锥形束CT三维头影测量评价青年鼾症患者颅面特征及气道容积

秦化祥，王海燕，王晓飞，曹真胜，胡荣党

（温州医科大学附属口腔医院，浙江 温州 325027，1.正畸科；2.儿童口腔科）

X线头影测量是正畸诊断的有效工具，可以评价颌骨协调性、咬合关系等，也广泛应用于评价颅面形态及上气道形态[1-3]。最近发展起来的锥形束CT（cone beam computed tomography，CBCT）X线头颅侧位片比较有明显的优点[4-5]，能在三维方向上精确反映软硬组织形态，并可以进行三维头影测量。同时CBCT具有扫描时间短和放射量低等优点[6-7]。所以本研究以CBCT影像3D头影测量评价青年鼾症患者的颅面形态，以提供青年鼾症患者更准确的颅面数据。

1 对象和方法

1.1 对象 采取整群抽样的方法，即以班级为单位，把温州医科大学大一至大三的198个班级按照统计学完全随机方法选取110个班级共3 300名同学为调查对象，指派具有该病知识的口腔专业研究生入寝室发放调查问卷，在专业人员的指导下由本人和至少1名室友共同完成问卷。问卷收回3 250份（回收率98.48%），有效卷3 071份（有效率94.5%）。打鼾情况调查结果为重度打鼾者共102人，做Epworth嗜睡量表。Epworth嗜睡评分大于9分者共28人，做睡眠呼吸监测。检测检查结果不能诊断为阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（obstructive sleep apnea-hypopnea syndrome，OSAHS）[8]者共22人定为鼾症患者，初选为鼾症组。4位以上室友确认无打鼾者20人初选为对照组。排除标准：①上下颌骨矢状向严重不调；②遗传性综合征；③先天性颌骨畸形缺陷；④颅面部、口鼻腔手术；⑤扁桃体及腺样体肿大。依据排除标准排除后确定鼾症组共20人，其中男13人，女7人，年龄（21.9±3.2）岁；对照组共20人，男14人，女6人，年龄（22.9±2.1）岁，2组性别、年龄差异无统计学意义（P＞0.05）。40名研究对象都签署知情同意书，通过本院医学伦理委员会批准，同等情况下拍摄CBCT。

1.2 CBCT扫描 CBCT影像用NewTom VG（QR s.r.l.，Verona，Italy）拍摄，拍摄时取正坐位，眶耳平面与地面平行，牙齿咬在正中颌，平静呼吸无吞咽。扫描时间18 s，范围15 cm×15 cm，层厚0.25 mm。

1.3 CBCT影像三维头影测量 CBCT图像用Dolphin软件进行测量分析。测量时在多平面重建（multiplaner reconstructed，MPR）上定点[7]，见图1。标志点的三维位置参考文献[2，9-10]的描述。有关的测量指标分别反映骨性结构、鼻腔、口腔、咽腔、舌和舌骨等情况。测量时在一个黑暗房间电脑背景是黑色的情况下进行，由3位正畸科医师分别对所有对象每人测量2次，2次测量间隔1周。用Dolphin软件测量上气道容积[11]。鼻咽气道（鼻咽顶到硬腭）：在冠状平面取咽后壁与鼻中隔融合前最后一层作为上界；过后鼻棘点（posterior nasal spine，PNS点）与FH平面（Frankfort horizontal plane）平行的平面作为鼻咽下界。腭咽气道（硬腭到悬雍垂尖）：上界为鼻咽下界；下界为过悬雍垂尖与FH平面平行的平面。舌咽气道（悬雍垂尖到会厌顶点）：上界为腭咽下届即为舌咽，下界为过会厌顶点与FH平面平行的平面。总体积为三者之和。见图2-3。

图1 在MPR图像上定点

图2 鼻咽、腭咽、喉咽气道位置分割线

图3 全气道形状示意图

1.4 统计学处理方法 用Microsoft office Excel 2010和IBM SPSS19.0软件包进行数据处理。通过计算组内相关系数（intraclass correlation coefficient，ICC）评价6次测量之间的可靠度[12]。用t检验分析鼾症组与对照组之间相关指标的差别。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 研究对象BMI和颈围比较 鼾症组和对照组的BMI分别为（22.11±2.89）kg/m2和（21.32±2.46）kg/m2，鼾症组大于对照组，差异有统计学意义（P=0.028）。鼾症组和对照组颈围分别为（35.15±3.17）cm和（32.29±3.1）cm，鼾症组大于对照组，差异有统计学意义（P=0.043）。

