下颌骨髁突骨密度的相关性研究

邱 静，朱贵荣，于 鑫，朱伟豪，范力文，潘永初，王 林

骨密度是反映骨量的重要指标，会受到性别、年龄等的影响[6]，通过测定骨密度可以了解骨矿物质含量变化。髁突是下颌骨主要的生长发育区，研究下颌骨髁突骨密度与性别、年龄、垂直骨面型和矢状骨面型的相关性，可帮助正畸医生更好地为患者提供理想的矫治计划。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本研究选取2015年7月—2017年3月在南京医科大学附属口腔医院正畸科就诊的患者700例，年龄12～30岁。

1.2 CBCT及测量软件

纳入患者在治疗前使用NewTom VG型CBCT机(QR s.r.1,意大利)进行摄片，患者采取正坐位，保持眶耳平面与地面平行，扫描时设置相同参数(电压110 kV，电流7.3 mA，视野18 cm×16 cm，曝光时间17 s，图像间隔及层厚0.3 mm)。将每位患者所摄的CBCT数据转化成DICOM格式保存，导入Dolphin Imaging version 11.9软件(Dolphin Imaging & Management Solutions公司，美国)进行三维重建。同时将转化为DICOM格式的CBCT数据导入SIMPLANT Master 17.01软件(Materialise Dental公司，比利时)测量下颌骨髁突骨密度。

1.3 样本分组

本研究患者分别按照性别、年龄、垂直骨面型及矢状骨面型进行分类。按性别分组：男性227例，女性473例；按年龄分组：12～13岁113例，14～16岁150例，17～19岁166例，20～30岁271例；按垂直骨面型分组：低角(下颌平面角≤22°)232例，均角(22°<下颌平面角≤32°)402例，高角(下颌平面角>32°)66例；按矢状骨面型分组：Ⅰ类(0°<∠ANB≤5°)285例，Ⅱ类(∠ANB>5°)174例，Ⅲ类(∠ANB≤0°)241例。样本分布如表1所示。

1.4 测量方法

打开SIMPLANT Master 17.01软件，导入以DICOM格式保存的CBCT数据。水平层面下比较下颌骨髁突前后径大小，在髁突前后径最大处(图1A)测量下颌骨髁突的总体骨密度、骨皮质密度及骨松质密度(图1B)。选择“draw a volumn”按钮描绘总体髁突区域测量髁突总体骨密度(图1C)，骨皮质测量是通过选择“erase a volumn”按钮将骨松质区域从总体中剔除(图1D)，测量骨松质则是选择“draw a volumn”按钮描绘骨松质区域(图1E)。CBCT所测定的灰度值与亨氏单位(HU)之间存在相关性，因此本研究中采用HU为骨密度的单位[9]。本研究中髁突骨密度分别为左右侧髁突骨密度的平均值。为了确保测量结果的可靠性，由同一人在测量了700例样本两周后随机抽取10%样本进行第二次测量。

表1 样本分布Tab.1 Sample distribution n/%

A：红线显示水平面右侧髁突的最大径；B：水平面下颌骨髁突最大径的横截面图像；C：髁突总体骨密度；D：髁突骨皮质骨密度；E：髁突骨松质骨密度

1.5 统计学分析

使用SPSS 26.0统计软件对两次测量结果(左、右侧骨皮质密度，骨松质密度和总体骨密度)进行ICC检验。男女髁突骨密度的比较采用独立样本t检验。其余各组使用单因素方差分析比较髁突骨密度。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 测量结果的一致性检验

700例样本测量后，从中随机抽取10%样本进行二次测量，对抽取样本的两次测量结果进行ICC检验，结果显示各测量项目的ICC>0.97，一致性检验通过，此测量方法的重复性好。

2.2 各组内髁突骨密度的比较

各组内髁突骨密度CBCT测量分析结果如表2所示。研究发现，女性的骨皮质密度及总体骨密度均值明显高于男性(P<0.001)。各年龄组间的骨皮质密度及总体骨密度均有显著性差异(P<0.001)，且年龄较大者，相应的骨皮质密度及总体骨密度也较高(P<0.05)。但骨松质密度在各年龄组间的无统计学差异(P>0.05)。

