青少年拔牙矫治后口咽气道变化的Meta分析

2020-07-01孙建伟李鹏宋保龙唐睿李永明

实用口腔医学杂志 2020年1期

孙建伟李鹏宋保龙唐睿李永明

上气道由鼻咽、口咽、喉咽组成，其中口咽是正畸治疗后最易出现狭窄或发生其他不良反应的部位[1]。上气道狭窄可能导致呼吸系统疾病，如打鼾和阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(obstructive sleep apnea-hypopnea syndrome，OSAHS)。近年来，青少年OSAHS的发病率逐渐增高，其对青少年生长发育和心理健康的影响越来越受到关注[2]。有证据表明，OSAHS患者上气道狭窄与多项牙颌面形态学特征相关，如下颌平面角陡峭、舌骨位置低下、舌背高拱、软腭长等[3-5]。口腔矫治装置对上气道的影响，包括改变牙颌面形态，已引起人们的广泛关注并进行了大量研究[6-8]。然而，正畸拔牙对上气道的影响直到近几年才受到重视并存有争议。

正畸治疗中，拔牙一般用来解除患者牙列拥挤和改善软组织侧貌，拔牙矫治在一定程度上也可以影响牙颌面位置及形态，包括骨骼结构、软组织、牙齿角度等[9]。软组织形态和切牙角度可以改变舌头位置和固有口腔容积，从而对上气道存在潜在影响，并主要发生在口咽部。到目前为止，已有多篇关于青少年拔牙矫治后口咽气道变化的研究发表[10-14]。然而，结论并不一致。

本研究的目的是根据现有临床证据，评估青少年拔牙矫治后口咽气道的变化，为临床制定矫治方案提供一定的参考依据。

1 资料与方法

1.1 文献检索策略

系统检索中英文电子数据库：PubMed、Embase、Web of Science、Cochrane library、CBM、中国知网、维普、万方，收集关于研究青少年拔牙矫治后口咽部容积和口咽最小横截面积的所有文献。此外，通过Google学术搜索没有公开发表的文献，弥补数据库遗漏。检索截止时间为2019年2月。

检索策略：英文检索式：#1.orthodontics OR orthodontic；#2.(extraction) OR ((tooth OR teeth OR premolar)AND extract)；#3.airway OR pharynx OR pharyngeal OR oropharynx OR oropharyngeal；#4.#1 AND #2 AND #3。中文检索式：#1.正畸OR矫治OR矫正；#2.拔牙OR拔除前磨牙OR拔除双尖牙；#3.气道OR口咽；#4.#1 AND #2 AND #3。

1.2 纳入排除标准

纳入标准：①研究对象：恒牙列，年龄10～18 岁；②参考以往文献，样本量不低于8 例；③干预措施：常规口内支抗固定矫治，拔除4 个前磨牙；④研究方法：随机对照试验(RCT，Random Controlled Trials)、临床对照实验(CCT，Clinical Controlled Trials)、前后对照试验(CBA，Before And After Controlled Trials)；⑤测量方法：CBCT、CT；⑥结局指标：腭咽容积(palatopharyngeal volume，PPV)、舌咽容积(glossopharyneal volume，GPV)、口咽容积(oropharyneal volume，OPV)、口咽最小横截面积(minimum cross-sectional area，minCSA)。

排除标准：①动物实验；②病例报告、评论和快报；③有正畸治疗史；④矫治过程中采用种植钉、口外弓等最大支抗；⑤有颅颌面手术外伤史；⑥有鼻塞、口呼吸、打鼾、OSAHS等鼻咽部病史；⑦有影响气道容积的其他先天性疾病；⑧矫治过程中辅助上颌扩弓、上颌前牵和下颌前导等治疗。

1.3 文献筛选及资料提取

通过检索获得的文献，先根据题目和摘要进行初筛，再阅读全文决定是否纳入。此过程由2 位研究员独立进行，并交叉核对，如遇分歧请第3 位研究员加入讨论共同解决。资料提取内容包括：第一作者信息、发表时间、研究设计类型、样本量、研究对象的性别及年龄、干预措施、结局指标。

1.4 文献质量评价

正畸治疗涉及伦理道德因素，无法进行随机对照试验，因此本研究所纳入文献皆为非随机临床试验，参照非随机实验性研究的MINORS评价条目对入选文献质量进行评估。该条目由法国外科医师Slim等于2007 年制定，用于评价的指标共12 条，每条评分为0～2 分，最高分24 分。如果针对无对照组的研究,评价指标共8 条,最高分为16 分。由两位研究者根据评分标准，独立进行评价。