2.2 CBCT 3D头影测量可靠度分析 用ICC评价CBCT 3D头影测量3个操作者6次测量的可靠度。结果示60.27%（44/73）的测量项目ICC＞0.9，4.10%（3/73）的项目ICC＜0.8，所有项目ICC均大于0.75，平均0.902±0.059，可靠度极佳。

2.3 青年鼾症颅面部特征CBCT 3D头影测量分析

2.3.1 鼾症组和对照组骨性结构分析：鼾症组蝶鞍角（N-S-Ar）和鼻底眶耳平面角（Nasal floor to FH）大于对照组，鼾症组前颅底长（S-N）、后颅底长（S-Ba）和上面高（N-ANS）小于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

2.3.2 鼻腔的测量结果：鼾症组S-N小于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

2.3.3 口腔的测量结果：鼾症组和对照组口腔CBCT 3D头影测量结果差异均无统计学意义（P＞0.05）。见表3。

2.3.4 咽腔的测量结果：代表气道间隙情况的测量项目UP-PhW（软腭最后点到后咽壁距离）、UT-PhW（软腭尖到后咽壁距离）、PP-SPU（气道间隙）、PNSSPU（上咽腔）、SAM-SPM（中咽腔）、SAL-SPL（下咽腔）、PNR（PNS-SPU/UP-PhW），鼾症组均明显小于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表4。

2.3.5 舌骨和舌的测量值：鼾症组H-MP（舌厚）大于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表5。

2.3.6 气道测量结果：鼾症组鼻咽体积、腭咽体积、喉咽体积及咽腔总体积均小于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表6。

3 讨论

肥胖容易使咽壁肥厚、软腭肥大、悬壅垂粗大、舌体增宽、咽腔狭小。在睡觉的时候咽肌松弛、软腭塌陷、舌体后坠，使气道受阻、呼吸不畅而发生鼾声。这也就是肥胖的人容易打鼾的主要原因。本研究中鼾症组的BMI、颈围均大于对照组，这与之前的研究结果一致，认为肥胖和颈围是鼾症的危险因素[13-14]。

有研究证实OSAHS这一呼吸调节紊乱性疾病除与神经中枢调节机制的改变有关外，解剖结构因素的异常也占相当重要的位置[14]。鼻咽肌群附着于颅颌面骨组织上，当颅颌面骨组织位置结构发生改变时，口咽部肌群位置亦可发生相应变化，导致呼吸道变化，引起临床症状[15]。本研究用CBCT三维头影测量发现S-N鼾症组明显小于正常对照组，这与刘月华等[16]的研究结果一致。另外本研究发现鼾症组N-S-Ar、S-Ba、N-ANS、Nasal floor to FH小于对照组，这些指标正是组成鼻腔和鼻咽腔的骨性结构，提示鼻腔和鼻咽部骨性结构的狭小是引起打鼾的硬组织因素。

表1 2组骨性结构CBCT 3D头影测量结果（每组20例，±s）

表1 2组骨性结构CBCT 3D头影测量结果（每组20例，±s）

项目 对照组 鼾症组 t P ANB（°） 3.59±1.83 3.91± 3.17 0.340 0.902 Ba-S-N（°） 128.36±4.20 131.30± 6.29 1.565 0.288（N-S-Ar）Saddle angle（°） 105.26±3.32 107.08± 3.15 2.123 0.042（S-Ar-Go）Artical angle（°） 108.94±5.43 106.59± 6.33 -1.071 0.293（Ar-Go-Me）Gonial angle（°） 121.10±5.13 120.25± 5.05 -0.082 0.935 S-N-Pog（Facial plane）（°） 78.70±3.05 78.83± 3.63 -0.723 0.976 Facial convexity（°） 171.53±4.31 171.84± 7.33 0.131 0.897 Y-axis and FH（°） 62.90±3.29 64.20± 4.10 0.934 0.358 N-Go-Ar（Upper gonial angle）（°） 52.94±3.39 54.96± 3.94 0.370 0.217 N-Go-Me（Lower gonial angle）（°） 66.80±3.66 65.66± 2.85 -0.468 0.367 Nasal floor to FH（°） 17.63±2.18 21.98± 3.48 4.385 ＜0.001 FMA（Me-Go and FH）（°） 29.36±4.76 27.38± 3.70 -1.662 0.125 Ar-Gn to FH（°） 44.67±3.87 43.91± 3.64 -0.646 0.628 U1 to SN（°） 74.87±6.48 76.73± 6.68 0.620 0.790 L1 to Go-Gn（°） 83.92±3.11 82.32± 5.40 -0.818 0.380 Interincisa（°） 53.74±7.83 51.20±13.02 -0.764 0.607 S-N（Ante.cra.base len.）（mm） 66.60±3.34 63.84± 2.55 -2.045 0.039 S-Ba（Poste.cra.base len.）（mm） 45.44±4.58 42.22± 2.27 -2.967 0.009 TFH（N-Me）（mm） 118.36±6.06 116.10± 6.03 -1.494 0.364 UFH（N-ANS）（mm） 54.85±3.35 51.78± 3.58 -2.435 0.022 LAFH（ANS-Me）（mm） 66.56±3.86 66.23± 4.43 0.058 0.782 PFH（S-Go）（mm） 92.91±8.20 89.93± 6.40 -1.385 0.277 LAFH/TFH（%） 0.55±0.05 0.57± 0.02 2.069 0.057 PFH/AFH（%） 0.79±0.03 0.78± 0.05 -0.429 0.106