比较垂直骨面型各分组结果发现，低角组的髁突骨皮质密度明显高于均角组(P<0.05)。其余各组髁突骨密度差异均无统计学意义(P>0.05)。

矢状骨面型各组中，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类组间的髁突骨皮质密度无统计学差异(P>0.05)。与Ⅰ类组相比，Ⅱ类组的髁突骨松质密度均值明显较高(P<0.05)，但其余各组之间髁突骨松质密度无统计学差异(P>0.05)。Ⅱ类组的总体骨密度明显高于Ⅰ类组和Ⅲ类组(P<0.05)，但Ⅰ类组与Ⅲ类组之间的差异无统计学意义(P>0.05)。

表2 不同性别，年龄，垂直及矢状骨面型髁突骨密度Tab.2 Condylar bone density grouped by gender, age, vertical and sagittal skeletal patterns

2.3 各组间髁突骨密度的比较

分别比较Ⅰ类组、Ⅱ类组和Ⅲ类组在各类垂直骨面型中的髁突骨密度，结果如表3所示。Ⅰ类组中：垂直骨面型各组中髁突骨皮质密度无统计学差异(P>0.05)；低角组髁突骨松质密度明显高于均角组及高角组(P<0.05)，但均角组与高角组之间髁突骨松质密度差异无统计学意义(P>0.05)；与低角组相比，均角组髁突总体骨密度明显降低(P<0.05)，其余组组间均无差异(P>0.05)。Ⅱ类组及Ⅲ类组的髁突骨皮质密度、骨松质密度及总体骨密度在垂直骨面型各组间无统计学差异(P>0.05)。

表3 按照各类骨面型分组的髁突骨皮质密度，骨松质密度及总体骨密度Tab.3 Condylarcortical bone density, cancellous bone density and total bone density grouped by various skeletal patterns

3 讨 论

髁突的生长发育是影响骨面型的一个重要因素，近年来不同骨面型与下颌骨髁突形态及位置的相关研究较多[10-11]。目前，国外已有研究认为下颌骨髁突骨密度与性别、年龄、垂直骨面型和矢状骨面型存在相关性[5]，但基于中国人群的相关研究较少。因此，本研究选择了中国人群为研究对象对下颌髁突骨密度影响因素进行了研究。

本研究中，女性的骨皮质密度及总体骨密度明显高于男性，这与女性的发育较男性早有关[12]。在12～30岁期间，骨皮质密度及总体骨密度随着年龄增长明显，而骨松质密度未见明显增大，由此可见髁突骨密度的增大主要是由于骨皮质密度的明显增大。此前有实验表明，骨皮质密度及骨量随着年龄增长而增大，在30岁左右会达到高峰，维持一段时间后骨皮质密度缓慢减小[13-14]，骨皮质变薄[15]，这与本研究的髁突骨密度与年龄的关系相符。

本研究结果显示，在矢状骨面型各组中，Ⅱ类组的髁突骨松质密度较Ⅰ类组大，Ⅱ类组的髁突总体骨密度明显大于Ⅰ类组和Ⅲ类组。上颌前突或下颌后缩的患者，髁突骨松质密度及总体骨密度有更大的趋势。这与Saito等[16]的结果类似，下颌后缩患者的髁突有更小及更致密的趋势。有研究表明，更大的咀嚼力和更多咀嚼时间能促进上颌骨的前移[17]，而较小咀嚼力会影响髁突软骨成骨，其主要表现为髁突骨松质密度降低[18]。总结来说，矢状骨面型与髁突骨松质密度及总体骨密度是存在相关性的。分别比较Ⅰ类组、Ⅱ类组和Ⅲ类组中的垂直骨面型各分组结果显示，Ⅰ类组中低角组的髁突骨松质密度最大。低角患者的咀嚼肌肌力大，有研究发现对于咀嚼力大者，髁突骨小梁致密，骨松质密度大[19-20]，这与本研究中的结果一致。本研究中Ⅱ类组和Ⅲ类组髁突骨密度无明显差异，这可能是由于矢状向骨面型的不协调会影响垂直向骨面型的发育，具体的原因有待进一步的研究。

综上所述，研究髁突骨密度的大小有助于正畸医生预测青少年垂直及矢状骨面型的生长发育，从而制定合适的矫治计划。