1.5 统计学分析

采用RevMan5.3软件进行Meta分析。纳入研究的数据为连续型变量，计量资料采用加权均数差值(WMD)作为合并统计量，并给出95%可信区间(CI)。使用森林图对各研究结果进行异质性检验，当异质性低(P>0.10、I2<50%)时，使用固定效应模型进行Meta分析；当异质性高(P≤0.10、I2≥50%)时，分析导致异质性的原因，可通过亚组分析或采用随机效应模型进行处理；当异质性非常高(I2>70%)，则放弃Meta分析，仅进行描述性系统评价。使用漏斗图对文献的发表偏倚进行分析。

2 结果

2.1 文献检索流程及结果

2 位研究员根据上述检索策略，共获得195 篇文献，最终纳入5 篇文献进行Meta分析，其中3 篇英文、2 篇中文。具体文献检索流程见图1。

图1 文献检索流程图Fig 1 Flow diagram of literature retrieval

2.2 纳入研究特征及质量评价

纳入的5 篇文献中，共包含124 名研究对象接受了拔牙矫治。4 篇为非随机病例对照试验(CCT)，同时设计了自生前后对照和同期对照组，1 篇为前后对照试验(CBA)，仅设计自身前后对照。其中，关于“Tomas Patrick Shannon”的文章包含2 组研究，以性别分组分别进行统计分析。合计：4 组研究涉及腭咽容积变化，3 组研究涉及舌咽容积变化，5 组研究涉及口咽容积变化，4 组研究涉及口咽最小横截面积变化。具体特征详见表1。

因所纳入文献为非随机临床试验，参照MINORS评价条目进行质量评价，5 篇均为中等质量文献。评价打分详情见表2。

2.3 Meta分析结果

表1 纳入研究的基本特征Tab 1 Basic characteristics of studies

注：f为女性；m为男性；PPV：腭咽容积；GPV：舌咽容积；OPV：口咽容积；minCSA：最小横截面积。

表2 纳入文献MINORS条目质量评价表Tab 2 MINORS evaluation table of included literatures

注：评价指标共8 条，针对无对照组的研究，最高分为16 分；0 分表示未报道；1 分表示报道了但信息不充分；2 分表示报道了且提供了充分的信息

2.3.1 腭咽容积变化 4 组研究涉及腭咽容积变化。计算独立效应值并进行异质性检验，结果显示各效应值间异质性低(I2=0%，P=0.89)，选择固定效应模型进行分析，森林图(图2)显示差异有统计学意义(WMD=1.21 cm3，95% CI[0.20,2.21],P=0.02)。提示：青少年拔牙矫治后腭咽容积有所增大。

2.3.2 舌咽容积变化 3 组研究涉及舌咽容积变化。计算独立效应值并进行异质性检验，结果显示各效应值间异质性低(I2=0%，P=0.88)，选择固定效应模型进行分析，森林图(图3)显示差异有统计学意义(WMD=2.05 cm3，95% CI[0.88，3.22],P=0.000 6)。提示：青少年拔牙矫治后舌咽容积有所增大。

2.3.3 口咽总容积变化 5 组研究涉及口咽总容积变化。计算独立效应值并进行异质性检验，结果显示各效应值间异质性低(I2=0%，P=0.73)，选择固定效应模型进行分析，森林图(图4)显示差异有统计学意义(WMD=2.03 cm3，95% CI[0.52，3.53],P=0.008)。提示：青少年拔牙矫治后口咽总容积有所增大。

2.3.4 口咽最小横截面积变化 4 组研究涉及口咽最小横截面积变化。计算独立效应值并进行异质性检验，结果显示各效应值间异质性较低(I2=21%，P=0.29)，选择固定效应模型进行分析，森林图(图5)显示差异有统计学意义(WMD=36.31 mm2，95% CI[15.08,57.54],P=0.000 8)。提示：青少年拔牙矫治后口咽最小横截面积有所增大。

