舌骨形態(tài)學(xué)與顯微結(jié)構(gòu)的觀測

(1.內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院影像科，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010050；2.內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)教研室，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010059；3.內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院解剖學(xué)教研室，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010059；4.內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院急診科，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010017)

舌骨是顱骨中較獨特的部分，不與任何骨形成關(guān)節(jié)，而借韌帶、骨骼肌懸掛在顳骨、下頜骨、甲狀軟骨、胸骨、肩胛骨等各骨間，組成舌骨上肌群和舌骨下肌群，舌骨參與語言、呼吸、咀嚼和吞咽，并保持口咽和氣管環(huán)之間氣道的通暢。但現(xiàn)有的研究多集中于舌骨的外部形態(tài)學(xué)研究，主要圍繞舌骨骨折、舌骨腫瘤、舌骨綜合征等進行研究[1-4]，而對舌骨內(nèi)部骨小梁、舌骨體與舌骨大角間的連接部位的骨化中心研究則鮮有報道。本研究結(jié)合外部形態(tài)學(xué)觀測，利用micro-CT完整掃描舌骨，分別對舌骨體、舌骨大角和舌骨小角三者連接方式、內(nèi)部骨小梁結(jié)構(gòu)特點及分布規(guī)律進行深入研究，為舌骨發(fā)育情況的判斷及相關(guān)疾病的診治提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 標(biāo)本

本研究22例完整骨性舌骨標(biāo)本由內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)解剖教研室提供，性別、年齡不詳。舌骨標(biāo)本見圖1。

1.2 掃描方法及參數(shù)

采用micro-CT(蘇州海斯菲德信息科技有限公司，Hiscan XM micro-CT)及其自帶分析測量軟件(Hiscan Analyzer software)，利用形態(tài)學(xué)與局部二值擬合(local binary fitting，LBF)模型方法提取舌骨中骨小梁并進行特征分析(圖2～4)。掃描參數(shù)：層厚0.05 mm，層距0.05 mm，單次曝光時間50 ms，球管電壓60 kV,電流134 μA，2 000×1 600矩陣成像，掃描成像視野10 cm×8 cm，像素大小0.05×0.05，將獲取Dicom圖像經(jīng)聯(lián)想P320工作站完成并存儲。

1.3 觀測指標(biāo)

1.3.1 舌骨體與舌骨大角連接方式 舌骨體與舌骨大角連接方式可分為完整連接型、單側(cè)分離型和雙側(cè)分離型，統(tǒng)計舌骨體與舌骨大角的連接方式[5]。

1.3.2 舌骨小角的出現(xiàn)率及連接情況 觀察舌骨小角的出現(xiàn)情況、是單側(cè)出現(xiàn)還是雙側(cè)出現(xiàn)，以及其出現(xiàn)連接的部分。

1.3.3 舌骨的顯微結(jié)構(gòu)觀測與分析 通過掃描觀測舌骨內(nèi)部骨小梁的結(jié)構(gòu)特點、分布特征及是否存在骨化中心。

2 結(jié)果

通過肉眼和三維重建觀測舌骨體與舌骨大角的連接狀態(tài)發(fā)現(xiàn)，22例標(biāo)本中完整連接型13例，占59.09%;單側(cè)分離型8例，占36.36%；雙側(cè)分離型 1例，占4.55%，均可觀察到愈合痕跡(圖1～3)。本研究22例標(biāo)本中，7例出現(xiàn)舌骨小角，其出現(xiàn)率為31.8%，其中單側(cè)出現(xiàn)5例，占22.7%；雙側(cè)出現(xiàn)2例，占9.1%。利用micro-CT掃描后發(fā)現(xiàn)，其骨小梁集中分布于舌骨體與舌骨大角的連接處，并且在舌骨體和舌骨大角連接處均可見愈合的骨化中心，說明無論舌骨是否愈合為一個整體，其內(nèi)部均存在著愈合的痕跡(圖4)。

a:完整連接型；b:分離型

a:舌骨掃描成像界面；b:多個舌骨三維重建；c:舌骨內(nèi)骨小梁重建；d:單個舌骨重建

3 討論

舌骨是一塊馬蹄形游離骨，借舌骨上、下肌群和韌帶連于頭部與軀干之間，對人類的發(fā)聲、咀嚼、吞咽以及氣道的通暢甚至在保持頭部姿勢方面都有重要意義，與下頜骨和頸椎有著復(fù)雜的關(guān)系[6-8]。同時，在臨床和法醫(yī)學(xué)鑒定中舌骨形態(tài)的變化有著重要意義，尤其是分離型舌骨、舌骨發(fā)育異常等很容易造成誤判[9-11]。