表2 2组鼻腔CBCT 3D头影测量结果（每组20例，±s）

表2 2组鼻腔CBCT 3D头影测量结果（每组20例，±s）

项目 对照组 鼾症组 t P A-N（mm） 59.60±3.94 57.27±3.91 -1.763 0.098 B-N（mm） 98.37±4.33 96.32±5.84 -1.225 0.530 S-N（mm） 66.60±3.34 63.84±2.55 -2.045 0.039 ANS-PNS（mm）51.91±3.9249.94±3.27-1.0100.210 N-Sc（mm） 48.83±5.01 46.77±3.78 -1.706 0.118 S-N-A（°） 83.71±3.20 82.28±3.55 -1.109 0.298 S-N-B（°） 79.38±2.88 78.54±3.25 -2.057 0.455

气道口咽段前壁主要与软腭及舌体相邻接，而鼻咽段主要与鼻软骨及硬腭相邻接，这种骨性的硬性支撑结构较舌体、软腭更不易受外部因素影响而塌陷，妨碍气流通过。而喉咽段距上、下颌骨位置最远，且已经位于上呼吸道末端，主要由肌、肌筋膜等与颌骨相连接，受颌骨位置影响亦不明显。因此，无论狭窄更易发生在上气道的哪个位置，骨性结构的改变都是引起上气道狭窄的主要因素。本研究中在矢状向上所有代表咽腔间隙的指标包括UPPhW（软腭最后点到后咽壁距离）、UT-PhW（软腭尖到后咽壁距离）、PP-SPU（气道间隙）、PNS-SPU（上咽腔）、SAM-SPM（中咽腔）、SAL-SPL（下咽腔）、PNR（PNS-SPU/UP-PhW），鼾症组均小于对照组，这与多位学者的研究结果相同[17-18]。同时鼾症组鼻咽、腭咽、喉咽气道容积小于对照组，差异有统计学意义，与咽腔间隙矢状向线性测量结果一致。

本研究中代表舌骨位置的项目H-MP有统计学差异，提示舌骨位置较低。与CUCCIA等[19]和KULNIS等[20]的报道相同。舌骨通常位于第三、第四颈椎间，因其并不与颌面部其他骨直接相连，仅通过舌骨上、下肌群及筋膜与周围组织相接，舌骨位置的下降将会牵拉上气道周围肌肉组织导致上气道口咽段狭窄。CUCCIA等[19]指出OSAHS患者的舌骨位置较正常人明显降低，常位于第五、第六颈椎间。

表3 2组口腔CBCT 3D头影测量结果（每组20例，±s）

表3 2组口腔CBCT 3D头影测量结果（每组20例，±s）

项目 对照组 鼾症组 t P A-B（mm） 39.21±3.03 39.74±3.86 0.296 0.796 A-Gn（mm） 59.32±4.02 57.85±3.89 -0.572 0.516 ANS-B（mm） 44.54±2.72 46.10±4.62 0.855 0.408 ANS-Pog（mm） 61.08±3.77 59.40±5.01 -0.373 0.778 PNS-B（mm） 62.67±4.30 61.13±3.52 -0.845 0.465 PNS-Go（mm） 65.98±4.55 64.90±3.98 -0.898 0.259 B-Go（mm） 86.15±4.64 84.65±3.02 -1.257 0.217 S-Go（mm） 93.23±8.12 89.93±6.40 -1.385 0.206 ANS-PNS and Gn-Go（°） 40.37±3.28 40.24±3.48 -0.347 0.576

