探讨隐裂牙的裂纹尺寸对于其折裂模式及临床风险的影响。
将纳入的50颗上颌前磨牙简单随机抽样法分为5组，前4组通过对试样进行测量调磨制备成隐裂牙模型，调模为颊尖斜度为59°、腭尖斜度为50°。隐裂牙模型根据不同的预裂纹尺寸进行分组，将牙冠近远中边缘嵴最外缘中点间的距离设为裂纹长度（a），该两点所在平面至近中釉牙骨质界最凸点的距离为裂纹深度（h），第1组至第4组的裂纹长度及宽度分别为（a/3-h/2）、（2a/3-h/2）、（a/3-h）、（2a/3-h）。第5组不做处理即对照组。所有试样采用压应力实验，记录抗折力、折裂模式及临床风险分级。采用单因素t检验比较各组间最大抗折力，利用统计图表对折裂模式分析，使用非参数秩和检验统计折裂试样临床风险等级。检验水准α=0.05。
每组抗折力分别为（1126 ± 126）、（974 ± 159）、（1114 ± 240）、（608 ± 105）和（1205 ± 216）N。第2组与第4组最大抗折力与其余各组比较差异均有统计学意义（P<0.05），其余各组间比较无统计学意义。对于折裂模式：所有试验组多发生偏向腭侧的斜折，每组冠折与冠根折各占的比例分别50%~50%、40%~60%、20%~80%、0~100%、100%~0。对于临床风险评估：所有隐裂牙组（第1~4组）同对照组（第5组）相比差异均有统计学意义（P<0.05）。对于隐裂牙组，第1组同第4组间比较差异有统计学意义（P = 0.003），其余各组间比较差异无统计学意义。第1组和第5组试样折裂后均可保留，第2组和第3组均有20%的试样发生了不可保留性冠根折。第4组临床评估风险最大，40%的试样为不可保留性的冠根折，并且折裂部位多位于根尖区。
隐裂牙的抗折力显著低于正常牙，易发生折裂。并且隐裂牙的折裂情况同其裂纹尺寸有着密切关系，裂纹尺寸越深越宽，越易发生冠至根尖区方向的折裂，临床风险逐渐增加。
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隐裂牙是临床中较为常见的牙体非龋性疾病，又称牙隐裂综合征（cracked tooth syndrome，CTS），为前磨牙或者磨牙牙冠累及或不累及牙髓的不完全折裂[1]。普遍认为，隐裂牙折裂的病原因素复杂多样，牙体解剖形态、生物力学、医源性因素等均被认为其病源因素[2,3,4]。
临床上，隐裂牙的裂纹是牙齿结构的受力薄弱区，易导致牙齿从裂纹处始发折裂。在隐裂牙的微观结构中，牙齿常见的裂纹是纵裂纹，包括两种类型：R型和M型[5]。R型裂纹主要存在于冠表面，多因硬性接触造成局部破坏，或者是釉牙本质界处微结构裂纹样缺陷；M型裂纹主要起始于釉板结构。而在隐裂牙的宏观面上，裂纹通常贯通1~2个边缘嵴而达邻面，常与发育沟重叠，这些裂纹可能来源于R型或M型裂纹。裂纹在力的作用下不断扩展，将形成宏观裂纹，最终将可能发生折裂。
隐裂牙的裂纹深度和范围与其临床症状密切相关，随着裂纹的发展，隐裂牙的症状会由不明显或轻微不适感，发展为牙髓炎甚至引起牙周疾病。在长期的咀嚼过程中，隐裂牙内部微裂纹不断扩展，易发生折裂，导致牙齿拔除。流行病学研究显示，隐裂牙在发展中国家已成为继龋病和牙周病之后导致牙齿缺失的第三大原因[6]。
