牙种植术是一种修复牙缺损的新技术,为牙缺失患者提供了一种功能良好、外形美观的修复方法,但在牙种植术操作过程中,尤其是一些牙槽嵴萎缩的老年患者,由于操作者对下颌管的位置、走行和上颌窦的解剖特点,以及后牙(前磨牙和磨牙)牙根与下颌管、上颌窦的位置关系不清晰,常导致下颌牙根损伤下牙槽神经而引起下颌部麻木或感觉消失,上颌牙根误入上颌窦而引起上颌窦瘘及感染等并发症,在某种程度上制约了牙种植术的开展及应用。本课题采用颌面部标本的应用解剖学观测、活体影像的CT三维重建,以及利用Amira软件系统对数字化人体数据集三维重建后进行可视化研究,以期为牙种植术等临床口腔外科和口腔解剖教学等提供解剖学基础。一、后牙与下颌管、上颌窦位置关系的应用解剖目的：在标本上观察下颌管的位置、走行特点及其内的下牙槽神经、血管的排列关系和上颌窦的解剖特点,测量后牙牙槽窝的深度和各后牙牙根尖(牙槽窝底)分别至下颌管、上颌窦的距离,为牙种植术等提供应用解剖学基础。方法：在20例40侧解剖出下颌管、上颌窦和上、下颌后牙牙根的标本上观察下颌管的位置、走行和上颌窦下壁的形态,测量后牙牙槽窝的深度(牙槽窝底至牙槽嵴最高点)和各后牙牙根尖分别至下颌管上壁、上颌窦下壁的距离,测量结果应用SPSS 13.0统计软件计算均数及标准差,并对左、右侧的数据进行配对t检验。在10例20侧新鲜上、下颌骨标本上,解剖出下颌管内的下牙槽神经、血管和上颌窦腔,观察下牙槽神经、血管的排列关系和上颌窦下壁粘膜的形态。结果：(1)下颌管的入口即下颌孔,65.0%下颌孔呈倒三角形,与下颌小舌的位置有关；下颌管的出口即颏孔,呈椭圆形,50.0%颏孔位于下颌第1前磨牙下方。下颌管自下颌牙槽窝下方走行,在下颌体截面上呈椭圆形,距内侧骨板较外侧骨板近,距下颌体下缘较牙槽嵴近。下颌管内的下牙槽神经、血管被-层被膜包裹形成下牙槽神经血管束,下牙槽血管位于下牙槽神经的上方,且位置较恒定。(2)下颌后牙(前磨牙和磨牙)的牙槽窝深度以下颌第2前磨牙最深(12.70±1.15)mm,由深到浅依次为下颌第2前磨牙、下颌第1前磨牙、下颌第2磨牙、下颌第1磨牙和下颌第3磨牙,左侧下颌第3磨牙远中根的牙槽窝最表浅(9.84±1.20)mm；下颌后牙牙根尖至下颌管上壁的距离以右侧下颌第2磨牙远中根最近(2.92±0.75)mm,由近及远依次为下颌第2磨牙、下颌第1磨牙、下颌第3磨牙、下颌第2前磨牙和下颌第1前磨牙,且下颌磨牙的近中根至下颌管的距离均较相应的远中根长,右侧下颌第1前磨牙最长(8.29±0,88)mm。(3)上颌窦呈三边形或四边形的锥体形腔隙,70.0%上颌窦呈对称性；上颌窦的下壁常不规则,有凸起的骨隔和粘膜隔,将上颌窦腔分隔为数个腔室,较常见于上颌第2前磨牙与上颌第1磨牙之间,60.0%粘膜隔深面无骨隔存在。(4)上颌后牙(前磨牙和磨牙)的牙槽窝深度以右侧上颌第2前磨牙最深(13.03±0.85)mm,由深到浅依次为上颌第2前磨牙、上颌第1前磨牙、上颌第1磨牙、上颌第2磨牙和上颌第3磨牙,上颌第3磨牙的远中颊根最表浅(6.91±1.17)mm；上颌后牙牙根尖至上颌窦下壁的距离以左侧上颌第1磨牙近中颊根最近(1.80±0.57)mm,由近及远依次为上颌第1磨牙、上颌第2磨牙、上颌第3磨牙、上颌第2前磨牙和上颌第1前磨牙,且上颌磨牙的近中颊根至上颌窦的距离均较相应的舌根、远中颊根近,由近及远依次为近中颊根、舌根和远中颊根,右侧上颌第1前磨牙的舌根最远(9.98±1.15)mm。结论：下颌管的走行、上颌窦下壁的结构、后牙牙槽窝的深度和各后牙牙根尖至下颌管、上颌窦的距离,对选择适宜长度的牙种植体,避免牙种植体损伤下牙槽神经和误入上颌窦等具有指导意义。二、后牙与下颌管、上颌窦位置关系的CT三维重建目的：在CT影像及三维重建图像上观察下颌管的结构、走行和上颌窦的解剖特点,测量下颌后牙牙根尖至下颌管上壁的距离和上颌后牙牙根尖至上颌窦下壁的距离,为牙种植术等提供影像学基础。