以往對舌骨的形態(tài)學(xué)研究多集中于肉眼觀測，國內(nèi)外學(xué)者對舌骨標(biāo)本的舌骨體、舌骨大角、舌骨小角、舌骨體與舌骨大角的融合、兩大角之間的徑線和舌骨的形態(tài)等方面進行了較為詳細的觀測，為國人體質(zhì)學(xué)調(diào)查提供了一定的數(shù)據(jù)[12-14]。隨著影像學(xué)技術(shù)的普及，許多學(xué)者利用X射線、CT等手段對舌骨進行觀測。明登富等[15]結(jié)合X射線對70例成人舌骨外形從性別方面進行了詳細分型，總體分為D型、B型、U型、H型和V型，并按T/s比值確定了舌骨的寬度類型，探討了其與舌骨綜合征發(fā)生的關(guān)聯(lián)；夏東等[16]利用CT對561例正常舌骨進行影像學(xué)觀察，認為從解剖形態(tài)學(xué)上可將舌骨分為完整型和分離型(包括雙側(cè)分離型和單側(cè)分離型)，其中完整型占39%，雙側(cè)分離型占56%，單側(cè)分離型占5%。王杰等[17]通過收集68例舌骨標(biāo)本發(fā)現(xiàn)，在舌骨體與雙側(cè)舌骨大角連接方式上存在著性別差異，雙側(cè)完全骨化連接形態(tài)，女性僅有24.00%，男性僅有12.90%；雙側(cè)無骨化連接形態(tài)，女性為44.00%，男性為48.30%；雙側(cè)部分骨化連接形態(tài)，女性為8.00%，男性為6.45%；單側(cè)完全骨化連接形態(tài)(另一側(cè)為部分或無骨化)，女性為24.00%，男性為32.26%。通過上述學(xué)者的研究不難發(fā)現(xiàn)，舌骨是以分離型為主，或單側(cè)或雙側(cè)。目前的教科書中描述舌骨為“居于下頜骨下后方，呈馬蹄鐵形，中間部位稱舌骨體，向后外延伸的長突為大角，向上的短突為小角”[18-19]。教科書所繪圖和描述的舌骨容易被理解為由舌骨體、舌骨大角和舌骨小角融為一整塊的骨，但在實際觀測中發(fā)現(xiàn)并不是這種情況，舌骨體和舌骨角間存在著完全骨化和不完全骨化(分離型)。本研究僅對22例舌骨骨性標(biāo)本進行觀測，證實了舌骨連接的類型是以完全連接型為主，占59.09%，單側(cè)分離型占36.36%，雙側(cè)分離型占4.55%，舌骨小角的出現(xiàn)率為31.8%，其中單側(cè)出現(xiàn)率為22.7%，雙側(cè)出現(xiàn)率為9.1%，且舌骨小角連于舌骨大角的前端，共同參與舌骨體的連接，在舌骨體與舌骨大角處均可觀察到愈合后的痕跡，這與夏東等[16]和王杰等[17]的報道稍有差異，可能是樣本量少導(dǎo)致的。同時本研究無法證明性別，這也是今后在局部解剖操作過程中應(yīng)重點收集和留意之處，爭取取得一定量的樣本再進行分析，以完善后續(xù)研究。

a:左側(cè)舌骨大角；b:右側(cè)舌骨大角；c:舌骨體

a:多個舌骨掃描圖像；b:a圖箭頭放大的骨化中心

有學(xué)者通過對舌骨進行發(fā)育學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，舌骨的形態(tài)與舌骨骨化過程有關(guān)，舌骨為軟骨內(nèi)化骨，有6個骨化中心，其中舌骨體的兩側(cè)各有2個，大、小角各有1個[18]。胚胎末期舌骨大角首先發(fā)生骨化，出生后舌骨體也相繼骨化，而小角的骨化則需至青春期才出現(xiàn)。出生后到青春期前的舌骨由一塊舌骨體和兩塊舌骨大角借助軟骨連接，青春期出現(xiàn)一對小角，以纖維組織與舌骨體相連或與大角相連，這時的舌骨共由5塊骨組成，各塊均處在無骨化連接狀態(tài)[20-21]。但上述研究未對舌骨內(nèi)部骨小梁的結(jié)構(gòu)和連接處的骨化中心進行研究。本研究利用micro-CT對22例舌骨標(biāo)本進行掃描以觀察其內(nèi)部骨小梁結(jié)構(gòu)特點，發(fā)現(xiàn)舌骨體和舌骨大角間確實存在連接的骨化中心，隨著年齡的增長該中心可完全骨化融合為一體，但其內(nèi)部可清晰觀測到愈合后留下的愈合痕跡，而且還有一部分單側(cè)或雙側(cè)分離，未融合為一體，這也是造成臨床或法醫(yī)學(xué)鑒定中出現(xiàn)舌骨骨折假陽性的原因，也與教科書的描述出現(xiàn)較大反差。

綜上所述，舌骨并不是一個完整的整體結(jié)構(gòu)，根據(jù)發(fā)育過程可分為完整型、單側(cè)分離型和雙側(cè)分離型；利用micro-CT掃描可以很好地顯示舌骨的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，獲得的骨結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)將有助于闡明舌骨結(jié)構(gòu)的生理功能，為舌骨的后期研究提供理論依據(jù)。