两种数字化咬合导板颌骨定位精度比较研究

郑海英 王亚男 孙健 李亚莉 陈晨 刘延山 李莉 王志浩 孟坤

(1 青岛大学附属医院口腔颌面外科，山东 青岛 266003； 2 青岛大学口腔医学院； 3 济宁医学院附属医院口腔颌面外科；4 青岛市口腔数字医学与3D打印工程实验室； 5 青岛市口腔医院口腔颌面外科； 6 青岛大学附属医院手术室)

1 对象与方法

1.1 研究对象

选择2019年1—12月青岛大学附属医院口腔颌面外科收治的30例错颌畸形患者，男12例，女18例；年龄18～25岁，平均年龄19.8岁；三类错颌畸形23例，二类错颌畸形4例，偏颌畸形3例。纳入标准：①患者≥18岁，恒牙列；②手术方案均为双颌手术，术式采用上颌骨Le Fort Ⅰ型截骨术+下颌升支双侧矢状劈开术；③手术均由同一位高年资手术医师完成。排除标准：①肿瘤、创伤等继发性颌骨畸形患者；②严重的颞下颌关节病患者。本研究获医院伦理委员会审核批准(编号：QYFY WZLL 25631)。所有患者及家属均知情同意，并签字确认。

1.2 研究方法

1.2.2口内扫描法 采用口内扫描仪(CEREC AC Omnicam)直接在口腔内扫描上下颌天然牙列来获取上下颌牙列的数字化模型(口扫数字化模型)，以扫描上下颌牙齿闭口咬合位确定的咬合关系来获取数字化咬合关系(口扫咬合关系)，所有口内扫描操作均由同一位有经验医师完成。

1.2.3影像资料获取 所有患者于术前行颅面部薄层螺旋CT(德国Siemens公司)扫描，像素矩阵为512×512，电压120 kV，电流50 mA，扫描层厚为0.5 mm，CT数据以DICOM文件形式存储。

A：口内扫描，B：口扫上下颌牙模型，C：口扫咬合导板，D：口外扫描，E：模扫上下颌牙模型，F：模扫咬合导板

A：口扫咬合导板，B：CT咬合导板，C：模扫咬合导板，D：以CT咬合导板为基准与口扫咬合导板的叠加，E：以CT咬合导板为基准与模扫咬合导板的叠加，F：三维色阶模式报告

B：上、下颌骨面标记点，C：术前模拟设计A点定位导板，D：A点定位导板术中应用，导航探针实时监测A点的坐标，E：虚拟手术设计方案中A点导航坐标，F：口扫咬合导板定位颌骨下A点的导航坐标A～O，G:模扫咬合导板定位颌骨下A点的导航坐标A～M

表1 导航中骨面标记点及释义

1.3 统计学方法

2 结 果

2.1 两组咬合导板口内适应性比较

两组咬合导板口内适应性比较差异具有统计学意义(χ2=22.308，P<0.01)。见表2。

表2 两组咬合导板口内适应性比较(例(χ/%))

2.2 两组咬合导板RMS比较

模扫咬合导板组RMS为(224.57±52.31)μm，口扫咬合导板组RMS为(189.20±35.91)μm，两组咬合导板RMS比较差异有统计学意义(t=2.086，P<0.05)。

2.3 两组咬合导板颌骨定位DE比较

X轴上A标记点MDE与ODE比较差异有统计学意义(Z=-2.108，P<0.05)。Y轴上A、FPR、FPL、RPR、RPL标记点的MDE与ODE比较差异有统计学意义(Z=-2.871～-2.020，P<0.05)。Z轴上A、FPR、FPL、RPR、RPL、PR、PL标记点的MDE与ODE比较均无差异(P>0.05)。见表3。

表3 两组咬合导板的颌骨定位DE在X、Y、Z轴上组内、组间的比较(n=30)

3 讨 论

计算机导航系统可以量化验证颌骨定位精度。LARTIZIEN等[13]用术中导航系统量化验证了面弓转移传统模型外科制作的树脂咬合导板定位上颌骨存在一定的误差，特别是在矢状面。已经有学者通过CAD/CAM咬合导板和术中导航技术相结合，在Le Fort Ⅰ型截骨术中咬合导板移动上颌骨的位置与导航系统模拟建立的位置基本一致，证实了临床的准确性，但是在三维方向的测量中仍然存在一定的误差[14-15]。本研究同时将口扫咬合导板与模扫咬合导板应用于正颌外科手术中，分别用导航量化验证两种咬合导板的颌骨定位精度。X轴上A点MDE与ODE的差异有统计学意义，A点靠近旋转中心(手术设计方案中上颌的旋转大部分以上颌两中切牙切端中点为旋转中心)及咬合导板，所以在X轴方向上只在上颌骨A点处口扫咬合导板控制上颌骨精确性优于模扫咬合导板。在Y轴方向上，5个点(A、FPR、FPL、RPR、RPL)是上颌骨所有骨面标志点，这提示口扫咬合导板在矢状向再定位上颌骨的位置优于模扫咬合导板。在Z轴方向上，各标志点的坐标值差异性较大，难以评价两种咬合导板在颌骨垂直向控制的优劣，咬合导板本身对于上颌骨垂直向定位的控制较差，因此数字化截骨导板和定位导板已逐渐应用于临床。下颌骨骨面标志点在三个轴向上MDE与ODE的差异无统计学意义，考虑两种咬合导板对于下颌骨的控制无明显差别。口扫咬合导板定位上颌骨的准确度要优于模扫咬合导板，特别是矢状向上。在本研究中，为了减少术中导航定点误差，标记点应选定为中空凹面，骨面标记点选择截骨导板遗留下的钉孔及颏孔，充分利用钉孔凹槽结构及颏孔天然凹面结构，保证两次再定位颌骨的标记点可重复性高。

本研究尚存在不足之处，如研究的样本量较少。口扫数据需匹配模扫数据来获得拼对咬合关系，在数据匹配中造成的误差也有可能影响咬合导板的验证结果。手术中导航仪器操作和系统误差等因素也可能会影响咬合导板验证的结果。