measu

4、red with a computer-aided video analysis system.Results:In the same individual,there was no difference of occlusal contacts at the same pressure (matched-pair t test,P>0.5).with bite force increasing,the interocclusal distance in the anteriopr segment shortened and the number of occlusal contact

5、in the posterior segment increased,but the position did not change.Under medium pressure,the occlusal contacts mainly distributed under 20m interocclusal distance.Conclusion:The stability of occlusion is improved by and adapted to the strengthening of bite force.Occlusal contacts should be registrat

6、ed under medium bite force and 20 m interocclusal distance should be regarded as contact.Key wordsOcclusal contact; Intecuspal position; Computer咬合接觸是牙齒、牙周組織、下頜以及相關(guān)的神經(jīng)肌肉協(xié)同作用的結(jié)果?；诮馄史治龌蚰Ｐ陀^察所獲得的認(rèn)識(shí)僅僅將咬合接觸視為機(jī)械的接觸關(guān)系。Riise1發(fā)現(xiàn)咬合力增大，咬合接觸數(shù)目增多。Tosa2的研究表明，力從輕度到中等，牙尖交錯(cuò)位(ICP)前牙的頜間距離減小，表明力的改變影響咬合接觸。但以往的研究中采集咬合接觸印

7、跡的力各研究彼此不一。通過研究力對(duì)咬合接觸的影響，以確定適當(dāng)?shù)牧Ψ秶?，同時(shí)有助于加深對(duì)咬合生理的認(rèn)識(shí)。計(jì)算機(jī)像分析系統(tǒng)是一種新的研究咬合接觸的定量分析手段，以頜間距離反映咬合接觸的程度，定量測(cè)量時(shí)就需要確定某一頜間距離的數(shù)值，以此判定是否接觸，反映咬合的生理狀態(tài)。本研究的目的：研究輕度力、中等力、緊咬3種力狀態(tài)下ICP咬合接觸的變化規(guī)律。1材料與方法1.1受試對(duì)象21例自然牙列完整(不包括第三磨牙)的正常，年齡1822歲，關(guān)系正常，顱頜功能正常，無牙體、牙周病，未接受過調(diào)處理。1.2分析系統(tǒng)咬合接觸記錄材料計(jì)算機(jī)像分析系統(tǒng)見參考文獻(xiàn)3。1.3咬合接觸記錄的采集每名受試者均采集輕度力(輕咬，IC

8、P I，約為最大力的10%)、中等力(中咬，ICP，約為最大力的50%)、緊咬(ICP)3種力下的ICP咬合接觸記錄模型各兩副。采集前，對(duì)每名受試者訓(xùn)練不同力下的ICP咬合，觸摸其嚼肌收縮狀態(tài)，給予一致的指令，反復(fù)練習(xí)輕咬、中咬、緊咬。然后按要求順序采集以上3種力狀態(tài)下ICP咬合接觸記錄。兩次采集之間間隔34 min。采集時(shí)，受試者端坐，兩眼平視前方， 取3 ml硅橡膠，按產(chǎn)品說明操作，置入一次性注射針筒內(nèi)，涂布于下頜牙列面和切緣上，囑受試者按要求咬合，直至硅橡膠結(jié)固(約2 min)，小心取出記錄模型。2結(jié)果2.1同一個(gè)體相同力咬合接觸記錄的重復(fù)性評(píng)價(jià)選擇0、20、40、80 m 4個(gè)等級(jí)的頜

9、間距離進(jìn)行測(cè)量，對(duì)同一個(gè)體相同力條件下獲得的兩副模型測(cè)量結(jié)果進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn)，P>0.5，表明同一個(gè)體相同力咬合接觸記錄的重復(fù)性良好。選取每種力下的其中一副模型作進(jìn)一步測(cè)量分析。2.23種力下ICP咬合接觸的數(shù)目2.2.1前牙區(qū)咬合接觸狀態(tài)前牙區(qū)實(shí)際接觸很少，能真實(shí)反映從輕咬到緊咬頜間距離的變化。選取20、40、80 m 3個(gè)等級(jí)的頜間距離，分別統(tǒng)計(jì)各等級(jí)頜間距離上頜前牙區(qū)牙齒接觸點(diǎn)數(shù)目，結(jié)果見表1、2。表1上頜前牙區(qū)不同頜間距離的牙齒接觸點(diǎn)數(shù)目頜間距離(m)ICPICPICP202518406214980223566801049160表2頜間距離80 m以下相近兩種力之間的牙齒接觸點(diǎn)數(shù)目

