凹面型患者顱面部生長發育及其預測的研究進展

謝欽欽，王 欣，左 森，伊帕熱·克力木江，古力巴哈·買買提力

1 凹面型的特點

1.1 凹面型與Ⅲ類錯牙合的關系

凹面型指從側面觀察，相對于額部而言，鼻底發育不足和(或)頦部發育相對過度的一種顱面畸形；即俗稱的“大下頜” “地包天”。常由安氏Ⅲ類錯牙合尤其是骨性Ⅲ類錯牙合引起，但不應以偏概全，有些凹面型也可能只是頦部發育過度的安氏Ⅰ類錯牙合引起。本文將針對安氏Ⅲ類錯牙合引起的凹面型進行討論。

1.2 錯牙合形成機制及原因

1.2.1 形成機制 有學者指出，導致凹面錯牙合畸形的原因是由于上頜骨的生長發育差異造成，而與下頜無關，下頜在整個錯牙合過程中并不會有差異[1-2]。還有學者指出凹面畸形的形成與上頜沒有明顯關聯，而與下頜有關，是下頜持續發育造成的[3]。而目前學者普遍認為，導致錯牙合的原因與上下頜均有關，且乳牙列期即可表現，上頜在發育初期時位置較為靠后，而后期，相對顱底來說上頜位置基本不變，不會表現出持續后縮的趨勢。而下頜在整個生長發育期間都會表現出持續過度發育，從而導致上下頜相對位置差異持續變大，凹面畸形程度逐漸加重。還有研究指出，對于上頜骨其增長量隨生長發育逐漸減小，而下頜骨隨生長發育增長量減少較上頜較少，增長量較為明顯，從而導致凹面畸形。

關于凹面型的形成時期，目前普遍認為凹面畸形的骨性不調在乳牙期已有顯現，并不是從發育晚期才開始的，而是在幼時已存在。

1.2.2 形成病因 不同的學者研究結果不盡相同，以前研究常獨立看待問題，認為凹面型是有遺傳因素(如典型的歐洲皇室哈斯伯格家族史)、功能因素(如吐舌伸舌、張口呼吸等不良習慣)、牙性因素(如牙合干擾)及其他因素(唇腭裂、腺樣體、氣道)等原因單獨造成，而現在凹面型常被認為與種族、性別、遺傳、環境等綜合因素有關，且越來越多的研究認為凹面型是一種基因、環境交互作用的結果[4]。

1.2.3 性別差異 凹面錯牙合患者存在性別二重性，即男女之間表現不同，骨源型凹面型無論是顱面結構還是頜骨生長發育都具有性別差異，男女上下頜骨之間生長型、生長量、生長高峰存在明顯差異。

1.2.4 種族差異 研究顯示，不同的種族面部生長發育存在顯著差異。白種人，鼻子高，嘴寬小，薄嘴唇；黃種人，鼻寬中等，鼻梁低，平臉，顴骨突出，厚嘴唇；黑人，鼻子寬而低，頜骨突出[5]。除此之外有研究指出種族不同凹面型患者面部軟組織表現不同，亞洲人易上頜后縮，而歐美人易下頜前突上頜正常；且東西方人偏愛面型不同，東方人偏愛頦部略微后縮的直面型而西方人則偏愛頦部略微前突凹面型[6]。

1.3 治療的時機

對于Ⅲ類錯牙合凹面型的治療提倡早發現早治療，但由于臨床過程復雜性，難以實現早診斷早治療，而對于不同時期不同機制的錯牙合常采取不同的方法，根據是否存在牙合干擾、下頜是否可退至切對切、投影測量指標及沈剛分析法，分為以下幾方面不同類型的錯牙合進行討論。

1.3.1 牙性錯牙合 有學者提出[7]乳前牙凹面畸形的一些患者會自行調整糾正，不需額外治療。而大多數學者研究指出，牙性錯牙合不能自行調整，但可通過簡單的矯治器，如雙曲舌簧、調牙合、上頜牙合墊、下頜聯冠式斜面導板等取得長期穩定的效果，一般對于牙性錯牙合治療時機提倡早期解決，防止錯牙合的加重，對于乳牙提倡最佳治療時機是3～5歲。

