基于CBCT对成人骨性Ⅰ类和Ⅲ类患者的下颌骨形态的不对称性研究

李瑶琴 陈文静 葛自力

基于CBCT对成人骨性Ⅰ类和Ⅲ类患者的下颌骨形态的不对称性研究

李瑶琴 陈文静 葛自力

目的 应用锥形束CT建立球面坐标系，比较骨性I类及骨性Ⅲ类患者的下颌骨形态，以供临床参考。方法 对34例骨性Ⅲ类成人患者和42例骨性Ⅰ类成人患者的下颌骨进行测量，比较两者之间的不对称性差异。结果 骨性Ⅲ类组下颌升支总长度与下颌体长度的双侧差值以及下颌体、下颌升支总段、下颌升支侧方段和下颌升支后端的前方倾斜度的双侧差值均明显高于骨性Ⅰ类组，差异有统计学意义（P＜0.05）。各项测量值均与矢状骨面型存在相关性，差异有统计学意义（P＜0.05）。结论 使用球面坐标评价面部的不对称行之有效。骨性Ⅲ类患者比骨性Ⅰ类患者下颌骨不对称的趋势更为明显

下颌骨对称性 矢状骨面型 锥形束CT 球面坐标系

颌骨的形态及对称性一直是影响面部美观的重要因素，近年来对错畸形与下颌骨对称性之间的关系，逐渐成为国内外学者们研究的热点，普遍认为两者之间存在一定的关系［1-3］。传统的评价颅颌面不对称的方法主要是依靠头颅定位后前位片，但二维影像具有影像重叠，不易定位，放大率不同，图像变形失真等缺点，而下颌偏斜是三维结构在三维空间的不对称，并可在一定程度被平面偏斜、面部软组织、摄片时的头位变化所代偿［4-6］。使用锥形束计算机体层摄影术（CBCT）三维影像重建对颅颌面结构进行测量，使下颌骨在三维方向上的不对称诊断正确性显著增加［7］。作者应用CBCT技术，比较骨性Ⅰ类及骨性Ⅲ类患者的下颌骨形态不对称性，为临床治疗提供参考。

1 临床资料

1.1 一般资料 选择2012年6月至2013年6月南京医科大学附属口腔医院正畸科成年患者76例，根据诊疗需要拍摄CBCT，年龄20～30岁，均为汉族，男女不限，身体健康，头颅大小与形态正常。纳入标准：（1）拍摄年龄20～30岁。（2）正中位和姿势位时下颌颏点偏离面中线＜4mm。（3）无单侧后牙反及颌面部外伤史。（4）无正畸正颌、整形治疗史。（5）无髁突疾病。（6）无颜面部综合征及颌面发育不全。其中骨性Ⅰ类组42例：-0.5°≤ANB角≤3.4°，骨性Ⅲ类组34例：ANB角＜-0.5°。所有患者均知情并签署同意书。

1.2 图像采集及重建 设备为NewTom VG锥形束CT机，扫描参数如下：单次360°旋转扫描，电压110kV，电流10.7mA，持续曝光3.6s，球管频率36kHz，层厚0.25mm，探测器与X线焦点距700mm。CT图像数据以Dicom3.0医学数字图像通讯标准储存，使用Dolphin Imaging 11.0软件进行三维重建。

1.3 测量分析 由同一名熟练掌握测量方法的操作者在一连续时间内进行测量。结合以往研究［1-4］并根据需要，分别对患者的下颌升支总长度，升支侧方长度，升支后方长度及下颌体长度进行测量，并计算出各段与正中矢状轴和冠状轴之间的角度及各项测量值的双侧差值。首先，调整头像，使左右对称性结构尽可能重合。建立三维坐标系统，包括：解剖标志点、坐标原点、基准参考平面、三维参考平面等。原点：鼻根点（N），基准平面：眶耳平面（FH），以左侧眶下点（LOr）、右侧眶下点（ROr）及双侧耳点的中点（MPo）所构成的平面。三维参考平面（坐标系平面）：过鼻根点（N）、蝶鞍中心点（S）、环椎齿状突点（Dent）以确定正中矢状平面（SP）；过鼻根点并平行于眶耳平面以确定水平参考平面（HP）；过鼻根点并同时垂直于水平面及矢状面以确定冠状平面（CP）。利用Dolphin 11.0软件对CBCT数据进行三维分析（见图1），得到各点的三维坐标（x，y，z），左侧的坐标点坐标为（Lx，Ly，Lz），右侧坐标点坐标为（Rx，Ry，Rz），每个项目平均测量3次，取平均值。计算升支长度，侧方升支高度，后方升支高度，及下颌体长度，并以坐标表示。根据以下公式计算侧方斜度以及前方斜度［8-10］：其中V代表该段长度，θ代表前方斜度，ψ代表侧方斜度（见图2）。测量定点及测量项目见表1～3。

表1 硬组织标志点

表2 测量角度及定义

表3 测量线距及定义

图1 硬组织标志点

图2 测量项目

1.4 统计学分析 采用SPSS 18.0统计软件。计量资料以（x±s）表示，每组左右侧数值使用配对t检验，不同骨面型组间使用独Mann -Whitney 秩和检验，相关性采用Pearson’s相关性分析，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 可重复性 组内相关系数（ICC）均值为97.9%（中间数为98.5%，全距为92.1%～99.8%）。ICC均＞0.90，表明本实验测量误差小，一致性好，实验可重复性高。2.2 相关性分析 经Pearson’s相关性分析，矢状骨面型与下颌升支长度RH、下颌体长度MB的双侧差值（dv）有显著相关性。角度测量方面，矢状骨面型与以及各线段的前方倾斜度差值（dθ）均有显著相关性（P＜0.05）