10、之差頜間距離(m)ICP-ICPICP-ICP20313401528801331隨著力增大，80 m以下各等級(jí)頜間距離的牙齒接觸點(diǎn)數(shù)目明顯增加，表明前牙區(qū)頜間距離減少。頜間距離80 m以下的前牙區(qū)牙齒接觸點(diǎn)數(shù)目，ICP與ICP之間的差異比ICP與ICP之間的差異更明顯。2.2.2后牙區(qū)咬合接觸點(diǎn)數(shù)目選擇3種接觸標(biāo)準(zhǔn)，即頜間距離為0、20、40 m，分別統(tǒng)計(jì)3種力上頜后牙區(qū)咬合接觸點(diǎn)數(shù)目(表3、4)。 表3上頜后牙區(qū)咬合接觸點(diǎn)數(shù)目(±s)頜間距離(m)ICPICPICP014.5±6.124.6±7.431.0±8.72027.7±8.134.7

11、±9.136.0±9.44033.1±9.039.6±10.540.1±10.9表43種力下咬合接觸點(diǎn)數(shù)目配對(duì)t檢驗(yàn)的P值水平頜間距離(m)ICP與ICPICP與ICPICP與ICP0<0.001<0.001<0.0520<0.01<0.01>0.0540<0.05<0.05>0.05表3、4表明，力增加，后牙區(qū)咬合接觸點(diǎn)數(shù)目增多，t檢驗(yàn)表明，3種頜間距離ICP與ICP、ICP之間均有顯著性差異，而ICP與ICP之間頜間距離為0時(shí)，有顯著性差異，頜間頜間距離在20和40 m以下時(shí)，沒有明顯差

12、異。不同頜間距離范圍內(nèi)的咬合接觸分布、相近兩種力間的咬合接觸數(shù)目之差見表5、6。 表5不同頜間距離范圍內(nèi)咬合接觸點(diǎn)數(shù)目(±s)(m)ICPICPICP014.5±6.124.6±7.431.0±8.712013.2±4.510.1±4.25.0±2.121405.4±2.34.9±1.94.1±1.7表6相近兩種力間咬合接觸點(diǎn)數(shù)目的差異頜間距離(m)ICP-ICPICP-ICP010.16.4207.01.3406.50.5由表5、6可以看出，后牙區(qū)接觸數(shù)目的差異，ICP與ICP之間比ICP與I

13、CP之間更明顯，與前牙區(qū)相反。2.3個(gè)體對(duì)力狀態(tài)主觀控制的評(píng)價(jià)上述結(jié)果表明總體規(guī)律：隨咬合力增加，咬合接觸數(shù)目增多。依據(jù)這一規(guī)律，對(duì)每一個(gè)體3種咬合力狀態(tài)下的咬合接觸數(shù)目進(jìn)行比較，評(píng)價(jià)個(gè)體對(duì)力狀態(tài)主觀控制的可靠性。將每一受試者3種力狀態(tài)下的咬合接觸數(shù)目按輕咬、中咬、緊咬的順序排列，按上述規(guī)律應(yīng)為ICP<ICP<ICP，如果不遵循上述規(guī)律，則認(rèn)為該個(gè)體對(duì)咬合力主觀控制性差。相互比較(ICP與ICP，ICP與ICP)的次數(shù)為42，遵循上述規(guī)律者為40次，2例不遵循上述總體規(guī)律者，均為ICP與ICP之間的比較。說明受試者經(jīng)過一定訓(xùn)練指導(dǎo)后能較好地控制力狀態(tài)，反映出咬合接觸點(diǎn)數(shù)目的差異。2

