高角型Ⅱ1患者舌體與下頜骨形態(tài)及位置相關性

王之瑜,楊彤彤,2*,劉莉萍,程開清

(1 山西醫(yī)科大學口腔醫(yī)學院·口腔醫(yī)院正畸科,太原 030001;2 山西醫(yī)科大學第一醫(yī)院正畸科;*通訊作者,E-mail:317173359@qq.com)

安氏Ⅱ類1分類錯牙合是臨床上常見的錯牙合畸形之一,常伴深覆蓋、深覆牙合和下頜后縮等現(xiàn)象,甚至引起氣道狹窄、睡眠呼吸暫停綜合征,對牙、頜、面影響較大[1],其中,高角患者是其臨床的常見類型。舌體及下頜骨有共同的起源,是口頜系統(tǒng)重要的組成部分,既往研究發(fā)現(xiàn)高角型安氏Ⅱ類1分類患者下頜骨后縮且后面高發(fā)育不足[2],舌體亦呈后縮狀態(tài)[3],但關于二者的相關性研究尚未見報道。本研究應用CBCT三維重建的方法定位高角型安氏Ⅱ類1分類下頜后縮患者舌體與下頜骨的解剖標志點,測量各項相關指標,對二者位置形態(tài)相關性進行研究,分析此類錯牙合畸形形成機制,擬為顱面部生長發(fā)育的研究以及該類錯牙合的診斷與治療提供參考依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 一般資料

選取2016-12～2018-03就診于山西醫(yī)科大學第一醫(yī)院口腔正畸科安氏Ⅱ類1分類下頜后縮患者45例,男26例,女19例,年齡17-26歲,平均21.5歲。納入標準:①安氏Ⅱ類1分類;②垂直骨面型為高角(MP-FH>36.7°);③頭顱側位片顯示下頜后縮,反映下頜相對顱部位置的角SNB<76.2°;④研究區(qū)域內(nèi)無創(chuàng)傷史或手術史;⑤無正畸治療史;⑥下頜無偏斜或畸形;⑦牙列完整,無病理性缺牙;⑧舌系帶無過短、過長等異常;⑨無咀嚼肌功能不調或顳下頜關節(jié)退行性疾病者。

1.2 方法

1.2.1 影像采集 每位患者在矯治前均由同一位影像科醫(yī)師使用同一臺NewTom-CBCT設備掃描,要求眶耳平面與地面平行,拍攝前囑患者做正中牙合位的吞咽動作,此時舌體自然回到初始位置;拍攝時,囑患者輕呼吸,舌及面部肌肉組織放松,不咀嚼,不吞咽?；颊呷∽?兩眼平視,頭部放松狀態(tài)下取自然頭位,牙齒處于牙尖交錯位,控制下頜骨位置,避免舌位置的變化。若CBCT顯示舌背有明顯不規(guī)則波浪形或非生理曲度,則表明舌體未處于自然放松位置,囑患者適當休息后重新拍攝。拍攝結束后將患者CBCT數(shù)據(jù)以醫(yī)學數(shù)字成像和通信(digital imaging and communications in medicine,DICOM)格式儲存,導入Mimics17.0醫(yī)學圖像處理軟件對數(shù)據(jù)進行處理。

1.2.2 舌位置、形態(tài)測量 應用Mimics17.0軟件對頭位進行校準,采取多平面重建(multi-planer reconstruction,MPR)聯(lián)合定點法定位鼻根點(N)、蝶鞍中心點(S)、顱底點(Ba),此三點確定正中矢狀面(圖1以定位Ba點為例)。通過舌尖點T(舌尖最前下點)垂直于正中矢狀面的橫斷面為基準平面,分別確定S點(蝶鞍中心)、S’點(蝶鞍中心S點在基準平面上的垂直投影點)、會厭點E。正中矢狀面上ET連線長度代表舌長度,舌背輪廓最高點至ET連線垂直距離代表舌高度,S-S’連線長度表示舌體垂直位置,基準平面上T-S’連線長度表示舌體水平位置(見圖2)。

A.3D窗口;B.冠狀面;C.橫斷面;D.矢狀面圖1 CBCT三維重建通過多平面重建定位顱底點(Ba)Figure 1 Location of the basion(Ba) by multi-planer reconstruction in CBCT three-dimensional reconstruction

圖2 CBCT三維重建后的正中矢狀面上測量舌水平位置(T-S’)、舌垂直位置(S-S’)、舌長度(ET)與舌高度(舌輪廓最高點至ET連線垂直距離)Figure 2 Measurement of horizontal position of the tongue(T-S’), the vertical position of the tongue (S-S’), the length of the tongue(ET) and the height of the tongue(the vertical distance from the highest point of the tongue contour to the ET line) on the median sagittal plane after the three-dimensional reconstruction of the CBCT

