虛擬患者點點頭~臉掃/數位面弓/傳統面弓/自然頭位一次講清楚(希望啦^^)

上週有位正在prosth專科訓練,來上老何全口重建課程的醫師問:「各家的咬合器,水平面到底在哪裡?我應該怎麼 mounting?尤其是Artex怎麼查起來怪怪的@@?」

這個問題看起來很基本,想下去卻會一路碰到臉掃、口掃、電子面弓、DSD,還有虛擬咬合器。

我們現在手上的資料愈來愈多,反而容易搞混:做美觀時,想把牙齒對齊咬合器;做功能時,又想把咬合器對齊整張臉。模型轉來轉去,最後不知道自己在對齊什麼@@

其實,先把兩件事情分開就好:

美觀,看牙齒跟臉的關係;功能,看牙齒怎麼運動。

一、咬合器的水平,要跟面弓一起看

咬合器有自己的機械基準,但患者的牙齒放進去以後,這個水平代表患者的哪個方向,要由面弓與 mounting 的方式一起決定。

所以,只問「這台咬合器的水平在哪裡」,還少了一句:「你用什麼方式 mounting?」

先把常見的參考平面講清楚:

  • FH:法蘭克福水平面(Frankfort horizontal plane),以耳點(porion)與眶下點(orbitale)建立的解剖參考平面。名詞定義
  • AOP:軸眶平面(axis-orbital plane),以鉸鏈軸與眶下點(orbitale)建立的參考平面。名詞定義
  • 自然頭位(Natural Head Position,NHP)下的真水平,是患者自然坐正或站正、向前看時,對應外部空間的水平;這個方向可以在臉掃時透過校正與記錄保留下來。自然頭位與臉掃方向記錄研究
  • CP:康柏平面(Camper’s plane),常以鼻翼下緣與兩側耳屏上緣建立,作為咬合平面定位的參考;實際面弓定位仍依系統定義,例如 UTS 3D 採鼻棘(spina nasalis)至外耳道下緣名詞定義UTS 3D 說明書
  • Artex 也有自己的定位系統,透過耳部與鼻根支撐建立轉移參考,不能直接把鼻托接觸的位置當成患者個別的 FH 或自然頭位。所以,各家看起來都是「水平」,其實不一定在講同一件事,才容易搞不清楚@@ Artex 原廠說明書

FH 與 AOP 的後方參考不同;它們也都不等於每一位患者自然頭位下的真水平。

系統與搭配採用的參考臨床上記住什麼
SAM 3+AXIOQUICK原廠以法蘭克福水平面(FH)/軸眶平面(AOP)相關用語說明其轉移參考按原廠面弓與轉移方式配套使用
Stratos+UTS 3D可選法蘭克福水平面(FH)或 Camper 平面(CP)選擇的平面與轉移配件要一致
Artex+標準原廠面弓耳部與鼻根支撐建立的系統參考鼻托接觸位置不能直接當成個別患者的 FH 或自然頭位
Zirkonzahn PlaneSystem:PlaneFinder+PS1自然頭位(NHP)下的真水平記錄上顎與自然頭位水平的關係,再透過配套流程轉移
電子面弓/下顎運動系統依設備與設定而定;本文以 MODJAW 的軸眶平面(AOP)流程為例模型位置與輸出的功能設定要成套使用

各家的定位方式不完全相同,照著配套流程操作,參考才有意義。SAM 說明書UTS 3D 說明書Artex 說明書Zirkonzahn PlaneSystem 原廠介紹

換成電子面弓,道理也是一樣。

Condylar guidance angle 一定有它的 0°。模型怎麼 mounting,角度就要怎麼配。

例如,使用以 AOP 為參考的電子流程時,就要把它的模型定位與對應功能設定一起帶進咬合器。若軟體已經替目標咬合器完成轉換,就沿用那組配套資料;不能只抄一個角度,模型卻照另一套傳統面弓的方式 mounting。

二、自然頭位看美觀,電子運動資料看功能

我們讓患者坐正、頭部自然平衡、往前看,在臉掃時記錄並保留這個方向。接著把口掃對進來,就可以看牙齒在患者臉上的位置。

切緣要多長?中線往哪裡?咬合平面有沒有歪?笑起來好不好看?

這些問題,要回到患者的臉上判斷。

電子面弓回答的是另一件事:下顎怎麼動,牙齒在前伸、側方運動時,會產生什麼接觸。

自然頭位與電子面弓的參考平面,不必剛好平行。把資料帶進功能系統後,模型的 digital mounting 位置,也可能跟自然頭位畫面裡看到的不同。

這不是患者的牙齒改變了,而是我們使用的參考不同。

所以我會把操作說得很簡單:

做美觀時,關掉軌跡與咬合器,打開自然頭位臉掃與 2D DSD。

做功能時,先隱藏臉部畫面,打開牙列與運動資料,或配套的虛擬咬合器。

關掉的是畫面,資料之間的對應關係仍然保留。

同一組牙齒,兩個視角。美觀改完跑功能,功能調完再回頭看臉,不需要把所有東西擠在同一個畫面裡。

三、沒有個人運動資料,平均值可以怎麼參考?

