正畸牙根吸收的影像学表现及测量

根尖片和曲面体层片作为可靠的检查手段已使用多年，但两种影像学方法存在明显的局限性，这种局限性也体现在对根尖外吸收的判定上。北美的标准化正畸初始资料记录包括曲面体层片或全口X线片（FMXR）和侧位片。Sameshima和Asgarifar（2003）发现，与曲面体层片相比，根尖片中正畸患者治疗前后根尖外吸收的牙根形状及各项数据的测量更为准确。图1~图3比较了曲面体层片和根尖片的差异。

三维重建的曲面体层片质量目前已经得到改善，但与标准的数字化曲面体层片相比，其图像质量和一致性仍有不足。为了量化根尖外吸收的程度，最好的选择是根尖片，并且必须由熟练的操作者以标准化的方式拍摄。在曲面体层片上，根尖外吸收的程度必须使用标尺测量或由临床医师进行定量评估。

CBCT解决了通过根尖片和曲面体层片的二维影像展现三维物体时存在的缺陷（图4），而其缺点是图像质量的差异。我们常需要在图像质量与辐射剂量之间进行“权衡”。临床上，三维图像在定位阻生牙方面似乎明显优于二维图像，但Christell等（2018）的一项重要研究表明，无论依据二维图像还是三维图像，临床医市的治疗决策往往是相同的。

图5~图7是一个早期病例，其体现了在实现牙齿可视化时三维影像相对于二维影像的优势。Sameshima和Sinclair（2004）、Nakajima等（2005）、Walker等（2005）、Peck等（2007）和其他早期研究均证明了牙根的三维图像优于二维图像。Lund等（2010）研究发现，无论扫描体位如何，CBCT都能提供相同的影像信息。Kumar等（2011）发现根尖片和CBCT在识别根部缺损的准确性上没有显著差异。

然而，Hecht（2013）的论文显示，正中矢状面的牙根弯曲无法通过二维图像检测到，但在CBCT上则很容易识别。一项对仅纳入CBCT对根尖外吸收进行研究的系统评价的结果与使用二维影像数据的系统评价的结果差异非常有限，没有太大不同（Samandara等，2019）。

图8显示了治疗前上颌骨的小视野CBCT。牙根形态被认定为牙根吸收的一种危险因素。在三维空间中，我们不太清楚异常牙根形态的样子。此外，在大多数治疗后的影像上可以看到更多的牙根损伤，尤其是垂直向的缺损。

在三维影像上对根尖外吸收进行量化的研究可能更加重要。目前，牙根表面积和牙根体积已经可以定量检测。与目前常用的简单的点到点或点到线的线性测量相比，这些变量可能成为评估根尖外吸收更加重要的指标。牙根影像分割非常耗时且操作困难，但是技术的改进最终会使这个过程实现自动化。在三维空间中，通过影像分割来研究牙根形态尚处在起步阶段，但也显示出了其巨大的前景，如图9所示（Clayton，2019）。

传统的牙根位移测量通常采用美国正畸协会的方法或其他确定的方法，即利用治疗前后的头影测量片，对上颌骨进行结构重叠来测量（Kaley和Phillips，1991；Mirabella和Artun，1995；Linge L和Linge BO，1991；Sameshima和Sinclair，2001)。

由于头影测量片上，切牙牙根经常互相遮挡，必须对测量的具体牙位进行假设，因此测量误差较大。根尖移动量是根尖外吸收的主要危险因素之一，但即使是基于高质量的CBCT图像，精准的测量仍然较难实现。

目前有3种重叠方法：①基于点，②基于面，③基于体素。这3种方法各有其优缺点，但是它们都受限于两大因素：一是体素体积大小所造成的系统误差；二是在评估根尖位移时，其叠加的“拟合”分辨率对于小距离的根尖移动来说仍然太大（Dang，2017）。

过去在完成许多工作时所使用的二维影像正在被CBCT影像所取代。在不增加患者更多辐射负担的情况下，牙根可视化水平正在迅速提高（图10）。从DICOM和STL文件重建数据的智能算法能够更平滑地分割特定牙齿，结合精确的表面叠加算法，最终为临床医师和科学家提供更为精确的数据。与此同时，传统的数字化二维图像或三维图像同样足够做出诊断。

临床上，严重根尖外吸收最受关注，现有的影像学检查几乎都能发现严重的牙根吸收。图11~图19所示的临床病例总结了本章讨论的要点。

【临床病例概述】

对比同期拍摄的非数字曲面体层片与根尖片，尽管曲面体层片反应的细节较好，但根尖片展现了上颌侧切牙根尖更加微小的细节。根尖片不仅显示了根尖外吸收的程度而且显示了其吸收形式。

该患者为39岁的西班牙裔男性，主诉为“一直想要改善自己的微笑”，表现为轻度骨性Ⅱ类错𬌗畸形，上下牙列中度拥挤，由于上颌狭窄，横向宽度不调导致双侧后牙反𬌗（图11）。患者侧貌为凸面型，鼻唇角为钝角（图12）。但患者展现了良好的微笑美学，包括切牙暴露量和宽度。患者腭穹隆高拱，但悬雍垂和软腭正常。影像学检查显示先天缺失4颗第三磨牙，余未见明显异常（图13）。患者既往史无特殊，且目前牙齿无疾患，但他曾因牙周炎而接受过多年包括传统洁治和根面平整在内的牙周基础治疗。上述检查并未发现患者有发生牙根外吸收的明确危险因素。

患者的治疗计划是：通过手术辅助快速上颌扩弓（SARPE）创造空间，并纠正横向不调问题。除了标准正畸初始检查记录，患者还拍摄了CBCT（图14），未拍摄根尖片。

治疗中，手术辅助快速上颌扩弓术后稳定时拍摄曲面体层片（图15）显示上颌中切牙和右上颌侧切牙出现4~5 mm的根尖外吸收，治疗暂停了4个月。

总治疗时间为38个月。结束时咬合未完全调整好，横向问题复发（图16）。上颌切牙根尖伸长1.2 mm，腭侧移动1.0 mm（图18）。由于在最后的全曲面体层片（图17）和CBCT图像（图19）上发现了严重的根尖外吸收，治疗被迫终止。患者对治疗结果非常满意，医师也充分告知患者牙根吸收的预后。

这个病例展现了本章中所讨论的许多要点。虽然通常认为上颌快速扩弓不是根尖外吸收的危险因素，但上颌手术却是。短小牙根也是导致牙齿丧失的一个风险。