2.3 两组测量项目比较 见表4。

表4 两组测量项目比较

3 讨论

颜面部不对称畸形是指颌骨及牙齿在三维方向上的不协调，以往认为下颌骨在颜面部不对称的发生发展中起到了关键作用，大多数学者认为颜面部不对称的主要原因是偏斜对侧髁状突相对活跃的生长造成该侧下颌骨长度或体积上的过度生长［11-12］。已有研究报道，不同矢状骨面型人群中下颌骨不对称发生率不同［13-15］，且下颌骨不对称的发生部位也有所区别，值得引起临床正畸医师的重视。本资料中，对矢状骨面型与下颌骨形态的对称性各项测量指标进行相关性分析，研究发现矢状骨面型与下颌升支长度RH、下颌体长度MB的双侧差值（dv）有显著相关性。角度测量方面，矢状骨面型与各线段的前方倾斜度差值（dθ）均具有显著相关性。其中下颌体段的总长度及前方倾斜度的双侧差值相关程度最高（相关系数∣r∣＞0.8），这也进一步证明使用球面坐标测量下颌骨对称程度的可靠性。

本资料显示，骨性Ⅲ类组的下颌升支总长度与下颌体长度的双侧差值均与骨性Ⅰ类组差异有统计学意义（P＜0.05），不对称趋势更为明显。这与刘翔等［13］研究结果略有出入，刘翔等研究发现安氏Ⅰ类组与安氏Ⅲ类组的下颌升支不对称发生率均为50%，下颌体不对称发生率分别为30%，35%。研究结果的差异可能是样本量及研究对象的差异，前者的实验主要着重于牙列畸形，未考虑到部分安氏Ⅲ类错畸形主要是由于下颌磨牙前移所造成，并非由于下颌骨发育异常，患者可能为骨性Ⅰ类。

Beak［16］等认为骨性Ⅲ类人群更易出现下颌偏斜，其原因在于下颌升支的过度生长及出现升支的旋转偏斜。本资料显示，骨性Ⅲ类组的下颌升支的双侧长度的双侧差值与骨性Ⅰ类组有显著差异。下颌升支总段、下颌升支侧方段、下颌升支后方段的前方倾斜角的双侧差值也与骨性Ⅰ类组有显著差异，下颌升支在三维方向上的旋转更为明显，表明下颌升支的双侧长度及角度的双侧差值是骨性Ⅲ类人群更易表现面部偏斜的因素之一。骨性Ⅲ类组的下颌体的长度以及前方倾斜角的双侧差值均较Ⅰ类组大，偏斜趋势明显，表明下颌体对颜面部不对称的形成同样有重要影响。这一结果可能是由于骨性Ⅲ类患者下颌体部的生长失去控制，偏离正常轨迹，原有的轻度偏斜被生长过程放大，更为明显。但有研究［12］指出下颌体长度增加主要来自于下颌升支的转化，因下颌骨的生长主要是向后向上生长，尽管下颌整体的移位方向是向前向下，但升支的改变大体仍为向后上方的，下颌升支通过骨沉积和骨吸收的改建过程使下颌升支重新定位，此前升支的前部转变为下颌体生长增加的部分，从而使下颌体长度增加。因此下颌体的双侧长度不调本质上依然是下颌升支的双侧长度不调。而下颌体前方倾斜角度双侧的差值，可以在一定程度代偿下颌体双侧的长度不调。

总之，成人骨性Ⅲ类患者的下颌升支及下颌体段的各线条长度及前方倾斜角的双侧差值均显著高于骨性Ⅰ类组，表明成年骨性Ⅲ类患者更易出现下颌偏斜的趋势，且偏斜不仅表现在下颌支以及下颌体长度，且骨性Ⅲ类患者比骨性Ⅰ类患者更易出现下颌骨的旋转。因此，治疗前对患者进行CBCT定量测量分析有利于制定治疗计划、明确手术方式，并为预后的判断提供指导作用。

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Objective To analyze the mandibular morphology in skeletal class I and class Ⅲ patients in spherical coordinate system used CBCT. Methods The mandibular and ramal lines were measured in 42 patients with skeletal class I malocclusion and 34 patients with skeletal classⅢ malocclusion.The differences of the bilateral asymmetry between two groups were compared. Results There were significant differences between the two groups in bilateral differences of the length of the mandibular body, ramul longitude and midsagittal inclination angles of the lines（P＜0.05）. The bilateral differences of the length and midsagittal inclination angles of the lines had significant correlation with sagittal skeletal pattern（P＜0.05）. Conclusions It is effective to use the spherical coordinates to evaluate the asymmetry of the mandibular.The skeletal class Ⅲ group shows significant asymmetry differences in ramus height，midsagittal inclination compared with the class I group.

Mandibular asymmetry Sagittal skeletal pattern CBCT Spherical coordinate

江苏省高校优势学科建设工程资助项目（2011-137）

215006 苏州大学附属第一医院（李瑶琴 葛自力）

210029 南京医科大学附属口腔医院（陈文静）