14、.4不同力之間咬合接觸的位置比較對(duì)比3種力之間咬合接觸的位置，表明所有較小力時(shí)出現(xiàn)的咬合接觸均在較大力時(shí)于相同部位重復(fù)出現(xiàn)，而較大力增加的咬合接觸則是在力較小時(shí)頜間距離較小(約20 m)的部位。 3討論3.1咬合力的控制及選擇由于現(xiàn)有測(cè)量力的手段多需在上下牙齒之間放置傳感器4，無法在記錄咬合接觸的同時(shí)監(jiān)測(cè)咬合力。既往的研究多采用受試者主觀控制咬合力的方式，從中等力到緊咬不等。由于肌電值與力存在正相關(guān)性，Tosa等2在使用硅橡膠記錄咬合接觸時(shí)以嚼肌的肌電值來反映咬合力。由于硅橡膠結(jié)固需要約2 min的時(shí)間，肌肉須持續(xù)收縮而導(dǎo)致疲勞，此時(shí)肌電與力的對(duì)應(yīng)關(guān)系已發(fā)生變化5，相同的肌電值只能說明力發(fā)生了

15、改變。因此使用該方法的可靠性值得懷疑。本研究的預(yù)實(shí)驗(yàn)階段曾采取上述方法，未獲得預(yù)期結(jié)果，而采用受試者主觀控制力的方式。Wennstrom等6對(duì)力的主觀控制能力的研究表明，受試者在給予口頭指令后，能精確地區(qū)分微小、輕度、中等、較強(qiáng)及最大5個(gè)等級(jí)的力，進(jìn)行符合要求的各種力下的咬合。Williams等7的研究也支持這一結(jié)果。本研究表明，經(jīng)過一定的指導(dǎo)和練習(xí)后，受試對(duì)象對(duì)力的主觀區(qū)分是可靠的，同一個(gè)體相同牙合力下的咬合接觸記錄的重復(fù)性良好，力增加，咬合接觸點(diǎn)數(shù)目增多，42次比較中有40次(95.2%)遵循這一總體規(guī)律。不遵循總體規(guī)律的2次為ICP與ICP之間的比較，可能與這些個(gè)體對(duì)緊咬耐受較差，不能持

16、續(xù)緊咬有關(guān)。力差異較大時(shí)，咬合接觸點(diǎn)可發(fā)生變化，因此在進(jìn)行咬合接觸記錄時(shí)應(yīng)選用一定等級(jí)的力標(biāo)準(zhǔn)。咀嚼運(yùn)動(dòng)中下頜接近ICP時(shí)的力約為最大力的一半8，在該力水平下記錄咬合接觸點(diǎn)能準(zhǔn)確反映功能活動(dòng)時(shí)的咬合接觸狀態(tài)。因此，咬合接觸記錄模型采集時(shí)應(yīng)以中等牙合力為宜。3.2不同力ICP咬合接觸變化的特點(diǎn)及其意義本研究表明，隨著力增大，頜間距離減小，咬合接觸點(diǎn)數(shù)目增多，與Riise1、Tosa2的結(jié)果一致。其原因可能有以下兩種情況：1)力增加，牙齒被壓向牙槽窩，頜間距離減小，原來無接觸的牙齒發(fā)生接觸；2)力作用下，牙齒的位置發(fā)生微小改變，原來未接觸但頜間距離很小的部位發(fā)生接觸。分析力增加時(shí)，咬合接觸點(diǎn)數(shù)目的