对于隐裂牙好发部位，各报道有较大差别。国内研究结果基本一致，认为隐裂牙好发于后牙的咬合面，并以上颌第一磨牙最常见，其次是下颌磨牙和上颌前磨牙[7]。而Eakle等[8]的报道中，48%的隐裂为下颌磨牙、28%为上颌磨牙、16%为上颌前磨牙、6%为下颌前磨牙、2%为其他牙齿，下颌磨牙发生隐裂的比例高于上颌磨牙。Geurtsen等[3]认为，隐裂牙中下颌第一磨牙和上颌第一磨牙最多，上颌前磨牙和上颌第二磨牙次之，下颌第二磨牙和下颌前磨牙第三。
相关研究表明，上颌前磨牙隐裂发病率相对较高，并较易发生折裂[9]，临床容易获得，故本研究选择上颌前磨牙作为研究对象。本研究利用离体上颌前磨牙建立隐裂牙模型，进行压应力实验，探讨和评估隐裂牙不同的裂纹尺寸对其折裂情况及临床风险的影响，从而为牙隐裂的防治提供思路。
本研究收集于2019年1—6月在徐州医科大学附属口腔医院颌面外科门诊因正畸拔除的上颌前磨牙70颗，利用RVG（radio visio graphy）数字成像系统测量其牙尖斜度，颊尖斜度平均为49° ± 1.6°，腭尖斜度为40° ± 1.9°。颊、腭尖牙尖斜度利用统计学方法计算95%可信区间（95% CI）分别为（48.6°，49.3°）、（39.7°，40.3°）。纳入标准为正畸原因拔牙患者，牙齿完整，无表面裂纹，无龋坏，无明显磨耗，无充填修复体，牙根无明显弯曲畸形，未行过根管治疗，牙根数目1~2个。从70颗离体牙中选取50颗牙尖斜度在95% CI的牙齿，去除其牙齿表面的软组织、结石等，浸泡在0.9%氯化钠溶液中，常温保存备用。
直尺（0.1 mm），量角器，圆规，0.9%氯化钠溶液，RVG成像系统，头戴式放大镜（UNIVET，意大利），e-ruler软件，WSQ50金刚石外圆上切割机（沈阳麦科材料加工设备有限公司），HY-0580微机控制电子万能材料试验机（上海衡翼精密仪器有限公司），电子数显游标卡尺（天津拜恩科技有限公司），义齿基托树脂（上海医疗器械股份有限公司），ImprintⅡ Garant light-body（3M ESPE，美国）。
将试样分为5组，将牙冠近远中边缘嵴最外缘中点间的距离设为裂纹长度（a），该两点所在平面到近中釉牙骨质界最凸点的距离为裂纹深度（h），分组情况见表1。
试样按照不同裂纹尺寸进行分组情况
试样按照不同裂纹尺寸进行分组情况
| 组别 | 样本量 | 分组方法 |
|---|---|---|
| 第1组 | 10 | 预裂纹长为a/3，高度为h/2 |
| 第2组 | 10 | 预裂纹长为2a/3，高度为h/2 |
| 第3组 | 10 | 预裂纹长为a/3，高度为h |
| 第4组 | 10 | 预裂纹长为2a/3，高度为h |
| 第5组 | 10 | 对照组 |
钱蕴珠等[10]对前磨牙隐裂牙的牙尖斜度进行了测量，结果表明隐裂牙组的颊、腭尖牙尖斜度均数都大对照组，相差分别为9.02°、9.29°。故本研究将离体前磨牙牙尖斜度在正常牙尖斜度的基础上加10°后作为隐裂牙组的牙尖斜度。按照相关隐裂牙模型制备参考文献对收集研究对象进行处理[11]：本研究离体牙采用精确度为0.02 μm的游标卡尺在离体牙上标记调整量，利用金刚砂车针调磨，调磨后隐裂牙组的颊尖斜度为59°、腭尖斜度为50°。实验者头戴式放大镜，利用700#裂钻（最大直径1.0 mm）按实验要求的预裂纹尺寸进行制备，试样利用硅橡胶模拟牙周膜及自凝树脂模拟牙槽骨，在型盒中进行包埋。
已有相关研究对隐裂牙模型进行相关咬合关系分析[12]，隐裂牙的咬合接触位点多位于牙尖斜面中下1/3附近。因此，通过对牙尖斜面间距离测量分析，选取3.5 mm直径的不锈钢加载头，使其位于牙尖斜面中下1/3附近，并与颊腭尖斜面均接触。利用电子万能材料试验机对试样进行压缩实验。不锈钢加载头直径为3.5 mm，垂直于水平面。将试样放置在加载平台，牙体长轴垂直于水平面，开启仪器，加载头设置位移速度2 mm/min，直至牙齿折裂。计算机自动记录折裂时的载荷即为该牙的最大抗折力。