1.2.3 下頜骨形態(tài)測量 應用Mimics17.0軟件選擇閾值,區(qū)域增長,分割下頜骨,生成3D模型,用其自帶測量工具確定髁突最上點Co,對側髁突最上點Co’,下頜角點Go,對側下頜角點Go’,頦下點Me。下頜骨形態(tài)測量項目包括下頜升支長度Co-Go,下頜骨上端的寬度Co-Co’,下頜體部的長度Go-Me,下頜骨下端的寬度Go-Go’,下頜體部的水平開張度∠Go-Me-Go’,下頜垂直的打開量∠Co-Me-Co’,下頜角的大小∠Co-Go-Me(見圖3,4)。

1.2.4 重復性檢驗 以上所有測量指標由同一操作者完成,保持測量條件不變,分別測量兩次,第二次測量在第一次測量一周后,若兩次測量結果差異小于1 mm或1°,則取兩次測量結果平均值應用于本研究。若兩次測量結果差異超過1 mm或1°,則由同一操作者進行第三次測量,取三次測量結果中較為接近的兩個數(shù)據(jù)的平均值應用于本研究。

1.2.5 統(tǒng)計學處理 采用SPSS20.0進行統(tǒng)計分析,本研究測得的所有變量首先進行K-S(Kolmogorov-Smirnov)檢驗,數(shù)據(jù)均滿足正態(tài)分布,用均數(shù)±標準差描述。再將舌體相關指標與下頜骨相關指標進行Pearson相關性檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義,即測量指標具有相關性。

圖3 CBCT三維重建下頜骨后下頜升支長度測量(Co-Go),下頜體長度(Go-Me)及下頜角(∠Co-Go-Me)Figure 3 Three-dimensional reconstruction of the mandible with CBCT and measurement of mandibular ramus length(Co-Go), mandibular body length(Go-Me) and mandibular angle(Co-Go-Me)

圖4 CBCT三維重建下頜骨后下頜骨下頜骨上端的寬度(Co-Co’),下頜骨下端的寬度(Go-Go’),下頜體部的水平開張度(∠Go-Me-Go’),下頜垂直的打開量(∠Co-Me-Co’)的測量Figure 4 CBCT reconstruction of the mandible and measurement of the width of the upper end of the mandible(Co-Co’), the width of the lower end of the mandible (Go-Go’), and the horizontal opening of mandibular body(Go-Me-Go’),vertical opening of the mandible(Co-Me-Co’)

2 結果

2.1 舌體形態(tài)及位置測量結果

高角型安氏Ⅱ類1分類下頜后縮患者舌長度測量值為(71.6±4.4)mm,舌高度測量值為(35.5±2.8)mm,舌水平位置T-S’測量值為(61.2±3.9)mm,舌垂直位置S-S’測量值為(67.2 ±3.2)mm。

2.2 下頜骨形態(tài)測量結果

高角型安氏Ⅱ類1分類下頜后縮患者下頜升支長度Co-Go測量值為(59.7±5.8)mm,下頜骨上端的寬度Co-Co’測量值為(106.1±6.5)mm,下頜體部的長度Go-Me測量值為(74.5±4.4)mm,下頜骨下端的寬度Go-Go’測量值為(91.3±5.0)mm,下頜體部的水平開張度∠Go-Me-Go’測量值為(75.7±4.4)°,下頜垂直的打開量∠Co-Me-Co’測量值為(54.3±2.5)°,下頜角的大小∠Co-Go-Me測量值為(115.2±4.8)°。

2.3 舌體位置形態(tài)與下頜骨形態(tài)相關性

下頜升支長度Co-Go與舌長度呈正相關(r=0.653,P=0.002),與舌高度呈負相關(r=-0.627,P=0.004),與舌水平位置T-S’呈正相關(r=0.550,P=0.015)。下頜角∠Co-Go-Me與舌長度呈負相關(r=-0.557,P=0.013),與舌高度呈正相關(r=0.519,P=0.023),與舌水平位置T-S’呈負相關(r=-0.495,P=0.031,見表1),其余指標之間未見相關性。

表1 高角型安氏Ⅱ類1分類下頜后縮患者舌位置形態(tài)與下頜骨形態(tài)的Pearson相關結果Table 1 Correlations between position and shape of tongue and mandibular shape in high-angle class Ⅱdivision 1 malocclusion with mandibular retrusion