1.3.2 功能性和輕微骨源性凹面錯牙合 一般早期通過功能矯治器便可解決凹面錯牙合畸形，為后期頜骨正常發育提供環境。但應注意對于高角患者Frank Ⅲ等功能矯治器會產生使下頜骨順時針方向旋轉的副作用，對治療不利，加重高角患者畸形程度。而頦兜一般只有短期療效，其本質并非通過骨縫作用抑制下頜骨的生長，而是通過關節窩-關節盤-頦突結構，使生長方向暫時改變，頦部發生了向下、向后的旋轉。相當于用不利性生長趨勢即面高的增加作為代價，換取了頦部突度的減小。但由于下頜骨過度生長的遺傳傾向，在生長迸發期或之后會發生骨面型的反彈，難以長時間保持，且長期使用會引起顳下頜關節疾病，故很多醫師不再使用該治療方法[8]。總之，對于處在發育期間及發育前的功能性和輕微骨源性凹面錯牙合可通過合適的矯治器解決畸形，而對發育期已過的輕微骨源性凹面錯牙合，通常采用牙代償機制進行有效的正畸治療。

選擇合適的矯治器可以有效解決功能性和輕微骨性凹面畸形對于生長發育已經結束的輕度骨性患者，可以采用牙齒代償性正畸治療，也可取得較好效果。

1.3.3 中重度骨性錯牙合 有學者認為進行生長改良是必要的[9]，尤其針對有生長潛力的骨源性凹面型患者，進行生長改良，短期便可以取得較好的療效。而另外一些學者提出生長改良是沒有必要的，即使前期進行正畸治療，以后也會復發，還有學者認為生長改良治療結束后，頜骨還是會繼續發育，后期仍需二次治療。對此，很多學者進行了相關研究并指出，對于骨源性上頜骨發育不足的凹面畸形患者，最好在上頜骨快速生長期即將到來時開始治療，一般是10歲左右，此期可配合骨齡判斷，選擇合適時機對上頜進行前牽、擴弓，便可以取得理想穩定的效果。即使后期由于下頜的過度生長發育不得不行二次正畸或正頜手術，也可化繁為簡，可能由雙期矯治變為單期矯治，雙頜手術變為單頜手術，因為此時上頜的位置問題早已得到解決。而對于其他情況或生長發育已經結束的嚴重骨性錯牙合，正畸正頜聯合治療是首選。

總體來講，選擇適合的矯治時機及矯治器尤為重要。矯治太早會加長診治療程，患者后期較難接受與配合；矯治過晚，錯失生長發育期，會影響最終療效。

2 生長發育的特點

2.1 顱底的發育特征

顱底包括前顱底和后顱底。前顱底與上頜骨的位置有關，后顱底與顳下頜關節窩和下頜骨的位置有關。有研究指出顱面的綜合生長發育先后順序依次為顱底生長、上頜骨生長、下頜骨生長[10]，顱底同上下頜骨銜接，故顱底的變化會直接影響頜骨的變化，從而間接導致各種錯牙合。

自從Young提出顱底結構可能和錯牙合有關以來，很多學者都對此進行了研究。大多數研究指出凹面錯牙合患者前后顱底長度變短，顱底角減小，且按照Ⅱ類、Ⅰ類、Ⅲ類錯牙合的順序，顱底角、前后顱底長度依次減小，存在規律的變化。即顱底結構和形態影響錯牙合的表現特征和嚴重程度,且顱底不同程度的異常，一定程度上代償或加重了凹面畸形。國外有研究[11]指出，凹面錯牙合患者后顱底形態可導致下頜位置前移，提示后顱底可能與骨源性凹面畸形的形成有關。同樣也有研究[12]指出前顱底與凹面畸形患者之間密切相關。 但也有學者提出前顱底與凹面錯牙合之間無相關性[13]。因此，顱底結構與凹面畸形之間的關系有待于進一步研究。

2.2 顱面整體的生長發育特征

2.2.1 面部綜合生長方向 有研究指出凹面畸形患者的顱面綜合生長方向在恒牙列期較正常牙合大, 而在混合牙列期小于正常牙合, 且凹面畸形患者隨年齡增加Y軸角與面角也逐漸增加, 即反映出凹面畸形患者隨年齡增加全面高和下面高不斷增大, 即整個面部綜合生長發育呈順時針旋轉的特點[14]。

