基于CBCT評(píng)價(jià)中國(guó)西北地區(qū)人群的腭中縫分期和骨密度比率的特點(diǎn)分析

白坤宏 向婷 程政 王菲

[摘要]目的：研究中國(guó)西北地區(qū)不同年齡段、不同性別之間腭中縫的錐形束CT（Conical beam CT，CBCT）分期特點(diǎn)，以及不同分期階段腭中縫骨密度比率的特點(diǎn)，為上頜骨寬度不足患者的腭開展提供評(píng)價(jià)依據(jù)。方法：從2019年7月-2022年9月在西安交通大學(xué)口腔醫(yī)院綜合科就診患者的CBCT影像中選取140份符合納入標(biāo)準(zhǔn)的影像資料，年齡4～36歲。采用Angelieri分型法根據(jù)CBCT影像學(xué)資料將腭中縫分為A、B、C、D、E期，Chad Evans Larson 骨密度比率計(jì)算方法測(cè)量每位患者的CBCT腭中縫骨密度值。采用Prism 9.0軟件包對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，包括腭中縫分期在不同年齡組、不同性別之間的分布差異；各年齡及男女之間腭中縫骨密度比率平均值和不同分期腭中縫骨密度比率的平均值的比較。結(jié)果：同一年齡段存在不同的腭中縫分期，不同分期的腭中縫骨密度比率在男、女之間均無顯著性差異；不同年齡組僅在C期表現(xiàn)出骨密度比率平均值之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；在15～18歲組和18～36歲組中，其C、D、E期的腭中縫骨密度比率平均值差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；腭中縫分期處于A與B期的骨密度比率值間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；腭中縫分期處于A與C期、A與D期、A與E期、B與C期、B與D期、B與E期、C與D期、C與E期、D與E期時(shí)，各期之間的腭中縫骨密度比率值間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。結(jié)論：在不同性別之間，腭中縫分期和骨密度之間無明顯差異，但在各個(gè)不同年齡段之間表現(xiàn)出明顯的差異性，尤其表現(xiàn)在15歲以上的年齡段中。

[關(guān)鍵詞]上頜骨寬度不足；腭中縫分期；腭中縫骨密度比率；上頜快速擴(kuò)弓；腭開展

[中圖分類號(hào)]R782.2? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A? ? [文章編號(hào)]1008-6455（2023）11-0082-05

Cone-beam CT Study of the Staging and Bone Density Characteristics of the Palatal Sutures in A Northwest China Population

BAI Kunhong1，2，XIANG Ting3，CHENG Zheng1，2，WANG Fei1，4

（1.Key Laboratory of Shaanxi Province for Craniofacial Precision Medicine Research，College of Stomatology，Xi'an Jiaotong University，Xi'an 710004，Shaanxi，China; 2.Department of General Dentistry，College of Stomatology，Xian Jiaotong University，Xi'an 710004，Shaanxi，China; 3.Department of Stomatology，Xi 'an Gaoxin Hospital，Xi'an 710077，Shaanxi，China; 4.Department of Orthodontics，College of Stomatology，Xi'an Jiaotong University，Xi'an 710004，Shaanxi，China）

Abstract： Objective? Based on conical beam CT （CBCT）， the purpose of this study was to investigate the stages of palatal suture and the bone density of the palatal suture between different age groups and different genders in northern Chinese population， providing the basis for the evaluation of palate development in patients with insufficient maxilla width. Methods? A total of 140 CBCT images of patients aged 4-36 years old who met the inclusion criteria were selected from the general Department of Stomatology Hospital of Xi 'an Jiaotong University from July 2019 to September 2022. By using Angelieri method， the palate was divided into 5 groups， and Chad Evans Larson bone density ratio was calculated for each patient. Prism 9.0 software package was used for statistical analysis of the data， including the distribution difference of palatal suture stage between different age groups and different genders. Comparison of the mean palatal interstitial bone mineral density ratio and the mean palatal interstitial bone mineral density ratio at different stages between men and women at different ages. Results? There were different stages of palatal suture at the same age; no significant difference was noticed between male and female density ratio of palatal suture at different stages. By comparing the density ratio of palatal suture for each age group， significant difference was noticed between C （P＜0.05）. Significant difference was noticed between C、D and E at the age of 15-36 （P＜0.05）.No significant difference was noticed for the suture density between group A and B （P＞0.05）， significant difference was found for the suture density between A/C， A/D， A/E， B/C， B/D， B/E， C/D， C/E and D/E groups （P＜0.05）. Conclusion? There was no significant difference between different genders in the stages and bone density of palatal suture， but there were significant differences between different age groups， especially in the age group above 15 years old.

