人下頜第一磨牙牙冠-牙周膜三維精細(xì)形態(tài)的初步研究.pdf

1、下頜第一磨牙作為人最早萌出的恒牙，在整個(gè)口頜系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用，因此系統(tǒng)了解其牙體牙周組織三維精細(xì)形態(tài)非常必要，并將極大有助于指導(dǎo)臨床治療。已有文獻(xiàn)中對(duì)于下頜第一磨牙的外部形態(tài)研究已經(jīng)比較充分，例如對(duì)于其頰舌徑、近遠(yuǎn)中徑等指標(biāo)描述非常清楚。然而，關(guān)于下頜第一磨牙牙冠內(nèi)部形態(tài)結(jié)構(gòu)的研究較少，方法主要以破壞性測(cè)量手段（例如物理切片測(cè)量法）為主，僅能對(duì)牙冠切片斷面處牙釉質(zhì)、牙本質(zhì)厚度的進(jìn)行二維測(cè)量，測(cè)量值只能反映切片處的厚度，無法獲取整體

2、三維精細(xì)全貌，而牙釉質(zhì)、牙本質(zhì)體積和面積等三維指標(biāo)更無法進(jìn)行測(cè)量。同時(shí)目前關(guān)于下頜第一磨牙在生理狀態(tài)下（未受力或生理狀態(tài)下受力）牙周膜的三維形態(tài)及其變化也未見有文獻(xiàn)報(bào)道。隨著數(shù)字化技術(shù)在口腔醫(yī)學(xué)的廣泛應(yīng)用，顯微CT掃描（Micro CT）越來越多地被應(yīng)用到牙齒的三維測(cè)量中。作為目前最先進(jìn)的斷層掃描技術(shù)，Micro CT適于對(duì)活體組織的研究比如小鼠，能在不破壞樣本的情況下，對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行高效精準(zhǔn)的三維掃描。國外文獻(xiàn)中已有應(yīng)用Micro C

3、T對(duì)類人猿磨牙牙冠組織和小鼠磨牙牙周膜力學(xué)載荷狀態(tài)下變化的研究，但是關(guān)于人下頜第一磨牙目前未見任何文獻(xiàn)報(bào)道。
　　研究目的和方法:
　　本研究包括兩部分內(nèi)容。第一部分研究目的是通過對(duì)人下頜第一磨牙進(jìn)行數(shù)字化掃描、重建、測(cè)量并對(duì)牙釉質(zhì)帽、牙本質(zhì)核、牙髓腔的三維重建模型進(jìn)行分析，探討下頜第一磨牙內(nèi)部結(jié)構(gòu)的形態(tài)規(guī)律。具體方法是選取30個(gè)下頜第一磨牙標(biāo)本，采用Micro CT對(duì)其進(jìn)行掃描后三維重建出牙釉質(zhì)帽、牙本質(zhì)核和牙髓腔子模型，

4、通過逆向工程軟件精確測(cè)量髓室各髓角至其各自相應(yīng)牙本質(zhì)尖、牙尖表面的距離以及對(duì)重建后牙釉質(zhì)帽、牙本質(zhì)核、牙髓腔的三維模型進(jìn)行體積和面積等指標(biāo)的測(cè)量。
　　第二部分研究目的是探索頜骨在體下頜第一磨牙牙周膜未受力和受力狀態(tài)下的不同形態(tài)與改變。具體方法是自行研制一種牙周膜力學(xué)模擬加載裝置，可以模擬正常上下頜牙齒咬合對(duì)下頜第一磨牙進(jìn)行精確力學(xué)加載；選取上下頜磨牙形態(tài)完整的頜骨標(biāo)本進(jìn)行三組力學(xué)加載（未受力、50％最大咬合力、100%最大咬合力

5、），通過Micro CT和逆向工程軟件對(duì)其下頜第一磨牙進(jìn)行牙周膜三維重建和三維測(cè)量分析三組牙周膜體積、面積、厚度變化。
　　研究結(jié)果:
　　1.首次成功構(gòu)建出包括牙釉質(zhì)帽、牙本質(zhì)核和牙髓腔子模型在內(nèi)的人下頜第一磨牙三維精細(xì)模型。
　　2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示人下頜第一磨牙牙釉質(zhì)帽體積為202.93±21.58 mm3，其面積494.38±38.60mm2，Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)顯示牙釉質(zhì)帽體積、面積無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)。

6、　　3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示人下頜第一磨牙牙本質(zhì)核體積為367.09±35.76 mm3，其面積為192.19±11.46 mm2，Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)顯示牙本質(zhì)核體積、面積存在統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)（p﹤0.01），同時(shí)測(cè)量各髓角至各自相應(yīng)牙本質(zhì)尖線距以遠(yuǎn)舌牙本質(zhì)尖最大，依次為：遠(yuǎn)頰牙本質(zhì)尖>遠(yuǎn)中牙本質(zhì)尖>近舌牙本質(zhì)尖>近頰牙本質(zhì)尖，其中近舌、近頰牙本質(zhì)尖與遠(yuǎn)舌、遠(yuǎn)頰、遠(yuǎn)中牙本質(zhì)尖相比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P﹤0.05）。
　　4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示

7、人下頜第一磨牙牙髓腔體積為35.55±5.32 mm3，其面積為142.01±21.75 mm2，Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)顯示髓室體積、面積存在統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)（p﹤0.01）；同時(shí)測(cè)量了各髓角至各自相應(yīng)牙尖的距離以遠(yuǎn)舌尖最大，依次為近舌尖>遠(yuǎn)中尖>遠(yuǎn)頰尖>近頰尖，各組間兩兩相比差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P﹤0.05）。
　　5.研制出牙周膜力學(xué)模擬加載裝置，力學(xué)加載范圍為0-1000N，精度0.1N。經(jīng)實(shí)際測(cè)試，該裝置可以任意按照設(shè)計(jì)要求對(duì)

8、目標(biāo)牙齒進(jìn)行精確加力，并可放置于Micro CT設(shè)備中持續(xù)加力。
　　6.測(cè)量了1副2顆人下頜第一磨牙牙周膜的體積、面積、厚度，測(cè)得未受力、50%最大咬合力、100%最大咬合力狀態(tài)時(shí)人下頜第一磨牙根分叉底部處、近中根尖處、遠(yuǎn)中根尖處牙周膜厚度結(jié)果見表1，其牙周膜體積、面積結(jié)果見表2。
　　表1牙周膜厚度在加力前后變化（單位：mm）根分叉底部處近中根根尖處遠(yuǎn)中根根尖處未受力0.330.340.2750%最大咬合力0.210.2

9、40.20100%最大咬合力0.100.170.14表2牙周膜體積、面積受力變化情況（體積單位：mm3，面積單位：mm2）體積面積未受力72.081370.4150%最大咬合力62.601023.62100%最大咬合力85.092029.12
　　結(jié)論:
　　本研究成功獲得人下頜第一磨牙牙釉質(zhì)帽、牙本質(zhì)核、牙髓腔的三維精細(xì)模型，總結(jié)歸納出下頜第一磨牙牙釉質(zhì)帽、牙本質(zhì)核、牙髓腔的內(nèi)部規(guī)律，為研究牙齒結(jié)構(gòu)提供了新的方法和概念。本