Spee曲线在口腔正畸领域的应用及研究进展

郭子源 谢文婷 李文龙 张锡忠,2

1.天津市口腔医院正畸科，南开大学医学院 天津300041；2.天津市口腔功能重建重点实验室 天津300041

目前临床上对于Spee 曲线整平限度的看法仍然存在诸多争议，本文就近年来Spee 曲线相关的临床研究进展进行综述。

1 Spee曲线概述

Spee 曲线由德国学者Ferdinand Graf Von Spee于1890 年首次提出，他通过从侧面观察人类颌骨，发现下颌咬合曲线呈圆弧形态，从下颌切牙切缘至后牙颊尖，向后延伸至髁突前缘[1‑2]。他认为，Spee 曲线的几何形状在咀嚼过程中起到保持上下颌骨间密切接触的作用，上颌补偿曲线与下颌Spee 曲线相协调，支撑着强劲的咀嚼肌肉，保证了牙弓的稳定性[1‑2]。

2 Spee曲线的研究发展

口腔正畸学领域中，Spee 曲线是指下颌牙列从切牙切缘到后牙颊尖在矢状方向形成的一个圆弧。然而，一些学者质疑Spee 曲线的概念描述存在缺陷：1）Spee 曲线不是由一个特定的点定义的，而是由上述的该段圆弧来定义的，致使不够准确；2）Spee曲线测量的指标没有牙列以外的参照点[3]，不能描述下颌运动的整体功能。近年来多位学者通过不同角度对Spee 曲线的相关问题进行了研究。

2.1 Spee曲线与错畸形相关表现的研究

大量学者认为，Spee 曲线半径有很大的个体变异性。研究发现，低角患者的Spee 曲线更为明显[4]；而与骨性Ⅱ类和Ⅲ类患者相比，骨性Ⅰ类患者的Spee 曲线则不太明显[5]。Veli 等[6]通过定量方式将Spee 曲线的深度与前牙或后牙的萌出联系起来，并得出结论：前牙的萌出影响了安氏Ⅰ类和安氏Ⅲ类错畸形中Spee 曲线的深度，后牙的萌出影响了安氏Ⅱ类2 分类患者Spee 曲线的深度。Fiorin 等[7]观察到，Spee 曲线和牙齿磨损之间存在相关性，且有统计学意义；牙齿磨损量的增加与Spee 曲线的倒置有关，当牙齿磨损不严重时，Spee曲线趋于正常。

诸多学者将Spee 曲线与牙颌面参考指标联系起来。Kumari 等[8]认为，重度Spee 曲线深度组患者的覆覆盖大于轻、中度深度组；Spee 曲线深度与上下切牙轴倾度呈明显负相关，与下前牙拥挤度和Steiner 下颌平面角呈明显正相关。崔敏娟等[9]认 为，Spee 曲 线 深 度 与SNA 角、ANB 角、AO‑BO、后前面高比、垂直向异常指数ODI、上下唇长比呈正相关，与前后向异常指数APDI、下中切牙‑下颌平面角IMPA、颏唇角呈负相关。Dindaroğlu 等[10]研究表明，下颌第一磨牙处双侧Spee 曲线深度差异最大，而Spee 曲线的深度与Wilson 曲线及牙弓‑基骨弓之间的距离相关性不大。Foletti 等[11]在一项研究中回顾了接受正畸‑正颌联合治疗的骨性Ⅱ类短面综合征患者的临床和影像学资料，测量了术前Spee 曲线的深度和治疗后面部高度，结果发现：在骨性Ⅱ类短面型正颌患者中，术前对Spee 曲线深度的维持与软组织面高增加有关。根据这些结果，Foletti 等[11]认为，Spee 曲线的深度可以作为最终面部高度的独立预测因子。Spee 曲线与错畸形的相关研究有力地促进了正畸临床诊断及治疗的发展。

2.2 Spee曲线与口颌系统功能的研究

Spee 曲线的异常会导致下颌前伸及侧方运动功能障碍，使咀嚼功能受到影响，同时引起颞下颌关节紊乱综合征。Fueki 等[12]认为，咀嚼运动的一些参数，如开闭口速度、闭口咬合持续时间等与咬合曲线有明显相关性。同年，该学者[13]研究了Spee曲线、Wilson曲线和Monson球体与咀嚼功能之间的关联，结果表明：曲率较平，即球体较大的受试者具有较好的食物混合能力和咀嚼效率。

