应用三维c重建骨性类偏颌患者颌面部硬组织结构

应用三维c重建骨性类偏颌患者颌面部硬组织结构

骨性畸形常伴有面部不对称畸形。这些患者的上下颌骨存在矢状向、水平向和垂直方向发育异常，且诊断复杂。明确其异常的颅颌面特征,是提供准确有效治疗的前提。目前,对偏颌特征的研究常使用全口曲面断层片、后前位片、颏顶位片等二维平面影像,但是通常的二维影像常因颅面结构重叠、X线图像放大以及头部旋转引起图像失真。三维CT重建技术能够克服二维图像的局限性。已有研究证实,利用三维CT成像技术测量颅骨结果与体外实测结果无统计学差异,该方法可以直观而准确地反映颅颌面特征。本研究利用螺旋CT扫描后,计算机辅助三维重建技术分析骨性Ⅲ类偏颌患者的颌面部硬组织对称性,探讨影响颏部偏斜的主要骨性因素,为临床治疗提供理论依据。1材料和方法1.1治疗非正畸疾病的患者全部病例来自山东大学口腔医院正畸科门诊患者。纳入标准如下:(1)ANB<0°,A-NP(A点至过N点的FH平面的垂线距离)<1.0mm,Pog-NP>5.0mm;(2)无正畸治疗史,无牙缺失,面部无外伤、肿瘤史,无髁突良性肥大及可导致颜面发育性不对称的疾病;(3)18~30岁之间的女性患者;(4)SN-MP介于29°~40°。1.2实验组和对照组将牙尖交错位与息止ue40a位时颏点均偏离面部中线超过4.0mm(包括4.0mm)的患者归为实验组,颏点偏离面部中线不足4.0mm的患者归为对照组(表1)。虽然对照组患者软组织颏点偏斜不明显,但是其硬组织颏点仍有少量偏斜,将2组患者颏点偏向的一侧称为偏斜侧,颏点远离的一侧称为对侧。1.3维重建扫描所有患者均于正畸治疗前进行CT扫描(西门子16层螺旋CT机;扫描参数:层厚1.0mm,螺距0.8mm/s,球管电流250mA,电压120kV,矩阵512)和图像三维重建(重建薄层厚度1.0mm),扫描平面与眶耳平面平行,由眶下缘至颏部下缘进行横断面扫描。CT图像于西门子软件工作站进行三维重建,分离上、下颌骨,建立基准平面并描绘测量相关项目。1.3.1标记点选取和基准参照平面参考以往颅面对称性的研究,选取3个测量基准参照平面,即(1)眶耳平面(FH平面):由左侧眶点、左侧耳点、右侧耳点构成;(2)正中矢状面(MS平面):经过鸡冠点、两侧前床突中点与FH平面垂直的平面;(3)冠状面(CP平面):经过两侧卵圆孔与FH平面垂直的平面。选取16个标记点,包括中面部10个点和下颌骨6个点(图1A、B、C)。中面部(图1A)标志点包括(1)Por:耳点,外耳道最上点;(2)Or:眶点,眶下缘最低点;(3)Natip:鼻骨间缝最下点;(4)ANS:前鼻棘点;(5)UIC:上中切牙近中接触点;(6)U3:上颌尖牙牙尖;(7)U6:上颌第一磨牙颊尖中点;(8)LIC:下中切牙近中接触点;(9)Me:颏下点;(10)InfSigR:下颌切迹最低点。下颌骨(图1B)标志点包括11Conlat:髁突外侧点;Conmed:髁突内侧点;Consup:髁突顶点;Gopost:下颌角最后点;Golat:下颌角外侧点;Goinf:下颌角最下点。基准参照平面(图1C)包括(1)眶耳平面(FH平面);(2)正中矢状面(MS平面);(3)冠状面(CP平面)。1.3.2下颌部角及其特征(1)中面部测量项目:(1)ANS偏斜量—ANS至MS平面;(2)鼻轴角—(Natip-ANS)与MS平面成角;(3)上中切牙角—(ANS-UIC)与MS平面成角;(4)U3高度—U3至FH平面;(5)U6高度—U6至FH平面。(2)下颌骨测量项目:(1)Me偏斜量—Me点至MS平面;(2)下中切牙角—(LIC-Me)与MS平面成角;(3)下颌角MS距—下颌角区外侧点至MS平面;(4)下颌角FH距—下颌角区最下点至FH平面;(5)下颌角CP距—下颌角区最后点至CP平面;(6)髁突MS距—髁突顶点至MS平面;(7)髁突FH距—髁突顶点至FH平面;(8)髁突CP距—髁突顶点至CP平面;(9)下颌支长度—髁突顶点至下颌角区最下点;(10)下颌体长度—下颌角区最后点至Me点;11髁突高度—髁突顶点与下颌切迹最低点至FH平面距离之差;12髁突内外径宽度—髁突外侧点至髁突内侧点;13下颌支前倾角—(髁突外侧点-下颌角区外侧点)与MS平面的夹角;14下颌支侧倾角—(髁突顶点-下颌角区最下点)与FH平面的夹角;15髁突(髁突外侧点-髁突内侧点)与FH面夹角;16髁突(髁突外侧点-髁突内侧点)与CP平面夹角。