2.2.2 上頜骨的生長方向 顱面的生長發育是一個動態的過程，其整體的生長方向上會發生旋轉與改變。我國學者封小霞等[15]指出，凹面畸形患者上頜骨呈順時針旋轉，且旋轉程度相對較大，而學者 Baccetti[10]指出上頜骨旋轉程度不大，而大多數學者指出上頜骨生長其旋轉量較下頜較小，上頜骨旋轉量為下頜的一半，且指出上頜生長方向的旋轉影響下頜，認為上下頜骨之間相互平衡協調[16]。

2.2.3 下頜骨的生長方向 大多數研究認為下頜骨生長發育方向為逆時針旋轉，目前極個別研究如林新平等[17]研究認為，對于高角患者，下頜有可能會順時針旋轉，但總體更贊同下頜骨逆時針程度減小的觀點。目前普遍認為，下頜骨表現出逆時針旋轉的生長方向，且男女之間存在差異，旋轉程度男性大于女性[18]。故總體來講下頜骨生長方向為逆時針旋轉，且旋轉程度可能與生長發育期、不同垂直骨面型、下頜磨牙垂直高度、髁突、顱骨、牙齒等有關，但具體原因尚不明確。

2.3 矢狀向的發育

2.3.1 頜間關系的類型 有研究指出，凹面畸形發育高峰期后至成年之前，上下頜骨還在增長，下頜骨的增長量約為上頜骨的1.5倍，因此，上下頜骨矢狀向的不協調更加嚴重，研究發現隨著生長發育的進行上頜復合體的增長量減少，但對下頜生長發育影響較少，從而導致下頜前突的凹面型[10]。然而有研究提出，在顱頜面發育過程中，矢狀方向上，頜間關系的類型在生長發育高峰期前就已經基本確定[19]。同樣，有學者研究證明頜間關系在生長發育高峰前期就已經確定，之后沒有明顯變化，基本保持不變，但頜間關系的程度會隨生長發育而變化[17]。

總之，發育早期就表現出矢狀向上的凹面畸形，且隨著生長發育的進行下頜骨的相對位置逐漸前突。

2.3.2 上下頜相對位置關系 有研究指出在發育早期上頜位置后縮，但隨著生長發育的進行，上頜相對于顱底的位置不變，后縮程度不變，而下頜前突者隨著生長發育的進行，前突程度逐漸加重[20]。 亦有研究指出上頜后縮程度隨生長發育而加重，且在混合牙列期表現不明顯,恒牙列期表現明顯[11]。

2.4 垂直向的發育

2.4.1 上頜垂直高度 國外學者Shimomura等[21]發現與正常牙合兒童的比較，凹面型患兒上頜垂直高度3歲組較短，5歲組較長；這表明在前牙反牙合的凹面型患者中，上頜的垂直高度與生長發育緊密相關。

2.4.2 垂直生長型 骨源性凹面錯牙合的生長型大多數為平均生長型和水平生長型，很少有垂直生長型。Plaza[22]研究指出垂直生長型不典型可能與兒童的垂直面高不足，下前面高較短有關。

有研究指出垂直生長型在早期就已建立，并在生長發育過程中保持不變[23]。而另一些研究指出凹面錯牙合隨著生長發育的改變，垂直生長型可發生改變，這常與顱面部旋轉有關，低角患者下頜平面逆時針旋轉，而高角患者順時針旋轉[19]。

2.4.3 面部垂直高度 國外學者Baccetti等[10]提出面部垂直高度在生長發育高峰期及晚期，都會增加。Gu等[24]也指出前下面高在發育晚期仍有過度增長，這同Alexander[25]研究一致，作者提出推測前下面高的增加可能與上頜磨牙垂直向伸長有關，此外學者Tollaro[26]指出整個生長發育過程前下面高存在兩個高峰，一個為兒童期的大高峰，另一個為青春發育期的小高峰，且生長高峰的出現存在性別差異，男性晚于女性。