颞下颌关节紊乱病是口腔临床的常见病，其发病与Spee 曲线异常存在一定的关联。Wan 等[14]分析了当Spee 曲线曲率减小时颞下颌关节的应力分布，结果证实，髁突前表面和关节盘中间区是颞下颌关节的承重区，其应力随Spee 曲线的曲率减小而增大。李博等[15]研究了牙列咬合特征对颞下颌关节紊乱病的影响并得出结论：Spee 曲线深度与颞下颌关节异常杂音有明显的相关性，当Spee 曲线较为平直时，颞下颌关节紊乱病发生率较高。李美静等[16]的研究也得出了相似的结论。张广灿等[17]将192名中国在校大学生分为两组，测量其Spee 曲线深度，结果发现：Spee 曲线深度在0～2 mm 范围内时，与颞下颌关节紊乱病的患病率呈负相关；在大于2 mm 时，则呈正相关。该研究结果说明，或大或小的Spee 曲线均可能导致颞下颌关节紊乱综合征的发生，只要偏离正常值均会使其患病风险增加。

2.3 Spee曲线在不同种族间的研究

Spee 曲线在不同种族间存在一定差异。Laird等[18]通过比较非洲裔美国人和欧洲裔美国人，发现牙槽骨相对前突的个体具有更平坦的Spee曲线。Krishnamurthy 等[19]研究了印度年轻人群上下颌曲线的半径和深度，发现印度年轻人群上颌曲线的半径和深度均大于下颌Spee 曲线，且男女之间的半径有明显差异。Nam 等[20]使用最小二乘法拟合了25 名朝鲜族青年的Spee 曲线、Wilson 曲线和Monson 球体，结论表明，朝鲜族青年中Monson球体半径大于经典的101.6 mm。Surendran 等[21]的研究认为，印度人口中Spee 曲线和Wilson 曲线的半径也大于101.6 mm。这些研究均表明，Spee 曲线和Wilson曲线存在种族差异。

3 Spee曲线在修复和正畸领域的应用及观念差异

3.1 Spee曲线在修复学中的应用

咬合平面理论上是指接触切牙切缘和后牙牙尖的假想表面，在制作大跨度修复体和设计后牙修复体时，咬合平面的建立是必不可少的。

1963 年，Broadrick 博士发明了一种仪器，可以在天然Spee 曲线被扰乱的情况下，为修复缺失后牙的最合适位置及方向提供指导，使Spee 曲线在前牙及髁突的引导下进行稳定重建，该仪器被命名为Broadrick flag[22]。随后有诸多学者论证了采用该方法设计的Spee曲线的准确性。

Lynch 等[22]认为，在修复学中Broadrick flag 可以确定最有可能的Spee 曲线中心位置，存在下颌后缩的骨性Ⅱ类患者应采用95.25 mm 曲线，而骨性Ⅲ类患者更适合127 mm 半径，但这并不是一成不变的。

Jaiswal 等[23]认为，Spee 曲线在牙列修复中起着重要作用。该学者通过头影测量确定了咬合曲线的中心及其与其他测量标志的关系，该研究中使用了Broadrick 方法确定了每个个体的个性化咬合平面，而不是Monson 提出的标准101.6 mm 半径，该结论提示，男性和女性患者中，鼻窦离咬合曲线中心最近，其次是泪腺和眼窝。因此Jais‑wal等[23]认为鼻根点可作为临床判断咬合曲线的参考，这种相关性可以在牙列修复时帮助确定患者的咬合平面。

诸多学者认为，在口腔修复治疗设计中需要保持理想深度的Spee 曲线。Sayar 等[24]认为，骨性Ⅱ类患者Spee 曲线较深，而骨性Ⅲ类患者的曲线则较平。Nayar 等[25]的研究也得出了相似结论。该结论与前文提到的骨性Ⅱ类患者曲线半径较小而骨性Ⅲ类患者半径较大相互印证。

目前在修复学领域，保持Spee 曲线的合理深度这一看法已得到广大学者的认可。Massaro 等[26]对82 例正常白人受试者分别在青春期和成年早期进行评估，并在他们60 岁时进行第3 次评估，结果发现，随着年龄增长，Spee 曲线深度呈降低趋势。与该结论不同的是，Karani等[27]通过评估正常牙列和咬合磨耗牙列的Spee 曲线深度发现，下颌Spee 曲线在整个生命周期中都保持着一定的深度；牙列磨耗程度在第一磨牙处最大，从而保持了Spee 曲线的稳定性。Karani 等[27]同时提出，Spee 曲线的深度是修复方案设计的重要因素，Spee曲线恢复的量对咬合稳定性具有重要意义。

3.2 Spee曲线在正畸学中的应用

在正畸学的临床实践中，Spee 曲线的整平被大家广为接受。Andrews[28]认为，Spee曲线是相对平直或稍为弯曲的，整平Spee 曲线作为一种过矫治方法，可以增加矫治结束后牙弓的稳定性。