试样折裂情况由2名牙体牙髓科医生（根据Kappa分析方法和机遇符合率计算该诊断试验的Kappa值，Kappa = 0.9）同时观察记录折裂路径（起、经、止）、折裂方向（颊向、腭向）和折裂部位（冠部、根部），若结果不一致则经1名上级医师讨论确定。折裂试样根据临床保留与否进行危险分级，由1名牙周科及1名修复科医师共同研究后进行危险等级评判。
运用SPSS 16.0软件进行统计学分析，采用单因素t检验比较各组间最大抗折力，利用统计图表对折裂模式分析，使用非参数秩和检验统计折裂试样临床风险等级。检验水准α = 0.05。
SPSS 16.0软件对各组抗折力值进行正态性检验，试样均符合正态分布。各组的抗折力大小比较结果见表2：第5组>第1组>第3组>第2组>第4组。利用单因素方差分析对各组抗折力值进行比较。第2组与第4组最大抗折力与与其余各组比较差异均有统计学意义（F2-1 = 14.3，P2-1 = 0.030；F2-3 = 10.7，P2-3 = 0.042；F2-4 = 16.8，P2-4 = 0.013；F2-5 = 13.2，P2-5 = 0.021；F4-1 = 26.2，P4-1<0.001；F4-3 = 25.5，P4-3<0.001；F4-5 = 30.0，P4-5<0.001），第1组、第3组和第5组间最大抗折力比较差异无统计学意义（F3-1 = 0.7，P3-1 = 0.91；F3-5 = 4.5，P3-5 = 0.49；F5-1 = 3.8，P5-1 = 0.56）。
不同裂纹尺寸的试样的最大抗折力均值及组间多重比较结果（N，
± s）
不同裂纹尺寸的试样的最大抗折力均值及组间多重比较结果（N， ± s）
| 组别 | 牙数（颗） | 最大抗折力 |
|---|---|---|
| 第1组 | 10 | 1126 ± 126 |
| 第2组 | 10 | 973 ± 159 |
| 第3组 | 10 | 1114 ± 240 |
| 第4组 | 10 | 608 ± 105 |
| 第5组 | 10 | 1205 ± 216 |
所有试样进行压应力试验后均发生完全折裂（表3、图1）。裂纹扩展多从加载位点附近开始，向根方继续扩展时，与牙长轴呈不同角度偏转，扩展最终致完全折裂。各组最终折裂部位有所差异。第1组（预裂纹长为a/3，高度为h/2）多为偏向腭侧的斜折，最终折裂部位多在冠下1/3和釉牙骨质界附近（图2）。第2组（预裂纹长为2a/3，高度为h/2）均发生斜折，腭颊方向折裂数目相当，折裂位点一般在冠中1/3（多）和根中部（图4）。第3组（预裂纹长为a/3，高度为h）常见偏向腭侧的斜折，纵折偶见，折裂位点可在根中下部（多）、釉牙骨质界附近及冠中部（图3，图4，图5）。第4组（预裂纹长为2a/3，高度为h）常见偏向腭侧的斜折，纵折情况较其他组相对多发，折裂位点一般在根中下部（多）及釉牙骨质界附近（图3，图4，图5）。第5组（对照组）仅发生偏向腭侧的斜折，折裂局限于的釉质部分。
不同裂纹尺寸的试样的折裂模式（例）
不同裂纹尺寸的试样的折裂模式（例）