Key words： maxillary transverse deficiency; staging of the palatal suture; bone density of the palatal suture; rapid maxillary expansion; palatal expansion

上頜骨寬度發(fā)育不足（Maxillary transverse deficiency，MTD）作為臨床常見的一種錯(cuò)牙合畸形[1]，不僅極大程度對(duì)患者的美觀造成影響，還會(huì)造成咀嚼功能的喪失及氣道受損等[2]。因此，尋找有效的治療方式改善MTD極為重要。上頜快速擴(kuò)弓（Rapid maxillary expansion，RME）[3]，作為MTD的常用方法得到臨床醫(yī)師的廣泛認(rèn)可。研究表明在青春前期或青春期骨骼尚未完全發(fā)育患者中，RME可獲得較理想的骨性擴(kuò)弓量[4-5]。但隨著年齡增長(zhǎng)，RME的骨性擴(kuò)弓效果存在不確定性[6]。因此，臨床治療中亟需一種切實(shí)可行的腭中縫骨化程度預(yù)測(cè)方法，指導(dǎo)上頜骨性擴(kuò)弓策略的選擇。

判斷MTD患者腭中縫骨化程度的常用方法有年齡、性別、腕骨關(guān)節(jié)片、頸椎片以及錐形束斷層掃描（CBCT）[7-8]。Angelieri F等[7]利用CBCT腭中縫橫截面圖像判斷腭中縫成熟度分期，將腭中縫成熟度分為A、B、C、D、E期，處于A、B、C期的患者可通過傳統(tǒng)RME打開腭中縫，擴(kuò)大上頜牙弓，但該方法對(duì)醫(yī)生要求高且CT圖像常具有多期特征，對(duì)最終診斷帶來不確定性。因此，定量區(qū)分腭中縫成熟度有重要意義。本研究對(duì)中國(guó)西北地區(qū)140例患者的腭中縫成熟度進(jìn)行個(gè)體化評(píng)估，并測(cè)定腭中縫區(qū)骨密度比率，探討腭部成熟度與骨密度比率的關(guān)系，旨在為臨床上頜擴(kuò)弓方式的選擇提供可靠的理論基礎(chǔ)。

1? 資料和方法

1.1 一般資料：從2019年7月-2022年9月在西安交通大學(xué)口腔醫(yī)院綜合科就診患者的CBCT影像中選取140份符合納入標(biāo)準(zhǔn)的影像學(xué)資料，共140例患者，其中男55例，女85例，年齡4～36歲，平均年齡（18.74±7.97）歲。按生長(zhǎng)發(fā)育階段將樣本分為生長(zhǎng)高峰前期、高峰期、減速期及結(jié)束期，以11歲為青春生長(zhǎng)高峰前期與高峰期分界，15歲為青春生長(zhǎng)高峰期與減速期分界，18歲為青春生長(zhǎng)減速期與結(jié)束期分界。

1.2 納入標(biāo)準(zhǔn)：①無系統(tǒng)性疾病；②無頜面部外傷史、手術(shù)史；③無正畸治療史；④無頜面部、頭顱發(fā)育畸形；⑤臨床資料完整。

1.3 排除標(biāo)準(zhǔn)：①有正畸、正頜治療史；②有唇腭裂等影響頜骨發(fā)育的疾??；③上頜骨研究區(qū)域有多生牙、埋伏牙、腫瘤等；④CBCT圖像有偽影、模糊不清等。