沒有電子面弓時,我們仍然可以從自然頭位出發,利用臉掃與口掃做美學設計,功能先用平均值模擬。

但要記得:平均值也有它的參考平面。

模型改以自然頭位 mounting,原本熟悉的 condylar guidance angle,就不能完全不管參考方向,直接照填。

那到底差幾度?過去確實有人研究過,可以列出來幫助理解。

文獻資料報告的角度應該怎麼理解
Tamburrino、Linton,201230 份經調整自然頭位定向的 CBCT,AOP 與通過鉸鏈軸的真水平平均相差 9.9°,範圍 1.5–19.6°特定樣本的平均差角,個體差異很大
Pitchford,1991在文中的美學參考頭位下,推導 AOP 與參考水平約差 13°,FH 約差 歷史研究的幾何推導,不能視為所有自然頭位流程的校正值

資料來源:Tamburrino、Linton 原文Pitchford 原文

這些數字告訴我們:參考平面改變,角度的差異可能相當明顯。但它們不是同一種方法得到的數據,也不能合併成一個通用平均值。

舉一個純粹用來理解換算的例子

假設 AOP 的前端比自然頭位真水平高 10°,同一段前下方髁路,相對 AOP 量到 40°,換成真水平參考,就會是 30°。

40°-10°=30°。

這是在相同髁路、相同矢狀面,只改變參考傾斜的條件下,說明角度為什麼要跟著轉換。它不代表自然頭位的 condylar guidance angle 就應該設定為 30°,也不代表每個人都可以減 10°@@。

因此,我會把這些平均差角當作教學與模擬的參考,不直接當成患者的校正值。沒有個人資料時,要知道自己用的是假設條件,後續仍需臨床確認。

四、Kois 與 PlaneFinder,都是值得回頭看的思路


談到以臉部為出發點,Kois Dento-Facial Analyzer(DFA)很值得一提。

它把牙齒與臉部方向的關係帶進 mounting,再搭配平均軸位幾何。大家常提到的 100 mm,是軸到切緣的距離,不是 condylar guidance angle。Kois DFA 原廠說明

對我來說,它很有意思的地方是:先把牙齒放回臉裡看,讓美學有一個依據。

今天以自然頭位臉掃做美學、功能先用平均條件模擬,在思考方向上與它有相通之處。

Zirkonzahn 的 PlaneFinder,則更直接從自然頭位出發。患者在裝置前看著鏡子,取得自然頭位,再記錄上顎與水平參考的關係,轉移到後續的實體或數位流程。Zirkonzahn PlaneSystem 原廠介紹

這兩套工具的設計不同,但都提醒我們一件事:

牙齒在咬合器裡的位置,應該能回頭連到患者臉上的樣子。

今天有了臉掃與 2D DSD,我們可以把這份關係看得更直接。至於功能要用平均值,還是加入患者自己的運動紀錄,是接下來的選擇。

五、以面部導向為起點,現有咬合器怎麼接進來?

我的看法是,先把目前能走的兩條路分清楚。

第一條:美觀以自然頭位為準,功能先用平均值

先記錄自然頭位,整合臉掃、口掃與起始咬合,利用臉掃和 2D DSD 決定牙齒的位置與外形。

需要模擬咬合時,再使用虛擬咬合器與平均設定。

這條路的重點是美學導向。牙齒的位置有患者的臉作為依據,功能則先採用平均條件。它並沒有取得患者個別的髁路,但能讓我們先完成有面部依據的設計。

第二條:美觀與個人功能都做,分開切換

如果有電子面弓或可靠的下顎運動紀錄,就把個人功能資料帶進來。

這時,要依該系統完成對應的 digital mounting。模型相對咬合器的位置與方向,可能會跟自然頭位的美學畫面不同,功能設定也必須跟著這份 mounting 使用。

接下來,就在兩個畫面間切換:

工作內容使用的畫面與資料
判斷美觀自然頭位臉掃+口掃+2D DSD;隱藏軌跡與咬合器
檢查功能牙列+患者運動紀錄,或與該紀錄配套的虛擬咬合器;隱藏臉部畫面
修改設計後兩邊都重新確認

兩條路的差別,在於功能是用平均條件,還是用患者自己的紀錄。美學的判斷,始終回到自然頭位下的臉。

如果再往前想一步,或許可以有一個轉換工具

目前,我們分別在自然頭位下看美觀,在功能系統裡看運動。如果再往前想一步,或許可以設計一個轉換軟體,讓功能資料也能對應到自然頭位的 mounting。

可能有兩個方向:

  1. 自然頭位+check bite:在已定義的 mounting 與軸位條件下,利用患者的前伸紀錄,估計對應的 condylar guidance 設定。
  2. 自然頭位+電子面弓轉換:取得患者自然頭位與電子面弓參考系統之間的關係,再把模型、運動與相關設定一起轉換過來。

相關研究已經探索過自然頭位與 condylar guidance 設定的整合。或許我們可以沿著這個方向,把資料之間的轉換做得更容易操作,也更容易確認結果。自然頭位與 condylar guidance 測量研究,2025

這仍是可以繼續探索的方向,還不能當成目前每套軟體都能直接完成的操作,也不只是替每位患者固定減幾度。

回到現在的臨床,我會先把兩條路分清楚:

美觀回到自然頭位;功能可以先用平均值,也可以加入患者自己的運動紀錄。兩者都做時,就保留對應、切換查看。

至於未來能不能透過一個轉換工具,讓這兩邊接得更順?我想,這是值得試試看的方向。^^

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