成人腭大孔解剖與腭穹隆形態相關性的CBCT 影像研究

楊佳文，普啟宏，肖劍峰，何秋敏，尹大海

（昆明醫科大學附屬口腔醫院，云南 昆明 650106）

隨著口腔各學科領域的飛速發展，臨床諸多操作都涉及到上頜腭部的軟硬組織[1-2]，如局部麻醉的有效實施[3]、三叉神經痛的診斷及輔助治療、膜齦手術的結締組織瓣獲取[4]、正畸的微種植體植入以及上頜竇瘺的轉移瓣制備[5]。而在腭部的腭大神經血管束（greater palatine neurovascular bundle，GPNB ）就是由上頜動脈發出的腭降動脈沿翼腭管下行后經腭大孔（greater palatine foramen，GPF ）發出的腭大動脈與同名神經構成，并向尖牙方向走行，是上頜腭側尖牙到磨牙區軟硬組織神經感覺的支配、營養及血供的來源[6]。故了解腭大孔的解剖位置除了能確保上頜手術麻醉的有效性，且有助于預測腭大神經血管束的相對走行位置，從而避免腭大神經血管束的損傷而導致的出血、組織壞死以及術區麻木等并發癥[7-8]。以往的學者對腭大孔相對位置的研究主要是以樣本量有限的顱骨為主，且樣本性別不確定、樣本年齡較大[9-10]。近年來，錐形束CT（cone-beam computed tomography，CBCT ）因其輻射劑量低及測量誤差小、信息量大[11]等優點，已被廣泛應用于口腔軟組織的測量[12]、牙體牙髓病的診斷、種植位點骨組織的測量和阻生牙的定位，不僅提升了臨床醫生的工作效率與精準度，也得到了患者的普遍接受。本研究通過對180 名成人CBCT 影像資料的回顧性研究，深入分析成人上頜磨牙區腭大孔解剖形態、及與同側磨牙及腭中縫的相對位置關系等，為涉及上腭部的臨床診療操作提供較為準確客觀的依據。

1 材料與方法

1.1 實驗設備及參數

本實驗使用 NewTom VGi 錐形束計算機體層X線攝影機，CBCT（NewTom VGi，Italy），投射參數：管電壓：110 kV，管電流：10 mA，曝光時間：3.6 s，焦點：0.3 mm，掃描時間：3.6 s，掃描視野FOV：15×15 cm，分辨率：1 920×1 200，層厚：1 mm，NNT 圖像分析軟件（Viewer 9.1.0，NewTom VGi，Italy）。

1.2 實驗方法

1.2.1 實驗對象實驗納入標準：從昆明醫科大學附屬口腔醫院影像科CBCT 圖像資料庫中篩選病例，最終納入符合標準[12-13]的180 例圖像資料，見表1。

表1 納入影像資料的年齡統計（）Tab.1 Age statistics of included image data（）

表1 納入影像資料的年齡統計（）Tab.1 Age statistics of included image data（）

1.2.2 納入及排除標準[12-13]納入標準：（1）年齡：18～60 歲；（2）上頜無牙列缺損、無嚴重牙列擁擠或牙列不齊；（3）既往無牙周或種植手術史、無正畸史；（4）上頜磨牙無根尖周疾病；（5）無中重度牙周炎；（6）無上頜骨囊腫或腫瘤病史；（7）無上頜牙列金屬修復體；（8）影像清晰，對比度良好，無偽影。排除標準：（1）有上腭外科手術史或病理性改變者；（2）CBCT 影像資料模糊或有偽影者；（3）上頜有牙列缺損者；（4）有上頜義齒佩戴史者。本研究通過昆明醫科大學附屬口腔醫院醫學倫理審核委員會通過（倫理審核批件號：KYKQ2020MEC000）。

1.2.3 測量圖像的校驗及測量坐標系的建立對所有測量圖像先進行校驗，即橫斷面與地面平行，正中矢狀面和冠狀面與地面垂直。效驗后開始建立上頜骨三維直角坐標系，便于重復定位測量。

測量平面的確定：先建立二維坐標，以解剖位置較恒定的左右兩側顴面孔連續建立X 軸并確定兩點間距離（圖1A），過雙側連線中點處畫一直線垂直于X 軸并切于枕骨大孔前緣確定為Y 軸（圖1B），Z 軸建立于X 軸與Y 軸交點處，且三軸相互垂直。基于NNT 軟件的矢狀線、冠狀線、軸狀線相互垂直的特性更加簡便快捷的建立三維直角坐標系，見圖1。

圖1 上頜骨三維坐標系的建立Fig.1 Establishment of the maxillary three-dimensional coordinate system

1.2.4 測量項目對符合納入條件的180 例的CBCT 影像資料進行測量，不同時間段重復測量2次，取平均值記錄。（1）腭穹窿的寬度（W）：左右側第一磨牙腭側CEJ 連線的數值（圖2）；（2）腭穹窿的高度（H）：經寬度連線中點至腭中縫的垂直距離，見圖2；（3）腭穹窿高比寬（H/W）值：用于穹隆形態的分類（不同時間段重復測量2次，取平均值記錄）；（4）腭大孔（GPF）中心；（5）腭大孔（GPF）中心至對應上頜磨牙CEJ 的距離（GPF-M）；（6）腭大孔（GPF）中心至腭中縫（Midsagittal Suture，MSS）距離（GPF-MSS），見圖3。