3 討論

安氏Ⅱ類1分類下頜后縮錯牙合畸形致病機制主要為上頜骨無明顯異常,下頜發(fā)育不足,表現(xiàn)為下頜相對于上頜及顱部后縮[4,5],導致舌體后移位;反之,舌體的異常亦能引起頜骨發(fā)育的異常[6]。以往關于舌體或下頜骨的研究常將Ⅱ類患者作為一個整體與正常牙合進行比較,然而,不同垂直骨面型的患者頜面部結構有其自身特點:高角型患者下頜骨前上旋轉不足,下頜升支較低角者短,下頜角偏大,與均角及低角患者存在較大差異[7,8]。本研究對高角型安氏Ⅱ類1分類下頜后縮患者單獨進行研究,排除了不同垂直骨面型牙頜結構差異對研究結果的影響。既往的研究多采用頭影測量等二維方式,近年來CBCT在口腔研究中應用越來越廣泛,相對于傳統(tǒng)二維頭影測量具有定位準確、真實清晰等明顯的優(yōu)勢[9],已逐漸成為非常重要的口腔診療輔助手段,本研究應用CBCT三維重建定位正中矢狀面并且重建下頜骨,測量4個能反映舌體大小及位置的指標,7個能反映下頜骨形態(tài)的指標,對二者形態(tài)位置之間的相關性進行探討。由于舌體運動靈活,不同狀態(tài)下形狀不同[6],增加了舌體影像資料獲取的難度,這也是關于高角型安氏Ⅱ類1分類患者舌體形態(tài)與位置研究較少的原因,因此本研究在收集病例時要求患者在吞咽后的放松狀態(tài)下拍攝CBCT,以期獲得舌姿勢位及正常形態(tài)[10]。

本研究發(fā)現(xiàn)高角型安氏Ⅱ類1分類下頜后縮患者下頜升支長度與舌高度呈負相關,與舌水平位置T-S’呈正相關;下頜角與舌高度呈正相關,與舌水平位置呈負相關。提示其短小的下頜升支及較大的下頜角與舌體后縮程度以及舌體高度有關。隨著舌體后縮程度的增大及形態(tài)的高度增厚,下頜升支長度減小,下頜角增大,提示舌體位置靠后且肥大加重了高角程度,引起下頜升支發(fā)育不足,下頜角代償性增大,患者有開牙合趨勢,甚至表現(xiàn)為開唇露齒。本研究還發(fā)現(xiàn)此類患者舌長度與下頜升支長度呈正相關,與下頜角大小呈負相關,可能由于高角型患者多為垂直向異常,其中后面高較前面高發(fā)育不足占多數(shù),下頜升支短小,導致下頜骨發(fā)生順時針旋轉[11],下頜角增大,下頜呈后縮狀態(tài),口腔內(nèi)功能間隙前后徑隨之減小,此時舌體長度適應性縮短且舌背高拱。后縮且肥厚的舌體壓迫氣道使上氣道狹窄,導致鼻阻力增加,氣流經(jīng)鼻進入不通暢,患者常被迫進行口呼吸,使畸形更加向Ⅱ類發(fā)展[12]。而且大量研究證實阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(OSAHS)患者上氣道阻塞部位常位于軟腭和舌根后方[13,14],這也是高角型安氏Ⅱ類1分類患者為OSAHS高危人群的主要原因[15]。舌體增大與OSAHS可互為因果,形成不良循環(huán),因此研究其舌體及下頜骨形態(tài)位置的特征對預防或治療OSAHS是非常有必要的。Hutchinson等[16]通過研究胎兒尸體發(fā)現(xiàn)舌體的擴張可能影響下頜骨后區(qū)的生長,生長中的舌頭通過自然膨脹,使得下頜骨弓下端寬度增加,有學者[17]認為失語和舌體缺失的人下頜骨發(fā)育遲緩,進一步反映了舌體在刺激下頜骨生長發(fā)育中的重要作用。

舌體與下頜骨的發(fā)育緊密相連,如果下頜弓早期發(fā)育不正常,多數(shù)情況下舌頭的發(fā)育會被打斷[18]。因此臨床診治處于青春發(fā)育期的Ⅱ類兒童時,建議采取多種方法促進下頜骨的生長,避免成年后形成下頜后縮、開唇露齒的不良面型,同時使舌體恢復正常位置促進舌體正常發(fā)育,以開放氣道,預防OSAHS的發(fā)生;而對于成人患者,促進下頜骨生長發(fā)育的潛力很小,只能通過正畸牙齒代償改善下頜骨的后縮,嚴重者需配合正頜手術,但若只改變骨骼形態(tài)而忽略舌體,術后舌體與周圍硬組織不協(xié)調,不利于畸形的恢復,因此嚴重的舌體肥大患者應在正頜手術同時切除部分舌組織防止復發(fā)[19]。