上下联合扩弓对不同矢状骨面型上气道影响的三维测量分析

摘要

上颌牙弓狭窄是颅面部最常见的骨性发育问题之一，可导致牙列拥挤、前牙反牙合、后牙开牙合等各类错牙合畸形，常伴有口呼吸、上气道狭窄和听力下降等一系列功能问题，也容易导致呼吸通气量降低，诱发阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（Obstructive Sleep Apnea Hypopnea Syndrome，OSAHS）。
　　上颌快速扩弓（Rapid Maxillary Expansion，RME）最早是在十九世纪60年代由 Angle医生提出用于治疗牙列拥挤、牙弓狭窄等上颌发育不足等错牙合畸形的一种正畸临床方法，其原理是通过快速打开上颌腭中缝并刺激骨缝中的新骨沉积，使骨板颊侧移动以扩大牙弓宽度，解除牙列拥挤。一百年后，Haas医生制作出Haas扩弓器并应用于临床，它已经成为正畸常用的解除牙列拥挤的方法之一。近年来学者们发现RME不仅可以扩大牙弓解除拥挤，还可以增大鼻通气量，改善呼吸功能，因此扩弓对气道的影响成为热门课题。下颌我们利用赵桂芝教授改良的下颌螺旋扩大器进行适当的扩大，得到的间隙用来整平过陡的Spee曲线或解除一部分拥挤。
　　以往对气道的研究方式以二维为主，往往通过头颅侧位片来进行，其具有费用低、易操作和辐射低等优点，但同时具有其局限性，例如图像重叠、放大后图像失真、伪影较多、投照误差等缺点不能准确的反应气道真实的解剖结构。近年来，CBCT的高空间分辨率、软组织及空间足够的对比度，和与传统螺旋CT相比较低的辐射剂量，已被用来分析上气道在三个维度上的解剖形态，伴随着三维测量软件的出现，我们能更加精确地评价气道形态及大小变化。影响气道形态和大小的因素很多，在硬组织方面，国内外学者对不同骨面型与气道之间的关系作出大量研究，发现气道受矢状骨面型和垂直骨面型的影响，然而过去的研究往往只针对其中一类骨面型扩弓前后气道的变化，而没有对三类不同矢状骨面型进行纵向对比，基于此，本研究拟采用CBCT影像技术，通过Mimics17.0软件对上下联合扩弓前后的上气道进行三维重建和测量，评估三种不同矢状骨面型青少年患者经过上下联合扩弓治疗后气道的各项指标变化，从而为临床应用该技术提供一定的参考依据。
　　研究目的：
　　本实验通过选取60名应用上下联合扩弓治疗牙弓狭窄的青少年患者为研究对象，根据ANB角的大小分成I类、II类、III类三种不同矢状骨面型，对患者扩弓前后的CBCT影像数据进行三维重建，利用Mimics17.0软件测量三段气道的体积、口咽气道最小截面处矢状径与横径的比值及面积，对比扩弓前后气道大小及形态的差异，从而为上下颌扩弓矫治提供一定的参考依据。
　　研究方法：
　　对符合纳入标准的60例上下颌牙弓狭窄的青少年患者（男性27例，女性33例，年龄在9~13岁）,分别于扩弓器开始加力和停止加力并维持三个月后拍摄CBCT影像，运用Mimics17.0专业图像处理软件对所有的CBCT影像进行三维重建分割，分别测量扩弓前后气道总体积、鼻咽气道、口咽气道及喉咽气道各段的体积、口咽气道最小截面积、最小截面矢状径及横径比值。用SPSS19.0软件包进行统计分析，三组不同矢状骨面型患者治疗前后组内对比采用配对t检验，再将三组数据进行单因素方差分析，选择LSD法进行组间两两对比。
　　结果：
　　上下联合扩弓后上气道各项指标测量结果对比显示：
　　1.Ⅰ类矢状骨面型患者扩弓后鼻咽段气道体积显著增加，具有统计学差异（P<0.05）；而气道总体积、口咽段和喉咽段气道体积没有明显变化，不具有统计学差异，口咽气道最小截面积和L矢/L横值变化差异也不明显。
　　2.Ⅱ类矢状骨面型患者扩弓后气道总体积、口咽段气道体积显著增加，具有显著统计学差异（P<0.01）；而鼻咽段和喉咽段气道体积没有明显变化，不具有统计学差异（P>0.05）；口咽气道最小截面积和 L矢/L横值变化差异较大，具有统计学差异（P<0.05）。
　　3.Ⅲ类矢状骨面型患者扩弓后鼻咽段气道体积显著增加，具有统计学差（P<0.05）；而气道总体积、口咽段和喉咽段气道体积没有明显变化，不具有统计学差异，口咽气道最小截面积和L矢/L横值变化差异也不明显。
　　结论：
　　1.生长发育高峰期骨性Ⅰ类和Ⅲ类患者经上下颌联合扩弓治疗后，上气道在短时间内随之发生变化，仅鼻咽段气道体积变大，其他测量指标没有明显变化。
　　2.生长发育高峰期骨性Ⅱ类患者经上下颌联合扩弓治疗后上气道总体积、口咽气道体积明显增大，口咽段最小截面积有所增加，气道形态有由椭圆形向圆形变化的趋势。上下联合扩弓更适合治疗下颌后缩并伴有气道阻塞的骨性Ⅱ类患者。
　　3.通过CBCT三维重建的上气道模型，我们可以直接全面的观察X线片上无法呈现的空腔三维结构，使我们对气道的测量更为精确可靠。

目录

声明

（一）前言

1.研究对象

2.研究方法

（三）结果

1. Ⅰ类矢状骨面型扩弓前后气道的变化

2. Ⅱ类矢状骨面型扩弓前后气道的变化

3. Ⅲ类矢状骨面型扩弓前后气道的变化

4. 三组患者扩弓前后的组间比较

（四）讨论

1.上气道的研究方法

2.矢状骨面型与气道的关系

3.骨性Ⅱ类错牙合畸形与OSAHS的关系

4.上颌扩弓对气道影响

5.下颌扩弓对气道影响

（五）结论

参考文献

三、典型病例

病例1

病例2

四、综述:锥体束CT在上气道测量中的应用

附录

攻读学位期间发表论文情况

致谢