圖2 腭穹隆的高度（H）及寬度（W）測量Fig.2 The height（H）and width（W）of the palatal vault were measured

圖3 腭大孔中心及腭大孔到腭中縫及磨牙CEJ 的距離Fig.3 The center of the greater palatal foramen and the distance from the greater palatal foramen to the midpalatal suture and the molar CEJ

在新建立的三維直角坐標系中進行定位測量，于上頜雙側第1 磨牙腭根根管剖面，連接第1 磨牙腭側CEJ 確定腭穹隆的寬度W、經該連線中點做一垂線至腭骨面為腭穹隆高度H，見圖2。

沿Y 軸線及Z 軸線平面尋找定位GPF 中心，于冠狀位平面測量GPF 中心與磨牙CEJ、腭中縫MSS 的距離，即GPF-M、GPF-MSS值，見圖3。

1.2.5 測量方法一致性檢驗的方法：由具有高級職稱的影像專業人員與測量者分別獨立使用屏幕分辨率為1 920×1 080 像素的聯想電腦運用NNT 圖像分析軟件（Viewer 9.1.0）按照實驗方案設計的測量項目進行重復測量讀數，進行測量者之間的一致性檢驗及同一測量者自身重復性檢驗。

1.3 統計學處理

使用SPSS25.0 軟件作統計分析：（1）測量者之間的一致性檢驗及測量者自身重復性檢驗：實驗測量所得數值為連續變量，故采用組內相關系數ICC 評價測量者間信度和復測信度。ICC＞0.75 認為測量者之間、測量者自身重復信度良好。（2）腭大神經血管溝及腭大孔的解剖結構、位置范圍的差異：腭大孔（greater palatine foramen，GPF）與磨牙相對位置的分布率進行多個樣本率間的卡方檢驗；經檢驗左右雙側范圍值數據具有相關性且變量服從正態分布，采用配對t檢驗進行差異性比較；男女組數據變量服從正態分布，采用獨立樣本t檢驗進行差異性比較；高腭組與低腭組數據變量服從正態分布采用獨立樣本t檢驗進行差異性比較。P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 測量者之間的一致性檢驗及測量者自身重復性檢驗的結果

以高級影像專業醫師測量數據結果為標準，經計算2 組數據組內相關系數ICC=0.87，測量者間信度較好；同時測量者的自身ICC=0.92，表明測量者自身重復信度較好。

2.2 腭大孔的分布

本研究以腭大孔中心對應上頜第2 磨牙腭側、第3 磨牙近中腭側和腭側分為3 組（定位GPF 假想中心后，將圖像橫截剖面平移至上頜牙槽嵴頂：以第2 磨牙近遠中鄰面、第2 磨牙遠中鄰面至第三磨牙近中鄰面、第3 磨牙近遠中鄰面劃分的3個區域）。腭大孔的分布情況為：男性受試者中有29 例腭大孔位居M2 腭側（17.06%），36 例位于M3 近中腭側（21.18%），105 例位于M3 腭側（61.76%）；而女性在這3 組的分布分別為48 例（25.26%）、40 例（21.05%）和102 例（53.68%）。腭大孔的分布率在性別間無統計學差異（χ2=3.84，P＞0.05）。總體腭大孔在M2 腭側、M3 近中腭側和腭側的分布率分別是21.39%、21.11%和57.50%。有14 例（7.78%）腭大孔的分布對應于不同名磨牙，為非完全對稱，見表2、圖4 。

表2 腭大孔相對于磨牙的分布 [n（%）]Tab.2 Distribution of the great palatal foramen relative to the molar [n（%）]

2.3 腭穹隆形態

實驗將上腭高寬比（H/W）的中位數0.40 作為穹隆分類的分界值，將受試者分為高腭穹隆組（H/W＞0.40）和低腭穹隆組（H/W≤0.40）。男性的腭穹隆寬度（W）及高度（H）均顯示大于女性（P＜0.05），但男女間腭穹隆高寬比（H/W）差異無統計意義（P＞0.05），見表3。

表3 腭穹隆形態 [（），mm]Tab.3 Morphology of palatal vault [（），mm]

表3 腭穹隆形態 [（），mm]Tab.3 Morphology of palatal vault [（），mm]

*P＜0.05。

2.4 腭大孔位置范圍

腭大孔假想中心點至腭中縫（GPF-MSS）的平均垂直距離男、女性分別為（16.31±1.13）mm 和（15.82±1.32）mm；至對應磨牙CEJ（GPF-M）的平均垂直距離分別為（17.11±2.50）mm 和（15.79±2.57）mm，見表4、圖4 。2 組距離值男、女性差異均具有統計學意義（P＜0.05），且男性大于女性；左右側無統計學差異。用GPF-MSS/GPF-M 得到比率值（即MSS/M），用來解釋腭大孔的相對偏移方向，在男性和女性中此比值分別為（0.98±0.17）和（1.03±0.19），差異有統計學意義（P＜0.05）。