表4 2组咽腔的CBCT头影测量结果（每组20例，±s）

表4 2组咽腔的CBCT头影测量结果（每组20例，±s）

项目 对照组 鼾症组 t P PNS-PhW（mm） 36.50±5.45 35.90±4.29 -0.402 0.695 UD（mm） 8.84±0.96 8.54±1.30 -0.635 0.610 UL（mm） 35.34±3.61 36.09±3.28 0.656 0.553 UP-PhW（mm） 11.09±3.14 7.86±1.95 -3.721 0.001 UT-PhW（mm） 16.39±3.55 13.93±3.32 -2.329 0.037 C3-Ba（mm） 61.32±5.67 60.24±4.37 -0.466 0.447 PP-SPU（mm） 16.72±2.66 14.44±1.61 -2.991 0.006 PNS-SPU（mm） 25.70±2.63 23.13±2.12 2.037 0.004 SAM-SPM（mm） 11.60±4.26 9.25±2.17 -3.225 0.009 SAL-SPL（mm）17.97±7.6212.25±4.02-2.8030.009 PNR（%） 2.24±0.64 3.15±1.05 2.037 0.011

BATTAGEL[21]等研究发现，鼻咽部气道形态受周围的硬组织结构影响较大；聂萍等[22]对恒牙列早期的青少年进行头影测量分析，发现真性骨性上颌发育不足（ANB＜0.7°，SNA＜78.7°，76.2°≤SNB≤84°）青少年的上颌位置靠后，骨性鼻咽腔较小，软腭位置偏后，使得鼻咽及腭咽气道矢状径较正常青少年偏小。本研究中鼾症组鼻腔骨性结构三维测量结果小于对照组，差异有统计学意义，同时鼾症组鼻腭咽腔气道容积也小于对照组，也提示引起青年鼾症的病因是骨性硬组织结构狭窄。

表5 2组舌骨和舌的CBCT 3D头影测量结果（每组20例，±s）

表5 2组舌骨和舌的CBCT 3D头影测量结果（每组20例，±s）

项目 对照组 鼾症组 t P Go-H（mm） 59.88±3.39 58.03±4.04 -1.895 0.169 Gn-H（mm） 49.66±7.94 46.77±7.01 -0.959 0.364 E-H（mm） 13.62±3.07 14.14±2.16 0.990 0.420 H-PhW（mm） 47.86±7.10 45.94±5.51 -0.693 0.394 C3-H（mm） 102.46±7.62 101.64±7.42 -2.267 0.556 H-MP（mm） 17.42±8.14 20.65±6.92 1.681 0.003 H-C3Me line（mm） -1.75±7.79 -3.31±4.39 0.682 0.572 N-S-H（°） 92.11±5.06 93.56±3.95 0.469 0.242 Go-Gn-H（°） 39.78±4.86 39.20±3.40 0.600 0.563 Gn-Go and S-N（°） 46.76±4.40 45.23±3.31 -0.576 0.367 Gn-TB（mm） 63.06±6.24 63.94±4.53 0.481 0.631 Go-TB（mm） 50.21±3.81 48.71±3.86 -0.048 0.261 H-TB（mm） 25.78±4.50 25.77±2.71 0.681 0.993 PNS-TB（mm） 43.89±4.98 46.54±4.55 1.664 0.137 TT-TB（mm） 65.34±5.02 67.65±3.55 1.289 0.303 TT-EA（mm） 77.51±6.75 76.36±5.94 -0.453 0.694

表6 2组上气道各段体积CBCT测量结果（每组20例±s，mm3）

表6 2组上气道各段体积CBCT测量结果（每组20例±s，mm3）

项目 对照组 鼾症组 t P鼻咽气道体积 6.54±0.61 5.28±0.54 -2.890 0.002腭咽气道体积 9.66±1.05 7.12±1.23 2.935 0.003舌咽气道体积 6.09±1.25 4.89±1.17 -3.171 0.003总气道体积 21.65±2.96 17.29±2.78 -2.683 0.006

综上，本研究组认为青年鼾症的主要原因是鼻腔骨性结构较小，咽腔间隙狭窄，气道狭窄，以及肥胖和颈围较粗等。本研究也有不足之处：样本量较小；CBCT拍摄用的NewTom VG，拍摄时为正坐位，不能完全反应平躺睡眠时的情况等。