| 组别 | 冠折 | 冠根折 | 腭侧折 | 颊侧折 | 斜折 | 纵折 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 第1组 | 5 | 5 | 8 | 2 | 10 | 0 |
| 第2组 | 4 | 6 | 6 | 4 | 10 | 0 |
| 第3组 | 2 | 8 | 8 | 2 | 9 | 1 |
| 第4组 | 0 | 10 | 9 | 1 | 8 | 2 |
| 第5组 | 10 | 0 | 10 | 0 | 10 | 0 |
牙体牙髓科医生及修复科医生根据隐裂牙模型的折裂程度、牙根长度及临床治疗等方面，制定了3个临床风险等级：Ⅰ级为仅发生冠折，Ⅱ级为经临床治疗后可保留的冠根折，Ⅲ级为无法行临床治疗不可保留的冠根折。所有试样经牙周医生及修复科医生按临床风险等级进行分组，分组后情况见表4。经非参数秩和检验可知，所有隐裂牙组（第1~4组）同对照组（第5组）相比差异有统计学意义（P1-5 = 0.012；P2-5 = 0.005；P3-5 = 0.001；P4-5<0.001）。对于隐裂牙组，第1组同第4组间比较差异有统计学意义（P1-4 = 0.003），其余各组间比较差异无统计学意义。第一组试样均发生可行临床治疗的折裂，预后效果良好。随着裂纹长度或深度的增加，试样的折裂危险程度更加严重，第2组和第3组均有20%的试样发生了不可保留性冠根折。第4组的裂纹尺寸长度最长深度最深，该组临床评估风险最大，40%的试样为不可保留性的冠根折，并且折裂部位多位于根尖区。
本实验不同裂纹尺寸的试样折裂后临床风险分级情况（例）
本实验不同裂纹尺寸的试样折裂后临床风险分级情况（例）
| 组别 | Ⅰ级 | Ⅱ级 | Ⅲ级 |
|---|---|---|---|
| 第1组 | 5 | 5 | 0 |
| 第2组 | 4 | 4 | 2 |
| 第3组 | 2 | 6 | 2 |
| 第4组 | 0 | 6 | 4 |
| 第5组 | 10 | 0 | 0 |
在本研究中，隐裂牙因为存在裂纹缺陷，受外力后其抗折力显著小于正常牙，较易发生折裂。殷霄[13]对于上颌第一磨牙隐裂三维有限元分析进行载荷研究，通过对0.5、1.5、2.5 mm共3种不同深度裂纹的模拟，发现深的裂纹模型在经历一定的载荷循环后仍会出现裂纹扩展。但在临床中，有些牙面存在细小裂纹的牙齿，仍可长期承受很大的咬合力而未发生折裂，这主要可能与牙齿内部的裂纹增韧作用有关[14,15,16]。然而当裂纹的增韧作用破坏，裂纹继续扩展到一定的尺寸，折裂在临床中依旧容易发生。在本实验中，裂纹宽度：第1组=第3组、第2组=第4组；裂纹深度：第1组<第3组，第2组<第4组；抗折力比较：第1组>第3组，第2组>第4组。因此研究结果表明，隐裂牙的裂纹宽度保持定值时，随着裂纹深度的增加，其抗折力越小，越易发生折裂，反之亦然。侯铁舟等[17]进行了下颌第一磨牙隐裂模型裂纹变化的三维有限元分析，其研究结果表明，
面裂纹宽度的变化与裂纹的长度及深度有着密切的关系，裂纹比较短时，裂纹深度对
面裂纹的变化影响不大；但当裂纹超过
面1/2时，随裂纹越深，
面裂纹宽度变化越大，并且呈非线性关系。其三维有限元结果同本研究真实牙体宏观结果一致。
