基于三維CT的骨性Ⅲ類錯牙合畸形患者正頜術后下頜骨矢狀向穩定性分析

燕京京，王愛，李丹妮，張翊坤，董凡僑，東洋

（中國醫科大學口腔醫學院·附屬口腔醫院口腔頜面外科，遼寧省口腔疾病重點實驗室，沈陽 110002）

錯牙合畸形是指在生長發育過程中，由遺傳因素和環境因素導致的牙齒、頜骨、顱面的畸形，不僅影響牙頜面發育、口腔健康及功能、顏面美觀，還可造成不同程度的心理和精神障礙。不同種族成人Ⅲ類錯牙合畸形研究顯示，中國人Ⅲ類錯牙合畸形發病率較高，為15.69%［1］，我國兒童和青少年Ⅲ類錯牙合畸形患病率在恒牙初期為14.98%［2］。雙側下頜升支矢狀劈開截骨術 （bilateral sagittal split ramus osteotomy，BSSRO） 是矯治骨性Ⅲ類錯牙合畸形最常用的術式之一［3-4］。既往研究［4-5］對行BSSRO后退下頜骨的骨性Ⅲ類錯牙合畸形患者術前和術后X線頭顱定位側位片進行頭影測量分析，結果發現術后畸形復發常見。這是由于術中下頜骨原有的骨性支架被破壞，與下頜骨相連的口頜系統肌肉和軟組織平衡失調，導致下頜骨近心骨段和遠心骨段處于一種不穩定的狀態，并發生水平向的前后移位、旋轉［6］。本研究中的術后畸形復發指下頜骨向前移位。術后頜骨穩定性的主要影響因素包括頜骨移動方式、術中骨段的移動距離、頜骨內固定方式［7］。

研究正頜術后穩定性多依靠X線頭顱定位側位片［8］。該方法不可避免圖像的縮放和變形，繼而增加定點和測量的誤差［9-10］。而借助日益成熟的三維CT重建技術，不僅可以更精確地定點，而且使測量下頜骨體部長度成為可能，有助于進一步分析和明確BSSRO后的復發趨勢和相關機制［11］。目前，使用三維CT評估BSSRO術后下頜骨穩定性少有研究報道。因此，本研究通過患者術前和術后的螺旋CT資料重建三維頭顱模型，在三維虛擬模型上直接觀察和測量下頜骨近心骨段和遠心骨段位置以及下頜骨體部長度，從而更細致地分析BSSRO后的真實復發趨勢。

1 材料與方法

1.1 研究對象和診治過程

選取 2021年6月至2022年9月于中國醫科大學附屬口腔醫院口腔頜面外科行正頜手術的Ⅲ類錯牙合畸形患者54例，平均年齡 （25.6±6.1） 歲，其中男28例，女26例。納入標準：臨床診斷為骨性Ⅲ類錯牙合畸形并行微型鈦板鈦釘堅固內固定的BSSRO的患者。排除標準：因創傷、炎癥、腫瘤等原因引發的繼發性骨性Ⅲ類錯牙合畸形患者；先天性綜合征引起的骨性Ⅲ類錯牙合畸形 （如唇腭裂） 患者；手術過程中出現下頜骨意外骨折的患者。

1.2 方法

1.2.1 建立三維虛擬模型：于術前2個月 （T0）、術后4 d （T1）、術后6個月 （T2） 拍攝全頭顱螺旋CT （Light Speed 16，美國GE公司），拍攝范圍為顱頂至舌骨水平，層厚為1.25 mm，數據資料以Dicom格式導出并保存。將54例患者的CT資料導入ProPlan CMF 3.0 （美國強生公司） 計算機輔助設計軟件中，在Segmentation以250～3 071閾值進行頭顱模型重建，分別生成患者T0、T1、T2各時點骨組織的三維虛擬模型，以STL格式導出。

1.2.2 參考平面和標志點：配準T0、T1、T2三維虛擬模型擬合標志點，進而自動行三維虛擬模型最大面積配準，使得顱底和顴弓的表面呈現雪花樣圖像，即為滿足條件的三維虛擬模型擬合 （圖1）。T0 （灰色）、T1 （橙色） 和T2 （藍色） 三維顱骨的疊加顯示了復發的程度。

圖1 患者T0、T1、T2時點三維虛擬模型擬合

建立基準平面時應用的三維解剖標志點分別為蝶鞍點 （S，顱部正中矢狀面上蝶鞍影像中心點）、耳點 （Po，外耳道的最上點）、眶下點 （Or，眶下緣的最低點）。選取冠狀面 （CP） 為坐標平面。選取下頜角點 （Go，下頜角后下最突點）、髁突點 （Co，髁突的最前點）、頦前點 （Pog，頦部的最突點） 為下頜骨骨性標志點，其中下頜角點包括左側下頜角點 （GoL） 和右側下頜角點 （GoR），髁突點包括左側髁突點 （CoL）和右側髁突點 （CoR）。見圖2。所有標志點的建立由同一人完成。

圖2 標志點和參考平面示意圖

1.2.3 觀察指標：測量標志點到參考平面的垂直距離以及標志點2點間距離，包括下頜角位置 （CP-GoL和CP-GoR）、髁突位置 （CP-CoL和CP-CoR）、CP-Pog、下頜骨體部長度 （Pog-GoL和Pog-GoR）。所有觀察指標重復測量3次，取其平均值作為最終測量結果。

1.3 統計學分析

采用 SPSS 16.0 軟件進行統計學分析。計量資料用±s表示，采用t檢驗進行比較。P< 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 術后即刻下頜骨標志點移動距離分析