表4 腭大孔與腭中縫及磨牙CEJ 的距離 [（），mm]Tab.4 Distance between greater palatal foramen and midpalatal suture and molar CEJ [（），mm]

表4 腭大孔與腭中縫及磨牙CEJ 的距離 [（），mm]Tab.4 Distance between greater palatal foramen and midpalatal suture and molar CEJ [（），mm]

*P＜0.05。

圖4 腭大孔至腭中縫（GPF-MSS）、磨牙CEJ（GPF-M）的距離及比值（MSS/M）關系Fig.4 Distance and ratio（MSS/M）between the greater palatal foramen and midpalatal suture（GFF-MSS）and molar CEJ（GFF-M）

2.5 不同腭穹隆組腭大孔的解剖位置

數據顯示，高腭組中腭大孔假想中心至腭中縫的垂直距離（GPF-MSS）略低于低腭組（P＜0.05），至磨牙釉牙骨質界的距離（GPF-M）反而明顯高于低腭組，腭大孔相比低腭組而言更接近于腭中縫（P＜0.05），見表5、圖5。

表5 高、低腭組腭大孔與腭中縫及磨牙CEJ 的距離[（），mm]Tab.5 The distance between the greater palatal foramen and the midpalatal suture and the CEJ of molars in the high and low palatal groups [（），mm]

表5 高、低腭組腭大孔與腭中縫及磨牙CEJ 的距離[（），mm]Tab.5 The distance between the greater palatal foramen and the midpalatal suture and the CEJ of molars in the high and low palatal groups [（），mm]

與男性相比，*P＜0.05；與高腭組相比，●P＜0.05。

圖5 高、低腭組中男性、女性GPF-MSS、GPF-M 的平均值及MSS/M 的關系Fig.5 The mean values of PGF-MSS and PGF-M and the relationship between MSS/M in male and female in high and low palate groups

3 討論

腭大孔是上頜神經麻醉、腭大神經阻滯麻醉的進針點。其中，上頜神經的麻醉進針較深約3～4 cm，該神經的麻醉常用于難度大、耗時長的頜面手術如上頜骨畸形矯正、上頜骨骨折、上頜竇囊腫、上頜骨骨髓炎、高位埋伏的阻生牙、上頜骨部分或全部切除治療[1]；而針對上頜后牙拔除、腭裂整復、游離齦取瓣等門診手術，只需要麻醉腭前神經即可。上頜神經阻滯麻醉操作難度高且易傷及腭前動脈，引起并發癥，腭前神經的有效麻醉也會直接影響到臨床操作的實施，故腭大孔的準確定位顯得至關重要[3]。本實驗對最終納入180例，共360 側上頜的CBCT 影像分析后，結果顯示GPF 的位置以出現在第3 磨牙（M3）腭側的占比最高，與解危等[13]和薛緋等[14]學者對中國人腭大孔位置研究結果相似，但其M3 的占比率略低于以往的研究。此外對人類演變歷程的諸多研究中均證實人群的牙齒體積在逐漸變小，牙弓也隨之縮小，且頜骨的外形、牙弓大小在不同人種和性別中也存在著明顯的差異，同時也會隨飲食方式的改變而呈現出緩慢的改變[15]。那么，人類種族、標本的年代、人群地理性都可能導致測量結果的差異。本研究的結論也驗證了這樣的演變趨勢。

以往的研究及臨床診治多將GPF 的位置統一描述為上頜第3 磨牙腭側齦緣至腭中縫弓形連線的中點處，忽略了個體的明顯差異性。為此，除了對GPF 的分布位點進行描述，本實驗進一步分析了腭大孔與鄰近解剖結構的關系，即GPF 中心至腭中縫（GPF-MSS）以及至釉牙骨質界（GPF-M）的距離。兩個距離值經統計顯示：男性的GPFMSS 及GPF-M 平均值均大于女性，且差異具有統計學意義（P＜0.05），與Aoun等[16]的研究中腭大孔的位置存在性別差異的結論相似。此外，本研究中借助GPF-MSS 距離值與GPF-M 距離值的比值（MSS/M）進一步分析GPF 在上腭分布的相對偏移位置。男性的MSS/M 為0.98，女性為1.03（P＜0.05），該結果提示女性的GPF 較男性更接近對應磨牙的釉牙骨質界。同時，實驗數據還顯示：GPF-MSS 的距離低腭組大于高腭組（P＜0.05），GPF-M 的距離高腭組則明顯大于低腭組（P＜0.05），MSS/M值低腭組大于高腭組（P＜0.05），說明腭大孔在腭部較低平的患者中更偏釉牙骨質界的方向。進一步證實GPF 的解剖位置與腭穹隆形態和性別都有一定相關性，女性或腭穹窿較淺的患者，GPF 的位置更加偏向于對應磨牙的釉牙骨質界。CBCT 對腭大孔結合腭大神經血管溝（greater palatine groove，GPG）[17]的相對解剖位置的分析可以最大程度的保護上頜腭部的神經血管，極大地減輕患者不適感，避免并發癥的發生。