2.4 偏倚分析

制作漏斗图来分析发表偏倚，纳入研究的各项结局指标分布较为对称，所有点均位于漏斗内，漏斗图呈现完整倒漏斗状，可以认为发表偏倚较小(图6)。

图2 腭咽容积变化的森林图Fig 2 Forest plot of palatopharyngeal volume

图3 舌咽容积变化的森林图Fig 3 Forest plot of glossopharyneal volume

图4 口咽容积变化的森林图Fig 4 Forest plot of oropharyneal volume

图5 口咽最小横截面积变化的森林图Fig 5 Forest plot of oropharyneal minimum cross-sectional area

3 讨论

本研究首次对青少年拔牙矫治后上气道变化进行了定量系统评价。回顾以往关于拔牙矫治对上气道影响的研究大多使用头颅侧位片，虽然上气道二维和三维结构具有高度相关性，但是头颅侧位片存在重叠、放大、变形等缺点[15]。随着CT和CBCT等影像学技术和计算机技术的发展，可对咽气道三维形态进行重建，软组表面成像的准确性得到提高[16-17]。本研究所纳入的研究均采用CBCT测量，可以更直观准确的反映气道变化。OSAHS的病理机制尚不清楚，有几个主要因素，包括导致上气道狭窄的解剖因素和肥胖，研究时常将上气道容积作为参考指标。口咽部是软性食道的组成部分，缺乏骨骼支撑，容易受周围组织影响而发生狭窄。李向东等[18]对健康人群上气道进行研究发现，无鼾症的健康人群上气道最小横截面积多位于舌咽段，与OSAHS患者的阻塞部位表现出高度一致性。因此，选用口咽各部容积和最小横截面积作为观察指标，具有较好的临床指导意义。

图6 研究结果的偏倚性Fig 6 The bias of the results of the studies

Meta分析结果显示青少年拔牙矫治后口咽各部容积和最小横截面积均有所增大，各指标表现出一定的同步性。因纳入研究均采用常规口内支抗，推测磨牙的近中移动可能在改善上气道结构变化中发挥了重要作用。陈娟[14]的研究发现腭咽容积的变化无统计学意义，而舌咽容积增大显著且有统计学意义，同时认为主要是磨牙发生了不同程度的近中移动，导致舌体后部空间有所增加，从而使患者的口咽部气道增加，似乎可以解释meta分析结果中拔牙矫治前后舌咽容积增大(+2.05 cm3)和腭咽容积增大(+1.21 cm3)。Stefanovic等[12]的研究发现在接受拔牙矫治后，患者的牙弓周长出现了明显减小，但口咽容积和最小横截面积均显著增大，同时所纳入的患者没有呼吸障碍，并且认为拔牙矫治对气道的改变仅适用于解剖结果，与OSAHS相关的复杂神经肌肉功能缺陷之间没有相关性。由于纳入研究对象均为青少年，生长发育的影响不容忽视，口咽气道软组织在矢状向可能发生了代偿性生长，最终导致口咽各部容积和最小横截面积有所增大[19]。

拔牙矫治过程中有时也会选择不同支抗类型来关闭拔牙间隙。Germec-Cakan等[20]将拔牙矫治患者按最小支抗和最大支抗分组进行研究，发现使用最小支抗组拔牙矫治后上中气道矢状径有所增大，而使用最大支抗组拔牙矫治后中下气道矢状径显著减小。陈威等[21]和孙福财等[22]都对双颌前突患者利用强支抗的拔牙矫治进行了研究，口咽容积和最小横截面积均出现了减小。分析可能是利用强支抗拔牙矫治后，切牙大幅内收时导致固有口腔容积减小，舌体和软腭受到压迫，或者是舌骨后移位，从而压迫上气道。并且发现，口咽及咽下气道矫治后变得更加趋于椭圆，可能是因为上气道受压后矢状向尺寸减小所致[21]。Pliska 等[23]认为拔牙矫治患者的拥挤度与正畸治疗前后气道变化具有相关性：严重拥挤的患者在正畸治疗后气道有增加的趋势，相反，轻度拥挤的患者气道容积往往减少。

因此，在评价青少年拔牙矫治对上气道的影响时，应考虑生长潜力、牙列拥挤度及支抗的选择。颅颌面生长所致上气道长度和容积在8～18 岁之间迅速增大，其峰值在13 岁左右[24-25]。但也有研究表明，青少年生长发育期6～15 岁时气道增长量为0.032 cm3/年[26]，因此似乎不能将拔牙矫治后上气道的增大完全归因于生长发育。但气道容积评估因多种影响因素而变得复杂，气道容积的增大或减少可因呼吸方式、图像采集过程中舌头位置的变化、测量误差、或在大约2 年的治疗过程中由脂肪和一般炎症引起的软组织变化，这些都增加了纳入研究的临床异质性。另外，患者的垂直向矢状向生长型对气道容积也有一定影响，例如下颌后缩者气道容积明显减小[27]。同时，由于医学伦理学和正畸方案个性化设计等原因，关于拔牙矫治对上气道影响无法进行随机对照研究，所纳入的文献均为中等质量的研究。进一步的研究应更好的制定纳入标准，并结合可比较的基线特征，如气道生长潜力、错类型、拔牙适应症、颅面生长型等，以提高研究结果的可靠性。此外，纳入的文献均未对正畸后软腭、舌、舌骨、气道大小的长期稳定性进行研究，这也需要设计科学合理的前瞻性研究进一步阐明。