關(guān)于顱面部正中矢狀面確定的討論

劉立杰

【摘要】對(duì)于存在面部不對(duì)稱的患者，首先要對(duì)其顱面部進(jìn)行對(duì)稱性分析。牙頜面部對(duì)稱性分析的首先要建立合適的三維參考平面，尤其是建立正中矢狀向參考平面。本文歸納了臨床較常見(jiàn)建立正中矢狀面方法。

引言

人類面部的對(duì)稱性是面部吸引力的關(guān)鍵因素之一。輕微的牙頜面不對(duì)稱通常是普遍且可接受的，但顯著的顱面不對(duì)稱不僅嚴(yán)重影響患者的顏面美觀，并且影響患者的咬合功能及顳下頜關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)等，可能對(duì)其心理健康造成影響。

牙頜面不對(duì)稱畸形致病因素復(fù)雜，治療難度大，臨床醫(yī)生對(duì)牙頜面畸形的患者需要更準(zhǔn)確的診斷、評(píng)估及病因分析，從而制定更合理的治療計(jì)劃。隨著傳統(tǒng)二維影像逐漸被椎體束斷層掃描（CBCT）取代，臨床正畸醫(yī)生及正頜醫(yī)生可以通過(guò)三維影像學(xué)檢查直觀了解患者的頜面骨骼及牙弓結(jié)構(gòu)，三維影像的診斷分析逐漸成為頜面不對(duì)稱畸形最重要的診斷分析手段。

頜面部對(duì)稱性分析首先要建立合適的三維參考平面，尤其是建立正中矢狀向參考平面。本文旨在對(duì)不同方法建立正中矢狀向參考平面進(jìn)行總結(jié)，有利于臨床醫(yī)生進(jìn)行牙頜面不對(duì)稱分析時(shí)進(jìn)行參考。

外部參考系建立正中矢狀面

外部參考平面即不依靠顱內(nèi)軟、硬組織而采用外部標(biāo)志點(diǎn)建立的參考平面。Gateno認(rèn)為，基于顱面骨解剖標(biāo)志確定的內(nèi)部參考系存在一定缺陷：1、可以出現(xiàn)多種組合，沒(méi)有明確的標(biāo)準(zhǔn)與依據(jù);2、可能因顱面畸形產(chǎn)生變形，比如存在明顯顱底不對(duì)稱的患者，其FH平面會(huì)隨著偏斜，使其后續(xù)測(cè)量失真。以上缺陷可通過(guò)外部參考系克服。Gateno通過(guò)頭部姿勢(shì)、地球重力方向以及視軸方向定義“世界坐標(biāo)系”，然后使用數(shù)字定向設(shè)備捕獲自然頭位，確定參考平面。

內(nèi)部參考系建立正中矢狀面

內(nèi)部參考平面即以顱內(nèi)的軟、硬組織解剖標(biāo)志點(diǎn)為基礎(chǔ)建立參考平面。有學(xué)者認(rèn)為，顱面部明顯畸形患者存在頭位偏斜補(bǔ)償，自然頭位不能保證。內(nèi)部參考平面的確定方法主要有鏡像法與解剖標(biāo)志點(diǎn)構(gòu)建法，簡(jiǎn)稱點(diǎn)構(gòu)法。

鏡像法

鏡像法首先將原始數(shù)據(jù)以任意矢狀方向?yàn)殓R面獲得鏡像數(shù)據(jù)，然后按照某種特定算法對(duì)鏡像數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配，得到新的數(shù)據(jù)，根據(jù)其生成的對(duì)稱數(shù)據(jù)就可以得到原始數(shù)據(jù)的對(duì)稱平面即正中矢狀面。現(xiàn)在常用的鏡像算法包括迭代最近點(diǎn)算法（Interactive Closest Point，ICP）和普氏分析法（Procrustes Analysis，PA）等。鏡像法提取正中矢狀面不完全依賴解剖標(biāo)志點(diǎn)，減少了定點(diǎn)誤差的影響，軟硬組織圖像均能利用該方法生成參考平面。熊玉雪等研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于無(wú)明顯不對(duì)稱研究對(duì)象而言，ICP算法和PA算法均可得到其正中矢狀面，且無(wú)明顯差異。