總之關于面高，凹面型患者的不同時期的全面高和下面高均大于正常牙合, 且隨生長發育而逐漸增大, 這與面部綜合生長的結果是一致的。

2.5 橫向發育

大多數研究表明上下頜橫向發育有明顯差異，下頜寬度發育快于上頜。即同直面型相比，凹面錯牙合患者下頜寬度的增長均快于上頜。

2.6 性別差異

關于顱面部，男女之間存在明顯差異，后顱底短的男性、下頜體較長的女性患者凹面型發生的概率大。凹面畸形中，男性下頜長度增長量較女性下頜長度增加量大，約為女性增長量的1.5倍。

關于生長型，男女之間存在明顯差異，男性以垂直生長型為主，女性以水平生長型為主；即認為凹面畸形生長型的形成原因男性主要是上頜發育不足，下頜垂直向上發育過度造成;而女性主要是下頜較突造成。但也有研究[27]發現，女性生長型與發育時期有關，發育前期為水平生長型，發育后期為垂直生長型，而男性則與發育時期無關，一直為垂直生長型；關于頜骨旋轉，有研究[28]指出，男女之間下頜均逆時針旋轉，但旋轉程度性別之間存在明顯差異男性較女性旋轉程度大。

3 軟組織及牙頜發育特點

3.1 軟組織整體的發育

軟組織側貌關系主要是鼻、唇、頦三者關系。我國學者高梓淇等[29]指出，女性凹面患者，隨著生長發育鼻尖、上唇唇瓣向前上、下唇基部、下唇唇珠、頦上部生長發育明顯而上唇唇珠有變小的趨勢，從而導致頦唇溝上移，凹面型加重。亦有研究發現軟組織對凹面畸形有補償和掩飾作用，凹面畸形軟組織厚度的差異主要在面下三分之一；表現為鼻底厚度增加、頦部、下唇均前突，而頦唇溝淺[30-33]。

隨著錯牙合畸形軟組織的惡化，“牙齒代償”機制逐漸明顯，常表現出上前牙唇傾下前牙舌傾，以代償惡化的側貌。但過度的代償不利于惡化側貌的改善。

3.2 垂直骨面型的軟組織變化

有研究指出軟組織變化隨不同的垂直骨面型呈現一定的規律，如垂直向高度、上下唇位置、頦部形態[34]。隨著下頜平面角的增加垂直向高度逐漸變長、鼻底部逐漸凹陷、鼻唇角逐漸變銳、下唇位置逐漸前突，并指出這些規律的變化與頜骨及軟組織的代償機制有關。

對于頦部形態:隨著下頜平面角的增加，頦唇溝逐漸變淺、頦部高度逐漸變大即低角患者，垂直發育不足，頦部高度較小，而高角患者則相反。且不同垂直骨面型頦部長度也有差異，高角型表現為細長形，低角與之相反。此外有研究指出頦部形態的代償機制同垂直骨面型密切相關，高角患者為保持與面型一致，頦部逆時針形變，頦角小、頦曲度大、頦部長度長，頦部發育相對過度，而使面型惡化，故在制定計劃時，應綜合考慮垂直骨面型對頦部形態的影響[35-36]。

3.3 性別差異

關于頦部的發育，男女性別之間有明顯的差異，男性頦部發育的時間及發育的量均明顯大于女性，這種差異是男女側貌外形不同的原因之一。

3.4 牙牙合變化

國外學者Chang指出凹面畸形患者在乳牙期上頜切牙腭側傾斜、下頜切牙舌傾直立，而學者Alexander[25]指出凹面錯牙合患者在5～18歲期間，上切牙唇側傾斜，下切牙舌向傾斜，上切牙傾斜變化的原因可能是由于肌肉和牙合關系共同導致。乳牙期上切牙腭傾是因凹面型患者下切牙對上切牙的限制，而后期隨著頜骨生長發育的進行，下切牙不再限制上切牙，此時上切牙在舌肌的作用下會表現出代償性唇傾，而下切牙早期可能是由于口輪匝肌作用導致牙冠舌傾，但牙根會隨下頜骨一起前突，故凹面型過度舌傾可出現骨開窗骨開裂的現象[37]。這與“牙齒代償”機制一致，提示在生長發育過程中隨著凹面畸形的加重，牙齒會自行代償調整在頜骨中的位置，以掩飾惡化的錯牙合畸形，盡管如此，凹面錯牙合畸形還是難以掩蓋，外貌上仍會表現出特征性的凹面型，前牙反覆蓋還是會增加。有研究表明下切牙傾斜度在不同垂直骨面型表現不同，高角型患者下切牙舌向傾斜，低角型下切牙唇向傾斜代償[38-39]。

