应用三维摄影测量系统对单侧完全性唇裂手术前后特征变化分析

罗薇　宋庆高　马沙沙

[摘 要] 目的：利用iwitness摄影测量系统检测分析单侧完全性唇裂术前、术后的鼻唇部特征及术后鼻唇部生长发育变化，为唇裂修复手术精确的定点设计提供参考意见。方法：拍摄患儿术前、术毕及术后3个月三个时期面部二维图像，利用iwitness软件对图像进行3D重建，获取受测者鼻唇部的8个线性距离、上唇健患侧面积。采用配对样本t检验，分析其前后差异及变化情况。结果：1）术前健患侧唇峰口角距、内外侧唇高、上唇面积、鼻底宽度差异具有统计学意义（P<0.05）；2）手术前后健侧内外侧唇高、唇峰口角距、上唇面积及患侧内外侧唇高、唇峰口角距、鼻底宽度、上唇面积差异具有统计学意义（P<0.05）；3）术后健患侧内侧唇高、鼻底宽度、上唇面积对比结果有统计学差异（P<0.05），4）术后健患侧外侧唇高、唇峰口角距及手术前后健侧鼻底宽度差异具有统计学意义（P>0.05）；5）术后及术后3月测量数值差异具有统计学意义（P>0.05）。结论：初步了解单侧完全性唇裂鼻唇部健患侧组织在术前、术毕的差异情况以及术后远期外形变化规律。定点的确定和手术方式的选择，需根据患者唇部组织量来决定。

[关键词] iwitness软件；三维测量；单侧完全性唇裂

中图分类号：R782.05 文献标识码：A 文章编号：2095-5200（2017）05-093-03

DOI：10.11876/mimt201705038

唇裂是颌面部最常见的先天性畸形，其治疗效果不仅受限于鼻唇部组织的先天条件，更与手术操作者对术式的掌握程度及术后的生长发育变化规律相关。随着三维技术的发展成熟 [1-3]， 可通过数码摄影结合iwitness 3D重建软件，分析单侧完全性唇裂手术前、后鼻唇部外形特点，并精确观察术后鼻唇部组织的生长发育变化[4-5]。本研究采用上述技术进行单侧完全性唇裂的修复并探索唇裂术后局部组织短期内生长发育变化规律。

1 材料与方法

1.1 主要工具

相机（canon IXUS 230HS，1210万像素）；iwitness三维重建测量软件（Photometrix澳大利亞，测量精确度<0.001mm）；游标卡尺（测量范围0-150mm，精确度0.02mm）；不锈钢刻度尺（测量范围0-20cm，精确度0.5mm）；分规、弹簧分规（上海英雄有限公司，H4009）。

1.2 研究对象及手术方式

30名单侧完全性唇裂患儿年龄3个月～2岁，均在其监护人同意下加入研究，术后3个月回访资料完整者共11例。所有手术均由同一名具有多年临床经验的口腔颌面外科医师承担，采用改良Millard法进行唇裂修复[6-9]。

1.3 测量项目和图像的收集

1.3.1 面部标志点的选取及测量项目 基于Farkas直接测量法[10]选取鼻唇部标志点13个（图1），左右对称点4对；线性距离测量项目8个（图2），健患侧上唇面积测量项目2个（图3）。

1.3.2 图像的收集 术前、术后7天及术后3个月，均在患儿熟睡状态下按上述待测点于鼻唇部用标记点提前进行标记，于面部相近水平位置放置刻度尺，采用自然光源及日光灯照射下，由两名工作者采用相同型号相机在不使用闪光灯、不同角度、不同体位尽量靠近患者面部情况下，同时拍摄两张以上图像。过程中不与患者身体接触避免软组织压迫或者因体位改变引起的面部肌肉位移引起测量误差[11-14]，将图像导入计算机病案数据库。

1.4 iwitness软件三维建模及数据测量

图像导入计算机后，iwitness软件识别图像，在图像上进行对应点的点对点标记并通过测量图像内刻度尺的最小刻度完成自动校正、自动生成引导线，完成患者面部影像的三维重建。进行准确度的确认后逐一测量图像内各待测点间的距离及上唇面积，每个指标行三次测量后取其平均值。SPSS17.0软件包完成统计学分析。