點(diǎn)構(gòu)法

點(diǎn)構(gòu)法確定正中矢狀面是臨床使用最廣泛且最簡(jiǎn)便的方法。一直以來(lái)，點(diǎn)構(gòu)法就已經(jīng)廣泛應(yīng)用于二維影像學(xué)分析。現(xiàn)在的三維影像學(xué)可以得到更客觀、更接近真實(shí)情況的參考平面。點(diǎn)構(gòu)法通常至少選擇3個(gè)位于正中面上的標(biāo)志點(diǎn)構(gòu)建正中矢狀面，或使用兩側(cè)基本對(duì)稱的解剖標(biāo)志點(diǎn)的中點(diǎn)構(gòu)建正中矢狀面，也可以先構(gòu)建水平面，再選擇2個(gè)中線上的解剖標(biāo)志點(diǎn)確定正中矢狀面。Katsumata等采用三維螺旋CT的影像數(shù)據(jù)分析顱面不對(duì)稱畸形。首先過(guò)鼻根點(diǎn)、碟鞍中心點(diǎn)以及第二頸椎齒狀突點(diǎn)確定正中矢狀面x，進(jìn)而過(guò)S、N點(diǎn)垂直于x平面確定y平面，最后過(guò)第二頸椎突點(diǎn)確定z平面，并根據(jù)此確定三維直角坐標(biāo)系。依據(jù)此坐標(biāo)系研究者還提出了不對(duì)稱指數(shù)（AI）的概念。Janalt等用干燥頭顱研究發(fā)現(xiàn)，垂直于FH平面建立的正中矢狀面與形態(tài)學(xué)正中矢狀面更接近，其中過(guò)S、N建立的正中矢狀面最接近。但不包括先天不對(duì)稱和面中部的不對(duì)稱情況，臨床應(yīng)用時(shí)仍需謹(jǐn)慎。Janalt認(rèn)為這時(shí)使用計(jì)算機(jī)計(jì)算方法更加準(zhǔn)確。此外，還有學(xué)者提出了依據(jù)大腦空間結(jié)構(gòu)建立腦顱面正中矢狀平面及針對(duì)下頜發(fā)育明顯偏斜的下頜正中矢狀面的概念等。

目前，不同建立參考平面的方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。點(diǎn)構(gòu)法操作簡(jiǎn)便，但標(biāo)志點(diǎn)的選擇組合尚無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，也暫時(shí)沒(méi)有可靠的臨床數(shù)據(jù)，另外，在部分嚴(yán)重不對(duì)稱畸形中，這些標(biāo)志點(diǎn)明顯偏離面中線。外部參考系法雖然不依賴顱面內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，不會(huì)受到患者不對(duì)稱結(jié)構(gòu)的影響，但需要患者保持自然頭位，對(duì)于存在頭面部畸形的患者有一定難度。同樣，各種計(jì)算機(jī)算法確定的正中矢狀平面雖然“正中”，但非生物本身存在的正中平面。

綜上所述，建立正中矢狀面有許許多多的方法，但至今未建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于嚴(yán)重不對(duì)稱的患者，現(xiàn)有結(jié)構(gòu)本就不存在可靠的中線，中線是一個(gè)目標(biāo)位置，而非現(xiàn)有的對(duì)稱中心。對(duì)于正畸或正頜臨床醫(yī)生來(lái)說(shuō)，治療的目的并不只是把牙列或者頜面左右完全對(duì)齊，因此要認(rèn)識(shí)到患者顏面的輕微不對(duì)稱是自然的，獲得協(xié)調(diào)、平衡，功能正常的軟硬組織結(jié)構(gòu)才是治療的意義。

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