1.4 方法

1.4.1 影像采集：CBCT設(shè)備為錐形束CT機(jī)（美亞光電，中國(guó)），患者采取平臥位，采集過程中保持眶耳平面與地面垂直，焦點(diǎn)0.3mm，曝光時(shí)間18 s，層厚0.3 mm，掃描角度360°。

1.4.2 CT值測(cè)量：采用Carestream Vue軟件12.2（Carestream Health，Inc，NY，USA）定位腭平面并獲得圖像（見圖1），使用Image J軟件1.53測(cè)量CT灰度值，利用CT灰度值計(jì)算骨密度比率。根據(jù)Grünheid T等[9]介紹的方法進(jìn)行平面定位，分別在矢狀面和冠狀面進(jìn)行調(diào)整，使測(cè)量截面通過且平行于硬腭中心，以進(jìn)行下一步測(cè)量。測(cè)量以下骨密度指標(biāo)（見圖2）：腭中縫區(qū)灰度密度（GDs，以腭中縫為中心，從切牙孔遠(yuǎn)中至第一磨牙遠(yuǎn)中，截取寬6 mm的長(zhǎng)方形范區(qū)域，記錄該區(qū)域內(nèi)的平均CT灰度值）、上頜骨腭突灰度密度（GDppm，選取腭突部位有代表性的骨皮質(zhì)正方形區(qū)域，寬4 mm，記錄該區(qū)域內(nèi)的平均CT灰度值）、軟腭灰度密度（GDsp，在軟腭部位，選取寬為4 mm的正方形區(qū)域，記錄該區(qū)域內(nèi)的平均CT灰度值）。測(cè)量操作均由同一測(cè)試者實(shí)施，每個(gè)指標(biāo)均測(cè)量3次。

1.4.3 骨密度比率：參照骨密度比率公式進(jìn)行計(jì)算[9]，骨密度比率=（GDs-GDsp）/（GDppm-GDsp）。骨密度比率從0～1，越接近0，說明實(shí)驗(yàn)對(duì)象腭中縫區(qū)域的骨密度越接近軟腭區(qū)骨密度，鈣化越低；相反，越接近1，說明實(shí)驗(yàn)對(duì)象腭中縫區(qū)域骨密度越接近骨皮質(zhì)骨密度，鈣化越高。將腭中縫骨密度比率逐一進(jìn)行計(jì)算，分別按照性別和年齡組進(jìn)行統(tǒng)計(jì)比較。

1.4.4 腭中縫分期：參照CBCT腭中縫成熟度分期法[7]，將腭中縫的影像分期分為A、B、C、D、E共5期（見圖3）。由一名從事正畸3年以上工作經(jīng)驗(yàn)，并能熟練應(yīng)用Angelieri法分期的正畸醫(yī)師完成腭中縫分期評(píng)價(jià)。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析：采用Prism 9.0軟件包對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料采用x?±s表示，三組及以上的比較采用單因素方差分析，各組之間對(duì)比使用LSD檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2? 結(jié)果

2.1 140例患者中性別、年齡分布及各年齡段腭中縫分期：①隨著年齡的增長(zhǎng)，腭中縫結(jié)合程度趨于成熟；②C期在11歲以上的年齡段都存在，在18～36歲年齡段中同時(shí)存在C、D、E期，表明在同一年齡段存在不同的腭中縫分期。見表1～2。

2.2 不同分期腭中縫骨密度比率平均值在各年齡組及性別中的分布比較：統(tǒng)計(jì)結(jié)果提示，不同年齡組僅在C期表現(xiàn)出骨密度比率平均值之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；在15～18歲組和18～36歲組中，其C、D、E期的腭中縫骨密度比率平均值比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表3。男性和女性的腭中縫骨密度在不同分期均符合正態(tài)性分布，且方差齊，說明不同分期的腭中縫骨密度比率在男、女之間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表4。

2.3 不同分期腭中縫骨密度比率比較：腭中縫分期處于A與B期的骨密度比率值的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；腭中縫分期A期與C期、A期與D期、A期與E期、B期與C期、B期與D期、B期與E期、C期與D期、C期與E期、D期與E期，各期之間的腭中縫骨密度比率平均值的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表5。

