河南地区不同年龄组无鼾男性上气道及周围结构的X线头影测量研究

娄颖 余炜伟

郑州大学第一附属医院口腔正畸科 郑州450000

阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(Obstructive sleep apnea syndrome，OSAS)是一类以睡眠时反复发生上气道阻塞、严重打鼾和呼吸反复停止为主要特征的多因素疾病。目前认为，上气道及周围组织结构异常是其重要的形态学病因。要研究OSAS患者上气道及周围结构形态存在哪些异常，就需要对照正常的样本。因此，有必要建立无鼾人群上气道及周围结构正常参考值数据库，将其与OSAS 患者的相关结构进行比较，针对阻塞位点制定相应的治疗方案。目前研究上气道及周围结构的影像学方法有三种:X 线、CT 和MRI。CT 和MRI 能够在三维方向上显示上气道及周围结构形态，但这两种检查都较复杂且昂贵，适应证有限，患者接受程度较低。X 线头影测量具有简单易行、费用低、放射剂量小、患者易接受、可重复等优点，并且国内外许多研究表明，虽然X 线片存在横断面上的不足，但二维头影测量指标和三维测量指标之间存在非常密切的相关性［1-2］，能够为上气道的研究提供许多可靠资料。既往虽然有研究建立了无鼾人群上气道及周围结构的X 线头影测量正常参考值［3-6］，但往往拍摄时头颅定位不同、呼吸时相不一致，加之地域性因素也有可能对上气道形态产生影响，从而导致头影测量结果各不相同。另外，以往研究中样本人群的多为青年和儿童，与实际临床中OSAS 的高发的中老年人群不能形成良好对照。因此必须分地区、分年龄段建立正常人群上气道结构测量值数据库。本研究拟针对河南地区的无鼾正常男性，通过X 线头影测量技术，分三个年龄段测量其上气道及周围结构的大小和位置参数，建立符合本地区人群生理特点的无鼾男性人群上气道及周围结构的正常参考值，为OSAS 的诊断分析、治疗设计以及科研提供参考依据。并进行年龄组间的比较，探讨上气道及周围结构的增龄性变化。

1 对象与方法

1.1 研究对象 以问卷调查(睡眠状况综合问卷表以及Epworth 嗜睡量表)和口腔检查的方法，在郑州大学第一附属医院健康体检科的1 088 位男性中筛选出65 名无鼾者。按年龄分布情况，分为青年组(18～25 岁，平均年龄21. 7 岁)25例，中年组(34～47 岁，平均年龄39.4 岁)22例，老年组(54～65 岁，平均年龄57.3 岁)18例。选择标准:(1)河南籍。(2)牙列完整无缺失(除第三磨牙外)或有个别牙缺失但已行固定桥修复。(3)磨牙尖牙关系基本中性，前牙覆(牙合)覆盖正常。(4)面部基本协调端正，侧貌不显前突或凹陷，上下唇在正中位自然闭合。(5)无正畸、正颌、悬雍垂或腭咽成形术等治疗史。(6)无颞下颌关节病史。(7)无临床诊断体重超标史。(8)无夜间睡眠打鼾、日间困倦嗜睡、晨起头疼及血压增高、夜间憋醒等睡眠呼吸障碍症状。(9)无呼吸系统疾病(如肺气肿、哮喘、气管炎等)或影响呼吸中枢的疾病(如脑梗死、脑干肿瘤等)。

1.2 方法

1.2.1 自然头位下X 线头颅侧位片的拍摄 65 名研究对象统一在本院口腔影像科拍摄X 线头颅侧位片。所有头颅侧位片由同一位资深技师在同一台头颅定位X 线摄影机上拍摄。拍摄前，研究对象轻轻原地踏步，头部做大幅度前后摆动，然后逐渐减小幅度直至一个头部的肌肉、韧带完全放松的位置，即自我平衡位。注视正前方镜子，调整两眼平视前方，获得镜位，也就是通常所说的自然头位。拍摄时用两侧耳塞控制头颅位置，嘱研究对象勿言语、吞咽、咳嗽，牙齿轻咬在正中(牙合)位，正常潮式呼吸并停留于呼气末。

1.2.2 测量项目的确定 根据本研究的目的，参考国内外相关文献［7-8］，确定上气道及周围结构的测量项目共22 项。其中上气道各段线距(6 项)、上气道周围结构测量项目共22 项，如图1～3。