本研究结果显示，隐裂会加速牙齿的折裂，更增加了临床治疗的难度，最终影响隐裂牙的保留。隐裂牙在力的作用下，其折裂的情况与裂纹尺寸有着非常密切的关系，而折裂部位深刻影响临床医师对于其治疗方案的选择。对于正常牙齿，通过加载试验，全部发生了冠部的折裂临床风险较低，保留率为100%，预后良好。而对于隐裂牙组，因为存在裂纹，折裂情况相对复杂，冠根折发生率显著增高。通过研究可知，裂纹的深度相较宽度而言，前者对于隐裂牙折裂严重程度的影响更为重要，牙齿上的深裂纹在受力后，更易向根下方扩展，折裂部位偏下，甚至出现纵裂。对于裂纹宽度：第1组=第3组、第2组=第4组，对于裂纹深度：第1组=第2组、第3组=第4组，第3组和第4组相较于第1组和第2组的试样多发生根中下部的折裂；当裂纹宽度为最大尺寸时，第4组的裂纹深度大于第2组，此时第4组的根下部的折裂数目高于第2组，并且位置相较更近根方。通过相关研究[18,19]，隐裂牙的裂纹的三维尺寸和扩展方向在咬合力的作用下是动态改变的，从而导致裂纹扩展及牙齿折裂情况复杂。裂纹浅而窄时，牙齿主要出现冠折；而裂纹深而长时，牙齿的折裂模式较为复杂，冠折和冠根折都很可能出现，并且颊腭侧折裂的发生率差异无统计学意义，这主要由于宏观上存在过深且长裂纹的隐裂牙，其微观内部可能会存在更多微裂纹，而内部的增韧机制会减弱，在过度的拉应力和剪切力的作用下，裂纹更容易发生延伸并且扩展路径复杂。
隐裂牙的折裂模式影响着其临床治疗的选择和预后情况。隐裂牙折裂部位愈偏向于根方，其临床风险等级愈高，临床治疗难度愈大，保留率降低。随着裂纹长度或深度的增加，试样的折裂危险程度更加严重。第5组临床风险等级均为Ⅰ级，均可行临床治疗，且治疗方案相对简单。第1组试样临床风险等级为Ⅰ和Ⅱ级，均可行临床治疗，治疗效果相对较好。第2组和第3组试样临床风险Ⅲ级均有20%，需拔除治疗。第4组的裂纹尺寸长度最长深度最深，折裂部位多位于根尖区，40%的试样为临床风险Ⅲ级，需拔除治疗。因此，在临床中，当发现隐裂牙的裂纹尺寸相对较宽较深时，主诊医师一定要采取相应的预防手段或治疗方法，以避免发生严重的折裂后果。
对于隐裂牙临床相关研究结果表明，裂纹的深度较长度对牙齿的临床症状的影响更显患牙的临床症状与裂纹深度呈正相关关系[6,20,21]。裂纹较浅时，一般患牙会出现对冷热及甜的刺激物不适感并且会有咬合不适。随着裂纹的发展，隐裂牙的症状会更加明显。当裂伸扩展至髓腔，口腔中的液体和细菌毒素等则可以通过这个通道刺激牙髓，那么裂纹本身就是牙髓疾病的一个病源因素[22]。如果裂纹由大的修复渗漏、过大的咬合力或者咬合创伤等导致，那么随着裂纹不断扩展至髓腔或者至牙周部位，则可引起牙髓或者牙周疾病，因此患者的临床症状有可能表现为牙髓症状也有些表现为牙周症状[24]。隐裂牙的临床症状的严重程度也提示临床医师反观裂纹深度，当自觉症状严重时，可能意味着裂纹的深度已经较深，此时临床医师要注意隐裂牙折裂的临床风险。当患牙表面看似完整，而牙片显示有局部牙周损害，则需注意冠根折的可能——折裂将可能由冠部完全扩延至根部。
本研究采用口外离体牙模拟隐裂牙进行加力实验，对隐裂牙的抗折性及临床风险进行研究。从实验结果可以看出，隐裂牙的抗折力显著低于正常牙，易发生折裂。并且隐裂牙的折裂情况同其裂纹尺寸有着密切关系，裂纹尺寸越深越宽，越易发生冠至根尖区方向的折裂，临床风险逐渐增加。在临床中，医师可以通过患牙临床症状的检查推断裂纹尺寸及预后，通过适当的治疗方法降低折裂风险，提高患牙保留率。本研究由于采用离体牙实验，与口内实际情况存在一定差异，在制备隐裂牙时采用车针调磨，调磨造成的牙釉质缺失量对抗折力的影响等方面需要进一步研究。并且在后期的研究中将增加样本量以减小误差。
利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突