17、變化特征(表2、6)，發(fā)現(xiàn)從輕咬到中咬，后牙區(qū)接觸點(diǎn)數(shù)目明顯增加，而從中咬到緊咬，增加部位則主要是前牙區(qū)，表明從輕咬到中咬，伴隨頜間距離減小，后牙微小移位主要是水平向，輕咬時(shí)不穩(wěn)定的接觸類型變?yōu)榉€(wěn)定型(1)。而從中咬到緊咬，主要表現(xiàn)為前牙區(qū)咬合接觸點(diǎn)增多，此時(shí)后牙接觸類型穩(wěn)定，位置變化主要是被壓向牙槽窩內(nèi)，前牙區(qū)頜間距離減小，未接觸的前牙中部分發(fā)生接觸。1力增加時(shí)咬合接觸的變化咬合接觸點(diǎn)數(shù)目增加，接觸類型的改變，有利于牙齒位置的穩(wěn)定和力的軸向傳遞，適應(yīng)力增加的需要。中等力咬合接觸類型仍不穩(wěn)定的牙齒會(huì)受到較大的側(cè)向力。力增加，原有咬合接觸點(diǎn)的位置沒有明顯改變，說明頜位是穩(wěn)定的，咬合接觸點(diǎn)數(shù)目的變

18、化并非因頜位變化所致。咬合接觸的這種改變作為咬合生理的一種基本規(guī)律，說明調(diào)過程中不應(yīng)過分追求輕重力之間咬合接觸點(diǎn)數(shù)目完全一致1，而主要是消除引起頜位改變的早接觸，以及改變不穩(wěn)定類型的接觸，使牙齒免受側(cè)向力的作用。3.3咬合接觸標(biāo)準(zhǔn)的選擇計(jì)算機(jī)像分析系統(tǒng)是以頜間距離反映咬合接觸的狀態(tài)，定量分析時(shí)需要選擇某一頜間距離值作為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。這一數(shù)值選取應(yīng)能反映咬合接觸的生理特性。如前文所述，咬合接觸記錄以中等力為宜，分析該力水平下咬合接觸不同頜間距離的分布，可以看出主要集中于20 m以下，少數(shù)部位在2040 m之間。牙齒依靠牙周韌帶固定于牙槽窩內(nèi)，在外力作用下和功能活動(dòng)中有約1030 m的生理動(dòng)度9。本研

19、究表明頜間距離小于20 m的部位，隨力增大可以實(shí)際接觸。另外牙齒頜間厚度感覺閾值約為20 m10，表明一個(gè)高于牙列整體面20 m的高點(diǎn)即可被感知，產(chǎn)生反應(yīng)。綜上，我們認(rèn)為選擇20 m頜間距離作為咬合接觸的標(biāo)準(zhǔn)具有較好的代表性，能反映咬合接觸的生理特性。4結(jié)論4.1咬合接觸并非簡(jiǎn)單的機(jī)械接觸關(guān)系，受神經(jīng)肌肉控制，并與牙周膜生物特性相聯(lián)系。力增加，的穩(wěn)定性提高，以適應(yīng)力增大。4.2咬合接觸記錄模型應(yīng)在中等力條件下采集。4.3應(yīng)用計(jì)算機(jī)像分析系統(tǒng)進(jìn)行定量測(cè)量時(shí)，應(yīng)以20 m的頜間距離作為接觸標(biāo)準(zhǔn)。作者單位：陳一懷(長(zhǎng)春解放軍461醫(yī)院口腔科130021)馬辰春(長(zhǎng)春解放軍461醫(yī)院口腔科130021

20、)唐吉飛(長(zhǎng)春解放軍461醫(yī)院口腔科130021)王惠蕓(西安第四軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院)馬軒祥(西安第四軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院)參考文獻(xiàn)1，Riise C.A clinial study of the number of occlusal tooth contacts in the intercuspal position light and hard pressure in adults,J Oral Rehabil,1982,9:4692，Tosa J,Takada H,Tanaka M,et al.Intraocclusal distance between the anterior teeth in intercuspal position.J Osaka Dent Univ,1991,25:833，錢宗才,齊春.咬合接觸點(diǎn)測(cè)量的計(jì)算機(jī)像分析系統(tǒng)的建立.實(shí)用口腔醫(yī)學(xué)雜志，1995,11:1204，Hagberg C.Assessments of bite force:A review.J Craniomandib Disord,1987,1:1625，Edward Rg,Lippold OCJ.The relation between force and integrated electrical aetivity in fatigue