1.2.3 数据的获取与处理 采用Winceph8.0 头影测量分析软件，由作者一人在一段连续的时间内完成全部X 线片的定点及测量。每个指标先后测量三次，取平均值为测量结果。使用SPSS 17.0 统计软件对上气道及周围结构的各项测量指标进行统计描述，对三个年龄组的组间差异行单因素方差分析，检验水准α =0.05，组间差异有显著性时再进行LSD-t 检验。见图1～3。

2 结果

2.1 上气道矢状径测量项目分析 获得河南地区正常无鼾男性人群上气道各段矢状径的6 项测量指标的参考值范围，以均数±标准差表示。其中在PNS-R、SPP-SPPW、U-MPW、PAS、VLPW 这五项指标上，青、中、老年三组的组间差异有统计学意义。

图1 上气道各段线矩测量项目

图1:(1)PNS-R(后鼻棘-咽顶点距)。(2)PNS-UPW(后鼻棘-上咽壁距)。(3)SPP-SPPW(软腭后-软腭后咽壁距)。(4)U-MPW(悬雍垂尖-中咽壁距)。(5)PAS(TB -TPPW 连线距离，后气道间隙)。(6)V-LPW(会厌-咽后壁距)。

图2 舌骨及会厌的测量项目

图2:(1)AH-MP(舌骨-下颌平面距)。(2)AH -FH(舌骨-眶耳平面距)。(3)AH-PNS(舌骨-后鼻棘距);(4)AH -GE(舌骨-颏后点距)。(5)AH -O(Hor)(舌骨-眶下点水平距)。(6)AH -CVP(舌骨-三四颈椎前平面距)。(7)V -AH(会厌谷-舌骨距)。(8)V-PNS(会厌谷-后鼻棘点距)。(9)V-CVP(会厌谷-三四颈椎前平面距)。⑩V-GE(会厌谷-颏后点距)。

图3 软腭及舍体测量项目

图3:(1)SPL(软腭长)。(2)SPT(软腭厚)。(3)TGL(舌体长)。(4)TGH(舌体厚)。(5)CL(软腭-舌体接触长度)。(6)PNS-U/PP(软腭直立度，软腭长轴与腭平面交角)。进一步用LSD-t 检验进行两两比较，得出结果:PNS-R 老年组与其他两组的差异均有显著性(P ＜0.01)，老年组鼻咽部矢状径较大。SPP-SPPW 老年组较青年组窄(P ＜0.05)。U -MPW 青年组与老年组间、中年组与老年组间差异均有显著性(P 均小于0.01)，老年组较其他两组窄。后气道间隙(PAS)老年组与中年组差异有统计学意义(P ＜0.05)，老年组较窄。V -LPW 青年组与老年组差异有显著性(P ＜0.05)，老年组会厌位置较靠前。见表1。

表1 上气道各段矢状径的测量(±s，mm)

表1 上气道各段矢状径的测量(±s，mm)

注:* 为P≤0.05;＊＊为P≤0.01

测量项目 青年组 中年组 老年组F P PNS-R 23.51 ±3.21 24.93 ±2.45 26.96 ±2.85 12.864＊＊PNS-UPW 25.59 ±3.48 27.35 ±3.13 26.40 ±2.39 2.706 SPP-SPPW 11.97 ±2.31 11.40 ±3.25 11.07 ±2.64 3.139 *U-MPW 10.95 ±1.98 11.13 ±2.05 9.25 ±1.89 6.337 ＊＊PAS 12.09 ±3.27 13.19 ±3.55 10.98 ±3.10 3.579 *V-LPW 17.25 ±2.82 18.95 ±4.12 19.56 ±3.22 4.460*

2.2 上气道周围结构(软腭、舌体、舌骨、会厌)测量项目分析 获得河南地区无鼾男性上气道周围结构共16 项测量指标的正常参考值范围(均数± 标准差)。绝大多数测量项目在青年、中年、老年三组间的差异有统计学意义，分别对每个指标的三组测量数据进一步用LSD - t 检验行两两比较，结果:SPL 在三组进行两两比较时组间差异均有显著性，从青年、中年到老年软腭变长。SPT、CL 青年组与其他两组的差异有显著性，青年组软腭较薄，软腭与舌体接触长度较小。TGL、TGH、PNS-U/PP 中年组与其他两组的差异有显著性，而青年组与老年组差异无统计学意义，提示舌体长度在青年和老年较短，中年较长;青年组和老年组的软腭较直立，而中年组软腭较低平。舌骨位置的几项测量指标中，AH - MP、AH -FH、AH - PNS 青年组与其他两组的差异均有显著性，AH -CVP 青年组和老年组之间差异有显著性，老年组较青年组舌骨位置偏前下方。AH - O(Hor)、AH - GE 中年组和老年组之间差异有显著性，老年组舌骨位置较中年组靠前。会厌位置的测量项目中，V - PNS 青年组小于中年组和老年组并有统计学意义。V - CVP 青年组与老年组间差异有显著性，说明老年组会厌谷位置较青年组更靠前下方。V - GE 中年组较其他两组大，中年组的会厌位置更靠近咽后壁，见表2。