1.4不同测量指标间的相关分析采用SPSS13.0软件包完成。应用配对t检验比较实验组两侧硬组织对称性差异以及两组间同侧硬组织各项指标的差异,使用Pearson相关分析评价颏点偏斜程度与各测量指标之间的关系,P<0.05为差异具有统计学意义。2结果2.1双侧u3及u6的垂直距离结果见表2。由表2可见,实验组偏斜侧U3、U6至FH平面的垂直距离显著小于对侧(P<0.01),两组间的双侧U3及U6的垂直高度差异具有统计学意义(P<0.01)。其他测量值差异无统计学意义(P>0.05)。颏点偏斜程度与两侧U3、U6垂直距离差异以及ANS点偏斜程度中度相关。因此,骨性Ⅲ类偏颌患者的一个特点是上颌两侧牙槽高度不一致。2.2下颌支及突位置下颌体部分:(1)与对照组相比,实验组Me点(P<0.001)、下中切牙角(P<0.05)明显偏向偏斜侧;(2)实验组偏斜侧下颌体长度小于对侧及对照组偏斜侧,但无统计学差异(P>0.05);(3)实验组对侧下颌角偏向前、内侧(P<0.05);偏斜侧下颌角偏上方(P<0.01)。2组间下颌角区域三维位置的差异具有统计学意义(P<0.05),表明实验组下颌骨下部向偏斜侧旋转。下颌支部分:(1)实验组偏斜侧下颌支明显短于对侧、对照组偏斜侧(P<0.001),2组间的双侧下颌支长度差异具有统计学意义(P<0.01);(2)实验组髁突高度和内外径宽度显著小于对侧(P<0.05);(3)实验组对侧下颌支前倾角、侧倾角均增大(P<0.01),明显向前、内侧倾斜;(4)髁突头部倾斜度以及髁突的横向及垂直向位置无显著性差异(P>0.05),仅实验组对侧髁突相对于偏斜侧前置(P<0.05)。因此,对侧下颌支倾斜度较髁突倾斜度对颏点偏斜的影响更大。颏点偏斜程度与偏斜侧下颌支长度、两侧下颌支长度差异、对侧髁突高度、双侧下颌角在三维方向位置差异等中度相关,与两侧下颌体长度差异、对侧下颌支前倾角、侧倾角等弱相关(表3)。3讨论3.1上颌骨的生长和测量与以往研究结果相似,实验组偏颌畸形改变最明显的部位主要位于下颌骨,尤其是下颌支和髁突。偏斜侧长度明显小于对侧及对照组偏斜侧,颏点偏斜程度与偏斜侧长度、两侧长度差异相关系数最高,表明两侧长度差异是造成下颌偏斜的主要因素。反映髁突形态的指标,如髁突高度、内外径宽度,均为对侧大于偏斜侧,可见对侧髁突整体大于偏斜侧。髁突对ue40a干扰比较敏感,偏颌畸形多存在异常ue40a因素,可使髁突产生代偿性非对称生长。而髁突是下颌骨的生长中心,异常的髁突形态将会直接影响下颌骨的对称性,这也是实验组患者两侧长度有显著性差异的主要原因之一。可以推测,当偏斜侧生长不足引起两侧长度差异后,一方面对侧向前、内侧倾斜生长,以缓解两侧长度差异,同时也推动下颌体向偏斜侧旋转,颏部偏斜,对侧下颌角向上旋转;另一方面,为了适应两侧长度差异,上颌牙槽高度也出现差异,ue40a平面倾斜,从而保障咬合紧密,保持较好的咀嚼效率。在对上颌骨的对称性研究中,我们发现,实验组两侧上颌牙槽骨高度有明显差异,牙槽骨高度较大的一侧即是下颌支较长的一侧。这可能是上颌牙槽骨为了保持适当的咬合功能,对于下颌骨不对称畸形的适应性改建。牙槽骨的这种代偿性变化,对于保持有效的咀嚼功能具有重要作用,并可以将畸形造成的对口腔功能的影响降低到最低程度。此外,在上颌骨的研究中,还需注意患者鼻部是否偏斜。因为随着颌骨畸形的发展,有时鼻部会偏向与颏部一致的方向。对于这样的病例,除需进行颌骨手术外,还需进行鼻部整形术,以纠正鼻部偏斜;否则,鼻部会因颏部的纠正而显得更加偏斜。3.2下颌偏差的原因本实验的研究对象为面部无外伤史、肿瘤史,无正畸治疗史,无髁突良性肥大及可导致颜面发育性不对称的疾病的骨性Ⅲ类女性患者,故认为下颌偏斜主要是由遗传因素、不良习惯导致的两侧功能不对称以及错ue40a畸形等因素引起的咬合干扰造成的。其中,咬合干扰被认为是引起下颌偏斜的主要原因之一。Schmid等认为,人类咬合的改变会产生ue40a干扰,下颌闭口运动中,由于ue40a干扰的存在,使下颌发生侧方移位及一定方向的旋转,从而达到良好的咬合状态。随着颌骨的生长发育,当这种下颌移位引起颌骨结构性不对称时,下颌骨性偏斜畸形即行成。因此,应及早去除ue40a干扰及不良习惯,防止髁突适应性