2 结果

采用配对t检验，对手术前后指标进行分析。得出如下单侧完全性唇裂数据变化规律。

1）术前健患侧唇峰口角距、内外侧唇高、上唇面积、鼻底宽度对比值差异具有统计学意义（P<0.05），健患侧鼻底宽度比较，健侧测量值较小，而其余项目则均大于患侧。

2）术前、术后健侧内外侧唇高、唇峰口角距、上唇面积及患侧内外侧唇高、唇峰口角距、鼻底宽度、上唇面积对比值差异具有统计学差异（P<0.05），其中大部分术后结果测量值均有不同程度增加，但只有患侧鼻底宽度测量值较术前降低。

3）术后健患侧内侧唇高、鼻底宽度、上唇面积对比值差异具有统计学意义（P<0.05），术后健患侧测量值对比显示健侧相对患侧的较大。术后健患侧外侧唇高、唇峰口角距及手术前后健侧鼻底宽度对比值差异无统计学意义（P>0.05），术后健患侧外侧唇高、唇峰口角距对称性恢复良好，健侧鼻底宽度在手术前后变化不明显。

术后3月复诊资料完整的11例患儿颌面部外形图像数据比较如图4，术后健患侧测量项目与术后远期（术后3月）复诊时对比，差异无统计学意义（P>0.05）。

3 讨论

目前，三维表面成像技术采用的立体摄影测量逐渐代替了传统的直接测量方式 [15]，并逐渐运用于头部发育过程及与治疗前后体积变化的定量研究[16]。现比较知名的3D测量系统如：Genex、Canfield、3dMD、Di3D等设备复杂、价格昂贵，限制了其在临床中的推广。蒋程程等[5]证明了iwitness 3D软件对颌面部标志点定位与点距的测量具有较高的精确度及准确性，可以用于面部形态的评估及记录。iWitness系统可以简化设备，性价比较高。本实验继续利用iwitness 3D重建软件，分析研究单侧完全性唇裂患者的鼻唇部健患侧组织在术前、术后、术后3月测量值的变化。endprint

Catherine JF等[17]学者，测量单侧唇裂患者健患侧上唇横截面积及上唇高度比，显示健侧少于患侧。本研究中单侧完全性唇裂术前鼻唇部健患侧对应组织测量值显示除患侧鼻底宽度大于健侧外，其余患侧组织测量值均明显小于健侧。分析其与口轮匝肌连续性完全中断及肌肉的异常附着有关。术后由于恢复了患者上唇口轮匝肌的连续性，关闭了鼻底及上唇裂隙，使得患侧异位生长的肌肉得以复位，从而使得患侧鼻底宽度变小。术后健患侧组织测量值均较术前增加，患侧组织测量值增加尤为明显的情况可能是由于重建断裂的口轮匝肌，导致术区张力增大，上唇组织均有不同程度的拉伸和延长导致。本组患儿术中患侧上唇唇峰点选取在患侧唇红最厚处与皮肤交点的内侧，术后延长了患侧唇红长度，尽可能保留患侧上唇组织参与修复，术后健患侧唇峰口角距、外侧唇高及鼻底宽度对称效果恢复良好，达到了预期的手术效果。但健患侧组织量对比可见患侧组织量较少，尤其是患侧上唇面积明显小于健侧，健患侧组织术后对称效果恢复欠佳。所以作者认为单侧完全性唇裂患侧上唇既有组织的明显移位，还有组织量的不足。

单侧完全性唇裂患者的鼻唇部健患侧对应组织在术后的比值有较大偏差，其术后即时测量值显示术后鼻唇部对称效果恢复不佳，而在术后3月复诊患者的鼻唇部所对应测量值则相近，可能是由于术后重建了口轮匝肌的连续，复位了异常附着的唇部肌肉及移位的鼻翼基角，使得异常的上唇组织按照正常的方向发育生长。而研究中发现少部分患者，在术后即刻鼻唇部呈现对称效果，术后3个月，出现患侧唇峰过高或唇红过短等现象，这可能是由于个体发育速度的差异及瘢痕挛缩等因素导致[18]。所以单侧完全性唇裂手术修复需要结合患者远期鼻唇部生长发育的规律，进行健患侧组织的保留以及对称性的把握，而不是一味追究术后即刻对称效果。作者认为要达到良好的手术效果，不仅需要正确的定点设计、手术方式，尽量恢复患者鼻唇部组织的生理解剖结构更为重要。

作者认为单侧唇裂定点的确定和手术方式的选择，需根据患者唇部组织量来决定。为了更好地开展唇腭裂手术，需要了解唇裂鼻唇部的生长发育特点及唇裂修补术后患者的远期生长发育规律。

参 考 文 献

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