表2 上气道周围结构(软腭、舌、舌骨、会厌)的测量项目(±s，°或mm)

表2 上气道周围结构(软腭、舌、舌骨、会厌)的测量项目(±s，°或mm)

注:* 为P≤0.05;＊＊为P≤0.01

测量项目 青年组 中年组 老年组F P SPL 33.66 ±4.12 37.05 ±3.97 39.68 ±2.19 11.406＊＊SPT 9.07 ±2.16 10.35 ±1.90 9.80 ±2.17 3.560 *TGL 62.35 ±5.94 69.63 ±5.46 63.43 ±5.11 9.394 ＊＊TGH 31.40 ±4.99 32.21 ±3.39 32.48 ±4.16 3.281 *PNS-U/PP 127.45 ±5.04 131.34 ±5.88 128.05 ±4.58 3.750 *CL 13.58 ±6.65 18.89 ±6.88 20.66 ±5.92 12.833 ＊＊AH-MP 10.14 ±5.05 12.98 ±3.50 13.70 ±5.88 7.184 ＊＊AH-FH 76.95 ±5.10 81.70 ±5.17 83.53 ±4.51 9.225 ＊＊AH-PNS 58.03 ±4.93 61.95 ±5.20 62.58 ±4.77 4.371 *AH-GE 39.30 ±4.88 42.67 ±5.03 38.95 ±5.40 10.102. ＊＊AH-O(Hor) 45.68 ±5.95 48.72 ±6.55 45.56 ±5.41 4.582 *AH-CVP 29.07 ±2.31 30.82 ±2.96 31.68 ±3.05 3.909 *V-AH 9.09 ±3.98 9.20 ±4.03 9.17 ±3.80 0.998 V-PNS 60.22 ±4.35 63.51 ±6.08 64.37 ±4.76 6.374 ＊＊V-CVP 20.55 ±3.98 21.97 ±4.60 23.37 ±3.52 3.259 *V-GE 47.09 ±4.88 52.05 ±4.99 47.32 ±5.07 8.201＊＊

3 讨论

3.1 上气道的增龄性改变 研究发现，代表上气道鼻咽段矢状径的指标PNS-R 表现出随年龄增加而增加的趋势，这一现象的出现可能有两种原因:(1)气道黏膜腺样体随年龄增加而逐渐萎缩，鼻咽腔是上气道气流转向区域，气流压力长期压迫鼻咽壁，可能导致骨面轻微吸收;(2)自然筛选的结果。鼻咽大小是决定OSAS 发生和发展的骨性解剖因素之一。随年龄增加，人群中具有较小鼻咽的个体逐渐脱离健康人群成为OSAS 患者，在本研究筛选样本人群的时候被排除，从而使研究结果表现出随年龄增加鼻咽段前后径没有减小反而增大的现象，也就是说，这种变化很可能不是增龄性改变，而是到了老年仍然没有患OSAS 的男性往往是因为其具有较理想的鼻咽形态。目前更多学者倾向于后一种理论［9］。Johnson 和Richardson 曾对16 名年轻人的上气道结构进行纵向研究，发现上气道在腭咽段和舌咽段的前后向深度(矢状径)在32年后减小［10］，本研究中，从SPP-SPPW、U-MPW、PAS 几项指标的测量数据可以得知，上气道腭咽段矢状径及舌咽段矢状径有随年龄增加逐渐减小的趋势，支持了这一结论。对会厌的研究结果表明，随年龄增加，会厌的位置先是逐渐变得靠下、靠后，更贴近咽后壁，到老年时期又变得更靠前下方。