2.4 各腭中縫分期人數(shù)與年齡之間的關(guān)系：在4～11歲中，A期占58.6%，B期占41.4%；在11～15歲中，B期占48.4%，C期45.2%，D期占6.4%；在15～18歲中，C期占35.7%，D期占64.3%；在18～36歲中，C期占27.3%，D期占39.4%，E期占33.3%（見圖4）。圖4統(tǒng)計(jì)圖顯示，腭中縫的發(fā)育度隨著年齡的增長(zhǎng)逐漸趨于成熟。在11歲以上的年齡段中，均存在腭中縫不完全成熟期即C期，說明即使在成人中也存在少部分腭中縫尚未發(fā)育完成的人群。但受限于臨床條件，本研究的樣本量年齡分布仍存在差異，這有待于在未來的研究中進(jìn)一步加大樣本量收集。

綜上，腭中縫在性別之間以及不同年齡階段的比較分析，提示在不同性別之間，腭中縫分期和骨密度之間無明顯差異，但在各個(gè)不同年齡段之間表現(xiàn)出明顯的差異性，尤其表現(xiàn)在15歲以上的年齡段中。

3? 討論

MTD作為臨床中常見的錯(cuò)牙合畸形之一，如不早期進(jìn)行預(yù)防或阻斷性治療，可影響下頜骨的矢狀向位置，如頜后縮、下頜偏斜，同時(shí)還會(huì)伴有前后牙反牙合、顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病等，嚴(yán)重影響患者面部美觀及口腔牙頜系統(tǒng)的功能。RME是目前臨床中常用的解決上頜寬度發(fā)育不足的有效方法，但其矯治效果常受限于患者的腭中縫發(fā)育情況，一般認(rèn)為，處在青春期生長(zhǎng)發(fā)育高峰期之前的患者可取得較好的骨性擴(kuò)弓效果[10]。但僅憑年齡作為治療診斷及方案選擇，存在較大的差異性。因此早期矯治的重點(diǎn)之一是了解個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育的真實(shí)情況，準(zhǔn)確評(píng)估其處于生長(zhǎng)發(fā)育的具體階段。

有學(xué)者提出青春期后融合的橈骨和中指指骨分形值可作為RME成功預(yù)測(cè)指標(biāo)[11]，RME成功的患者分形值較低，而RME失敗的患者分形值較高。此外，通過頸椎骨齡評(píng)估下頜骨的生長(zhǎng)發(fā)育狀況也為RME的應(yīng)用提供了參考。但上述方法均存在不能提供更多信息以及額外放射線攝入的缺點(diǎn)。近年來，隨著CBCT影像技術(shù)的普及應(yīng)用，因其能提供精確的頜面部三維影像廣泛應(yīng)用于口腔醫(yī)學(xué)領(lǐng)域[12]。Angelieri F等[7]提出CBCT腭中縫橫截面圖像可作為一種判斷腭中縫成熟度分期的方法，并將其成熟度分為A～E五期。Barbosa NMV等[13]選取11～21歲之間的60例患者，由21名醫(yī)生進(jìn)行腭中縫成熟度分期法的培訓(xùn)，并進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果提示該方法單獨(dú)評(píng)估腭中縫成熟度顯示出潛在的可靠性和可重復(fù)性。

本研究將研究對(duì)象按照年齡分為四組，通過比較發(fā)現(xiàn)B組主要集中分布在4～11歲和11～15歲組，在11～15歲組C期占比（45.2%）高于15～18歲組（35.7%），D期和E期占比（72.7%）主要分布在18～36歲組。這一結(jié)果表明雖然隨年齡增長(zhǎng)腭中縫成熟度有增高的趨勢(shì)，但是在臨床中青春發(fā)育高峰后和年輕成年的上頜橫向發(fā)育不足患者，年齡并不能作為判斷腭中縫成熟度的可靠依據(jù)做“一刀切”診斷設(shè)計(jì)，年齡較大的患者也存在腭中縫成熟度低的可能性，仍存在不可忽視的個(gè)體差異性。