整平Spee 曲线所需的额外牙弓长度并不容易预测，目前临床医生普遍认为整平1 mm 的Spee曲线需要1 mm 的牙弓长度，该预测方法源于Baldridge 理论[29]。随着三维技术及数字化的应用，额外牙弓长度的预估越来越精确化。Cho等[30]学者认为，常规使用颊尖连线估计Spee 曲线形态以测量深度的方法会导致牙弓周长的误差。机械探头无法达到接触点或最突出点的位置，而相应软件工具可以轻易达到这一目标，使计算额外牙弓长度更为精准。

整平Spee 曲线作为正畸治疗的关键，实现方法有多种，但在临床中最有效且最稳定的方法还存在争议。Rozzi等[31]对整平Spee 曲线的患者进行治疗前后的评估，发现低角患者整平Spee 曲线主要依靠下颌切牙的压低，而高角患者主要通过下颌后牙的直立来实现。Veli等[32]认为，安氏Ⅰ类和Ⅱ类患者可以使用相同方法进行整平。de Brito等[33]则提出了整平Spee 曲线的新方法，即运用三维有限元模型定位理想施力点，并设计三段式技术来实现下颌切牙的单纯压入。

范兴涛等[34]认为，Spee 曲线越深则下颌第二磨牙越前倾，因此正畸治疗中Spee 曲线越深的患者越有必要尽早纳入第二磨牙，既有利于咬合的打开，又为Spee 曲线的整平提供了间隙。此外，Martins[35]提出了早期垂直向控制的方法，以缩短Spee曲线的整平时间。

关于Spee 曲线深度整平到什么限度合适及整平后的稳定性，各学者持不同意见。Spee 曲线整平后有复发趋势。Rozzi等[36]纳入60例受试者，在治疗前、正畸治疗结束时和治疗结束后2 年分别进行头颅侧位片和模型测量，结果表明，治疗结束2 年后，低角组观察到下切牙角度的明显复发，而高角组通过后牙伸长获得的Spee 曲线表现出更大的稳定性。

Ahammed 等[37]的研究选择了24 名正畸治疗患者，在其治疗前（T1）、治疗后（T2）和保持后（T3）进行模型及影像资料测量，得出结论为：治疗效果在T3 时间段保持稳定，在T2—T3 的时间间隔内，Spee 曲线的深度略有变化，但不能否认Spee曲线具有长期稳定性。崔敏娟等[9]认为，只有解除造成深Spee 曲线的相关因素，才能获得良好的Spee 曲线整平效果以及稳定性。Babu 等[38]发现，Spee 曲线与Wilson 曲线有较强的相关性，在整平Spee 曲线的同时还应处理Wilson 曲线，以改善咬合关系。

3.3 Spee曲线在修复学和正畸学中的观念差异

修复学领域和正畸学领域对于Spee 曲线的观念有所不同。

修复学领域认为保持Spee 曲线的合理深度至关重要。精准的咬合重建有必要在三维空间中形成自然合理的Spee 曲线，在咬合平面的设计中可以通过改变曲线半径实现美学和功能的折衷。对于不同骨面型的患者，可以使用不同的Spee 曲线深度以实现这种折衷，所以修复学者认为在全口咬合重建过程中应考虑到个体差异[23‑25]。

正畸治疗过程中，Spee 曲线是正确诊断和制定治疗方案的重要参考指标，影响间隙分析结果及后期治疗的稳定性。正畸学领域中经常追求Spee 曲线的完全整平，认为Spee 曲线的整平作为一种过矫治办法，有助于增加矫治结束后牙弓的稳定性。这一目标主要通过前牙的压低和后牙的伸长实现[31‑35]，而关于整平限度及整平后的稳定性这一问题，正畸领域仍存在不同观点[9,36‑37]。

4 发展与展望

1890 年Ferdinand Graf Von Spee 首次发现了Spee 曲线的功能意义，并认为有效的咀嚼效率依赖 于正 常 的 咬 合 曲 线[1‑2]；2019 年，Li 等[39]学者 尝试使用多层感知人工神经网络来预测正畸治疗方案，Spee曲线作为该智能网络预测方案所依靠的3个重要特征之一，将在今后的数字化正畸进程中起到重要作用。未来关于Spee 曲线深度的话题有待于延伸到各个学科、各个年龄甚至各个人种中进行探讨。

目前看来，Spee 曲线的作用非常重要，整平Spee 曲线是正畸治疗成功的关键。如果不能正确判断Spee 曲线是否具有代偿功能，就不能贸然决定是消除还是维持代偿功能。对Spee 曲线的产生和发展以及影响因素的研究还存在很多未知和疑问，有待于进一步研究和探索。

利益冲突声明：作者声明本文无利益冲突。