3.2 上气道周围结构的增龄性改变 气道周围软组织的变化主要是软腭随年龄增长变长、变厚。舌体的变化显得较复杂，从青年组到中年组，舌体表现出变长变厚的趋势，而无鼾老年组的舌体似乎突然变小，这应该也是自然选择的结果，即舌体较小、形态较理想的老年才能保持无鼾，从而没有在筛选样本人群时被淘汰掉。舌骨是舌肌的附着位点，在维持气道通畅中发挥重要作用。有研究表明［11］，在体型相近的正常人中，最小矢状咽径大小与舌骨-咽后壁水平距呈显著正相关，而与舌骨-蝶鞍点距离呈负相关，也就是说舌骨位置越靠后下方，最小矢状咽径越趋于狭窄。在本研究中，中年、老年组的舌骨位置在垂直方向上较青年组靠下，而舌骨向下移位会导致舌的垂直部分增加，造成上气道舌咽段间隙缩小，这与临床上中老年鼾症患者明显较青年患者多的情况相符。水平方向上老年组的舌骨位置较中年组前移，这也部分解释了为什么本研究中的老年男性处于软腭长而厚、中枢神经调节功能减弱等种种不利于气道通畅的情况下仍然能保持睡眠无鼾。

3.3 拍摄时头位对上气道的影响 本研究中，受试者拍摄头颅侧位定位片时采取自然头位，是在没有任何外部干扰的情况下最放松的头部位置(自我平衡位)。Malkoc 等的研究表明，自然头位下X 线头影测量的上气道各段矢状径及舌骨位置都具有很高重复性［12］。

综上所述，由于正常人群的上气道及周围结构形态在不同年龄阶段表现不尽相同，在使用正常参考值对上气道相关疾病如OSAS 进行分析的时候，最好能选用相应年龄段的正常值作对比，因此必须分年龄段建立上气道结构数据库。本研究以河南地区的无鼾男性人群作为研究对象，在严格控制的实验条件下，首次建立了符合本地区人群生理特征的各年龄段无鼾正常男性上气道及周围结构的22 项参考值范围，较为全面地描述了本地无鼾男性上气道及周围组织的形态学特点，以供临床和科研参考;另外，本研究还对比了不同年龄段上气道及周围结构形态的不同之处，无鼾正常人群上气道及周围结构的增龄性变化，与OSAS 患者上气道的变化有相似性，均表现为中年期上气道最狭窄，气道阻力最大。由于男性的OSAS 患病率远远高于女性，寻找男性无鼾者尤其是中老年男性无鼾者的难度非常大，相关文献也较少，因此本研究显得更加有意义。

［1］Riley RW，Powell NB. Maxillofacial surgery and obstructive sleep apnea syndrome［J］. Otolaryngol Clin North Am，1990，23(4):809 -826.

［2］高雪梅，曾祥龙，傅民魁，等. OSAS 上气道的X 线与MRI影像的比较［J］.临床口腔医学杂志，1999，15(3):145 -148.

［3］卢海燕，梁敏英，董福生，等正常骨面型成人上气道及周围结构的X 线头影测量研究［J］.现代口腔医学杂志，2007，21(5):541 -542.

［4］Liu Y，Lowe AA，Zeng X. Cephalometric comparisons between Chinese and Caucasian patients with obstructive sleep apnea［J］. American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics，2000，117(4):479 -485.

［5］刘月华，曾祥龙，傅民魁，等. 正常人群上气道结构的X 线头影测量研究［J］.口腔正畸学，1997，4(1):10 -14.

［6］Sanman N，Mohammadi H. Cephalometric norms for the upper airway in a healthy Hong Kong Chinese population. Hong Kong Med J，2003，9(1):25 -30.

［7］刘杉衫，邓金荣，弓煦，等. 8～12 岁无鼾儿童上气道发育的X 线头影测量研究［J］.中华口腔正畸学杂志，2014，21(1):19 -23.

［8］张桂荣，周青，刘红波，等. 东北地区正常青年成人上气道结构的X 线头影测量研究［J］. 中国卫生统计，2002，19(6):359 -360.

［9］郭泾，高雪梅，李向东，等. 不同年龄组成年男性上气道及周围组织磁共振影像的测量［J］. 中华耳鼻咽喉头颈外科杂志，2008，43(9):676 -680.

［10］Johnston CD，Richardson A. Cephalometric changes in adult pharyngeal morphology. Eur J Orthod，1999，21:357 -362.

［11］温伟生，胡敏，柳春明，等. 不同体位下舌骨位置与下咽气道大小的相关性研究［J］. 口腔颌面修复学杂志，2001，2(3):197 -199.

［12］Malkoc S，Usumez S，Nur M，et al. Reproducibility of airway dimensions and tongue and huoid positions on lateral cephalograms［J］.Am J Orthod Dentofacial Orthop，2005，128(4):513 -516.