方法：对20名活体以眶耳线(OML)为基线进行螺旋CT连续扫描,在CT三维重建工作站的ADW 4.2重建软件系统下,采用表面遮盖显示法(SSD)、曲面重组技术(CPR)和多层面重组技术(MPR)处理图像数据,分别获得上、下颌骨及上、下颌牙的SSD三维重建图像,下颌管、上颌窦和上、下颌牙根的CPR重建图像,上颌后牙(前磨牙和磨牙)与上颌窦位置关系的冠、矢状MPR重建图像。利用CT三维重建工作站的软件系统,测量下颌后牙牙根尖至下颌管上壁的距离和上颌后牙牙根尖至上颌窦下壁的距离,测量结果应用SPSS 13.0统计软件计算均数及标准差,并对左、右侧的数据进行配对t检验。结果：(1)在SSD三维重建图像上,可清楚显示下颌管的出、入口,即颏孔和下颌孔的位置、形态。在CPR重建图像上,下颌管壁由一薄层骨密质构成,向中线延伸并逐渐变薄,在颏孔附近形成无管壁的腔道。(2)在经下颌管的CPR重建图像上,下颌后牙牙根尖至下颌管上壁的距离以下颌第2磨牙远中根最近(2.93±0.61)mm,由近及远依次为下颌第2磨牙、下颌第1磨牙、下颌第3磨牙、下颌第2前磨牙和下颌第1前磨牙,且下颌磨牙的近中根至下颌管的距离均较相应的远中根长,右侧下颌第1前磨牙最长(8.44±1.05)mm。(3)80.0%上颌窦完全位于上颌体内,呈锥体形腔隙；37.5%上颌窦下壁有凸起的骨隔,将上颌窦腔相分隔。(4)在MPR重建图像上,上颌后牙牙根尖至上颌窦下壁的距离以左侧上颌第1磨牙近中颊根最近(2.13±0.50)mm,由近及远依次为上颌第1磨牙、上颌第2磨牙、上颌第3磨牙、上颌第2前磨牙和上颌第1前磨牙,且上颌磨牙的近中颊根至上颌窦的距离均较相应的舌根、远中颊根近,由近及远依次为近中颊根、舌根和远中颊根,右侧上颌第1前磨牙的舌根最远(10.09±1.16)mm。结论：螺旋CT连续扫描后采用表面遮盖显示法(SSD)、曲面重组技术(CPR)和多层面重组技术(MPR)重建的三维图像细致逼真,可以清晰显示上、下颌牙槽突及上、下颌牙,下颌管、上颌窦及其与各后牙牙根尖的位置关系,可以任意角度旋转,任选层面切割来观察和测量,对正确设定牙种植体植入的部位、方向及植入数目等具有重要的指导意义。三、下颌骨及下颌牙、下颌管的可视化研究目的：采用数字化人体数据集建立下颌骨及下颌牙、下颌管的三维可视化模型,观察透明下颌骨内的下颌管的位置、走行及其与下颌后牙(前磨牙和磨牙)牙根的位置关系,为牙种植术等虚拟手术的开展提供操作平台。方法：选择合适的尸体标本,经固定、动脉灌注、冷冻、包埋、铣切和数据采集而获得数字化人体数据集；选取颏部下缘至下颌骨髁突的图像数据,描取每层的下颌骨的骨皮质外形、牙、牙槽突和下颌管,各层的轮廓线均形成闭合曲线。利用Amira三维重建软件系统,对数字化人体数据集进行下颌骨外形及下颌牙、下颌管的重建,得到三维线框模型和实体模型,并进行表面光滑处理。选取不同的Alpha参数,将下颌骨三维模型呈现透明状态,通过透明下颌骨显现下颌管的位置、走行及其与下颌后牙牙根的位置关系。结果：(1)利用Amira三维重建软件系统,将数字化人体数据集重建后得到下颌骨精细的三维立体模型,在三维方向上真实地再现了下颌骨及下颌牙的解剖形态。可以从任意角度进行整体或局部的三维显示,对整体或局部进行放大或缩小,对下颌骨模型任意切割、旋转、复制和储存。(2)透明下颌骨可清楚显示下颌管的位置、形态、走行及其与下颌后牙牙根的位置关系,以及下颌管与下颌体下缘、牙槽嵴及内、外侧骨板之间的距离。结论：三维可视化下颌骨的数字模型能够提供下颌骨及下颌牙、下颌管的虚拟解剖,为牙种植术等临床口腔外科提供个体化准确的形态学依据,并为虚拟手术的开展提供立体的操作环境。