T1時點54例患者Pog （CP-Pog） 出現了矢狀向明顯后退 （P< 0.01），同時伴隨著體部長度 （Pog-GoL和Pog-GoR） 明顯縮短 （P< 0.01）。T1時點髁突位置（CP-CoL和CP-CoR）相較于T0時點無明顯移動 （P>0.05），CP-CoL術后即刻與術前保持0.53 mm的位置差異，CP-CoR術后即刻與術前保持0.51 mm的位置差異。T1時點下頜角位置 （CP-GoL和CP-GoR） 與T0時點相比明顯后退 （P< 0.01），CP-GoL向后移動了2.66 mm，CP-GoR向后移動了2.33 mm。見表1。

表1 各時點下頜骨各標志點移動距離的比較（mm）

2.2 術后長期下頜骨標志點移動距離分析

T2時點患者的Pog和下頜角位置矢狀向出現明顯向前復發。與T1時點比較，T2時點Pog （CP-Pog） 矢狀向向前移動，平均復發量為3.33 mm （P< 0.01），且10例患者出現了超過4 mm的復發，即約33%的患者出現嚴重復發現象。與T1時點比較，T2時點下頜骨體部長度 （Pog-GoL和Pog-GoR） 可見明顯復發 （P<0.01）。伴隨著Pog的后退，T2時點下頜骨近心骨段（CP-GoL和CP-GoR） 相對于T1時點也出現明顯復發。而患者的髁突位置（CP-CoL和CP-CoR） 仍保持穩定，這使得近心骨段在術后隨訪期間出現順時針回彈。見表1。

3 討論

BSSRO術后穩定性一直受到正頜外科醫生的關注［12］。本研究通過分析54例患者BSSRO術后矢狀向穩定性，發現BSSRO術后下頜骨具有明顯的矢狀向復發趨勢，雙側下頜角點平均向前移動了2.35 mm。其原因可能是以下兩方面：

一方面，BSSRO術后下頜骨復發是由于下頜骨近心骨段向前移動。CHO等［13］的研究證明了頦點向前復發的主要力量來自近心骨段的前移，術后隨訪期間下頜骨近心骨段向前移動1.5 mm。而雙側髁突矢狀向并沒有出現明顯移動，這說明近心骨段的位置相較于術后即刻，出現了順時針旋轉。確保下頜骨近心骨段的穩定性，是維持下頜骨矢狀向穩定性的關鍵。對于下頜骨近心骨段穩定性的保持，國外學者做了諸多嘗試。有研究［14］建議BSSRO同期行下頜角切除術，這種方法可以增加咬肌的剝離，有助于提高下頜骨術后穩定性。還有研究［15］通過測量術前影像學資料，設計一種夾板系統，控制術中下頜骨近心骨段的位置，但收效甚微，且會延長手術時間。因此，為了達到下頜骨矢狀向較好的穩定性，仍需對近心骨段矢狀向位置的控制進行大量研究。

另一方面，BSSRO術后下頜骨復發趨勢與下頜骨體部伸長有關。本研究通過對54例患者下頜骨體部長度進行測量，發現T2與T1時點相比，54例患者共108側的下頜骨體部平均伸長0.42 mm，伸長率為12%。舌肌向前的推力可能影響下頜骨體部長度。研究［16］報道，當下頜骨術中平均縮短2.5 mm時，下頜骨體部將會受到來自舌肌的向前推力，這一力量有可能會造成下頜骨體部伸長。一項前瞻性研究［17］對35例行下頜骨BSSRO后退術的患者同期進行舌體減容術，以削弱舌體對于下頜骨的推力，但這并未提高其術后穩定性，術后復發率仍達到30%。

下頜骨術中移動距離對術后矢狀向穩定性的影響，國際上一直存在爭議。BAILEY等［18］指出，由于術后口腔環境較為復雜，很難預測相同的下頜骨術中移動距離對不同人下頜骨穩定性的影響。本研究相較于之前的研究使用的臨界值小，究其原因是統計學方法的差異。BAILEY等［18］的研究通過對比穩定性存在統計學差異的2組數據，并結合臨床經驗，將下頜骨后退7 mm作為預判是否復發的臨界值。

本研究通過對不同隨訪時點的三維虛擬模型進行最大面積擬合，不僅使測量標志點的可重復性得到提高，并且由于重建并擬合后的三維虛擬模型可以共用一個測量坐標系，還消除了不同坐標系帶來的測量誤差。三維CT影像相較于二維頭顱側位片，有效地避免了圖像長度的縮短或是拉長，彌補了二維頭影測量技術中物體長度測量誤差較大的缺陷，使更多的測量指標和測量數據可以被記錄。

本研究仍存在局限性。首先，本研究納入的病例數較少，隨訪時間較短，下一步研究中需要納入更多病例，以對下頜骨術后長期穩定性進行研究。并且術后患者在一段時間內仍存在咬合干擾的問題，隨著術后正畸的開始，咬合干擾問題的解除，術后近、遠心骨段位置也會受到影響。如何及時去除正頜術后咬合干擾，維持穩定的空間位置，可能是影響術后下頜骨穩定性的關鍵。

綜上所述，本研究結果發現，BSSRO對于骨性錯牙合患者具有較為明顯的矯治作用，但術后6個月時會發生復發現象，這種現象主要與術后下頜骨近心骨段的順時針旋轉有關。因此，術中對于下頜骨近心骨段的位置控制是預防BSSRO術后復發的有效途徑。