此外，本研究通過性別比較發(fā)現(xiàn)，在女性研究對(duì)象中半數(shù)以上腭中縫成熟度處于D期和E期（56.5%）顯著高于男性的D期和E期占比（20.0%），而女性的A期和B期占比（16.5%）則顯著低于男性A期和B期占比（54.4%），這與Ladewig VM等[14]的研究有類似結(jié)果。提示在臨床中選擇RME治療上頜寬度發(fā)育不足時(shí)，女性腭中縫產(chǎn)生的阻力可能更大。但也有學(xué)者通過研究11～15歲患者的腭中縫生長(zhǎng)發(fā)育情況[15]，得出不同結(jié)論，即認(rèn)為腭中縫成熟度的性別差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。受臨床限制，本研究成年女性患者較多，這可能對(duì)結(jié)果也有一定影響，因此，在今后研究中年齡較小的女性患者的樣本量也有待加強(qiáng)。

腭中縫作為腭部的解剖結(jié)構(gòu)，隨生長(zhǎng)發(fā)育逐漸成熟、骨化并閉合。腭中縫由后向前逐漸完成閉合，在D期的腭中縫前部雖未完全閉合，但后部已發(fā)生骨性結(jié)合。若在此期患者采用常規(guī)RME，即使在其前牙區(qū)能獲得一定的間隙，但后部區(qū)的支抗磨牙也將會(huì)產(chǎn)生較多的副作用，如發(fā)生頰斜、旋轉(zhuǎn)等[16]。因此，處于當(dāng)腭中縫分期為D期或E期即完全閉合期的患者均被認(rèn)為是不應(yīng)采用常規(guī)RME進(jìn)行上頜骨寬度的治療。但有學(xué)者[17]通過觀察人頭骨標(biāo)本發(fā)現(xiàn)，腭中縫骨化閉合在生理年齡上存在個(gè)體差異。在本研究中15歲以上的研究對(duì)象腭中縫成熟度表現(xiàn)出明顯個(gè)體差異， 其中腭中縫成熟度較低的C期占該期各年齡段的61.6%。這提示青春發(fā)育高峰后以及年輕成年患者的上頜橫向發(fā)育不足患者，仍可考慮非手術(shù)性傳統(tǒng)擴(kuò)弓術(shù)。因此，通過RME在成年患者中取得成功治療也具備一定的合理性[18-20]。臨床中普遍認(rèn)為C期是腭中縫尚未閉合且具有擴(kuò)弓潛力的分期階段[15]。在本研究中，C期在11歲以上的各個(gè)年齡組均有分布，在15～18歲中，C期患者占35.7%，在18～36歲中，C期患者占比27.3%，但實(shí)際在臨床中這些年齡段患者很少采用RME以及成功率也較低[16]。這提示在行上頜骨擴(kuò)弓術(shù)時(shí)，腭中縫以外的解剖結(jié)構(gòu)也參與了RME的成功率。有研究提出上頜橫向擴(kuò)展的阻力主要來自腭中縫，同時(shí)也有阻力來自上頜外側(cè)壁、顴牙槽嵴及翼上頜連接等結(jié)構(gòu)[21]。因此，在臨床中通過CBCT圖像對(duì)腭中縫成熟度進(jìn)行個(gè)體化的評(píng)價(jià)，可以為患者選擇最合適而有效的個(gè)性化治療方法。同時(shí)提示大家在今后的研究中，將上頜的其他阻力來源綜合考慮在內(nèi)，同時(shí)結(jié)合臨床試驗(yàn)，進(jìn)一步細(xì)分腭中縫C期不同階段可能更有助于上頜骨擴(kuò)弓治療效果的預(yù)測(cè)。

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[收稿日期]2022-12-01

本文引用格式：白坤宏，向婷，程政，等.基于CBCT評(píng)價(jià)中國(guó)西北地區(qū)人群的腭中縫分期和骨密度比率的特點(diǎn)分析[J].中國(guó)美容醫(yī)學(xué)，2023，32（11）：82-86.