總之骨源性凹面型患者上下切牙均有不同程度代償性前傾和后傾,說明牙齒代償機制隨錯牙合畸形而存在。

4 凹面型的生長趨勢及預判方法

精準的臨床診斷有利于選擇合適的治療方案，尤其對于凹面錯牙合畸形的患者，早期矯形治療可大大降低后期綜合治療的難度，單純的骨性或非骨性診斷無法對早期矯治時機、方案選擇及預后判斷提供充足的依據，因而預測患者的生長潛力及生長型有其重要的臨床指導意義。

4.1 生長潛力預測

正常人體骨骼發育有其一定的規律性，用時間表示就是骨齡[40]。根據骨齡可進行生長潛力的預測。Grave手腕骨片分期常作為生長潛力預測的金標準，但臨床應用較復雜。Beccaetti改良頸椎片分期(CVM)為國際上臨床常用較準確的定性分析，臨床上根據2～4頸椎的形態進行分期，CS1、2為高峰前期；CS3、4為高峰期；CS5、6為高峰后期。而陳莉莉、林久祥等提出了頸椎骨齡定量分期法(QCVM)將頸椎骨齡分為4期，完成了從定性分析到定量分析的精進，目前已廣泛用于臨床[41]。

4.2 面部生長型預測

面部生長型分為平均型、水平型和垂直型三種類型。其判斷指標有很多，但臨床上最常用的是下頜平面角和后前面高比，后前面高比在61%～65%之間，高于此值傾向于水平型，低于此值傾向于垂直型;平均生長型SN-MP在29°～40°,FH-MP在22°～32°，高于此值傾向于垂直型，低于此值傾向于水平型。

4.3 凹面畸形生長趨勢預判

從生長發育期縱向觀察，凹面畸形的生長型及骨性程度趨勢呈動態變化，有時表現為不確定性，為診斷、分類及治療計劃制定帶來困難，對此沈剛創新性地提出通過觀察分析上下頜骨形態，發現了凹面畸形的生長趨勢的規律性[42]。

沈剛通過臨床觀察和頭顱側位片觀察的預判方法，結合年齡的特點來進行預判分析，具體如下。

4.3.1 診斷分類 通過下頜骨形態再結合其他臨床指標共同判斷，如下頜骨呈扁長方形，常診斷為非下頜源型凹面畸形；如下頜骨呈厚重三角形，常診斷為骨源性下頜源型或上、下源型凹面畸形，這可能與凹面畸形下頜頦部的代償有關。

4.3.2 生長預判 如下頜骨呈扁長方形，正中聯合顯示一定程度凹勢，則從生長高峰起始期至停止期，其下頜骨形態保持相對穩定，凹面畸形的骨性嚴重趨勢發展不明顯，正畸治療的療效基本肯定，長期療效基本穩定，將來復發二次矯形或手術干預的可能性基本排除。如下頜骨呈厚重三角形，正中聯合凹勢淺，則從生長高峰起始至停止期，雖然下頜骨三角形形態可能逐漸加重，但頦部基本保持向后收斂。凹面畸形的骨性嚴重度雖呈增加趨勢但仍可控，正畸治療的療效比較肯定。可以最大限度地避免手術。長期療效要注意追蹤。如出現復發，需要二次矯形，甚至手術干預。如下頜骨呈厚重三角形，且正中聯合凹勢大，則從生長高峰期起始期至停止期，其下頜骨三角形形態可能逐漸加重，頦部前挺的趨勢會更加明顯，凹面畸形的骨性嚴重度呈增加趨勢，在生長高峰圍繞期仍需要正畸治療，但應盡量避免拔牙，從而為將來可能的手術介入留有余地。長期療效要注意追蹤，如出現復發，需要二次矯形，并告知患者將來仍有可能需要手術干預。

綜上所述，正常掌握凹面畸形的生長發育規律及預判方法，對于凹面型的診斷、分析、治療起一定的引導作用；但由于凹面型顱面生長發育復雜多樣且個體差異較大，故仍需進一步研究，以便更好地應用于臨床。