正畸治疗对成人面部软组织影响的三维初步探索研究

摘要

近年来，越来越多的成年患者，尤其是成年女性患者接受正畸治疗，成年患者求治通常目标明确，有较高的心理要求，对自己的颜貌变化也比年轻患者更加关注，在临床上，经常会听到以这群成年女性为主体的患者抱怨自己的脸变瘦了，颧骨突了，太阳穴凹下去了等等一系列问题，这些抱怨甚至都已经成为了医患冲突的爆发点，最后，甚至出现了一个专有的名词“牙套脸”。爱美之心人皆有之，尤其对于女性而言，容貌更是女性内心敏感的所在。有些学者认为面部软组织的这种变化与增龄性因素有关，认为成人正畸的时间刚好处于面部增龄性变化的阶段，但是关于软组织2-3年短期的增龄性变化罕见报道。研究发现骨骼衰老十年的变化量是非常有限的，因此，在2-3年的正畸治疗过程中，成年人面部骨骼结构的增龄性变化是有限的，面型的变化应主要取决于软组织的改变。但关于成人正畸治疗对软组织影响的研究却鲜有报道。因此“牙套脸”的出现究竟是由于患者过度关注还是正畸的真实效应仍然处于未知状态。
　　这一问题的出现，引起了越来越多的正畸医生及想要做矫治患者的注意，有很多有意愿做矫正的成人患者对自身是否会出现“牙套脸”表示了担心，而这一问题也成为很多成人放弃正畸治疗的原因。有很多正畸医生结合临床观察及自身经验，在微博及微信等公众平台上发表了一些对“牙套脸”看法的文章。但这些文章大多还是基于医生自身的临床经验，且观点不一各执一词。这个现象的背后，折射出了正畸医生对成人正畸治疗面部变化规律知识的缺乏，不统一及渴求。
　　随着数字化正畸时代的来临，三维数据获取与测量软件的飞速发展，颌面部三维软组织的测量与研究成为了正畸治疗中的热门，国外学者通过三维技术的应用，初步得到了青少年拔牙与非拔牙正畸治疗后颌面部软组织的变化规律。但国外的研究大都集中在了青少年中，对成人面部软组织变化研究较少。而国内数字化三维获取设备及三维软组织测量起步相对较晚，发展时间尚短，现有研究大多集中在二维方面，三维成人软组织随正畸变化的研究非常稀少。因此国内外对成人正畸前后面部软组织变化的研究缺乏统一标准，对于成人正畸面部软组织的变化预测与评估在临床上多凭经验，无科学的研究证据参考，亟待相关方面研究。
　　基于以上原因，本研究尝试采用3dMD立体摄影技术对前来正畸科就诊的成人女性患者52人，非拔牙（28人）、拔牙（24人）在正畸过程中分阶段进行面部扫描，获取正畸不同时期患者的面部软组织三维图像，后期经过三维重建等一系列手段，对得到的软组织图像进行分析，研究成年女性正畸后软组织面部在正畸过程中的变化趋势，观察这种变化发生的时间、拔牙与非拔牙之间软组织变化趋势是否一致等问题。同时随机选取未做正畸治疗的成人61人，男性（28人）、女性（33人）进行不同时期的面部扫描，获取自然状态下成人面部软组织随时间变化的数据，并与正畸患者的面部变化做对比，分析正畸患者面部不同区域软组织变化与自然人群面部整体区域与不同区域软组织变化的差异；将未正畸的男女面部数据进行比较，观察在男女面部软组织随时间变化是否有差异。以期得到短时间内自然人群的面部变化规律、得到正畸治疗对成人面部软组织的影响规律，为正畸对成人面部软组织影响提供一定的理论依据，从而为正畸的矫治计划制定及临床应用提供更好地参考，同时也可更好地与患者沟通，规避临床上的美学风险及提前防范可能出现的医患纠纷。为后续的软组织三维研究提供一定的基础及探索经验。研究共分为以下4个部分：
　　一、正畸治疗对成人女性非拔牙患者面部软组织的影响
　　目的：观察正畸治疗过程中成人女性非拔牙患者面部软组织的变化情况。
　　方法：收集2014年4月起在第四军医大学口腔医院正畸科进行正畸治疗的成人女性患者28例，在治疗前（T0），正畸3个月（T1），正畸6个月（T2），正畸12个月（T3）和正畸结束时（T4）拍摄面部面部3dMD，将得到的不同时期的面部三维数据导入到Geomagic Qualify软件中，将T1、T2、T3、T4期三维图像与T0时期的图像作重叠，将面部整体区域划分为左右对称的22个区域（右侧11个区域代表），使用绝对色彩映射图来观察面部整体区域与面部不同区域的变化方向与变化量。
　　结论：成人非拔牙矫治后面部软组织整体区域发生了一定负向的变化，T1-T0期、T2-T0期、T3-T0期、T4-T0期平均减小了2mm左右；面部不同区域眶下区（R1）、颧骨区（R2）、颧弓区（R3）、鼻翼旁区（R4）、上颊部区域（R5）、颧弓下区（R6）、上口角旁区（R7）、下口角旁区（R8）、下颊部区域（R9）、下颌角区（R10）和颞区（R11）每一时期也都发生了负向的变化，平均减小了1mm左右，从3个月开始面部就已经发生了突度减小的问题，随着时间的推移面部突度减小与3个月相比变化并不是非常大，说明在正畸开始的3个月之内，成人非拔牙患者面部凹陷的问题就已经出现，随着正畸治疗的进行，面部凹陷并没有完全恢复，也没有更进一步的加重。
　　二、正畸治疗对成人女性拔牙患者面部软组织的影响及拔牙女性与非拔牙女性面部软组织变化的对比研究
　　目的：观察正畸治疗过程中成人女性拔牙患者面部软组织的变化情况，将非拔牙成人患者与拔牙成人患者同一时期面部软组织变化做对比，观察成人拔牙患者与非拔牙患者面部变化是否有差异。
　　方法：收集2014年4月起在第四军医大学口腔医院正畸科进行正畸治疗的成人女性拔牙正畸患者24例，按实验一图像获取分析测量方法分析成人拔牙正畸患者的面部整体区域与不同区域变化；将实验一得到的数据与实验二数据对比，观察非拔牙正畸患者与拔牙正畸患者面部变化是否有差异。
　　结论：
　　1.成人拔牙矫治后面部软组织整体区域发生了一定负向的变化，T1-T0期、T2-T0期、T3-T0期、T4-T0期平均减小了2mm左右；面部不同区域眶下区（R1）、颧骨区（R2）、颧弓区（R3）、鼻翼旁区（R4）、上颊部区域（R5）、颧弓下区（R6）、上口角旁区（R7）、下口角旁区（R8）、下颊部区域（R9）、下颌角区（R10）和颞区（R11）每一时期也都发生了负向的变化，平均减小了1mm左右，从3个月开始面部就已经发生了突度减小的问题，随着时间的推移面部突度减小与3个月相比变化并不是非常大，说明在正畸开始的3个月之内，成人拔牙患者面部凹陷的问题就已经出现，随着正畸治疗的进行，面部凹陷并没有完全恢复，也没有更进一步的加重。
　　2.无论是拔牙还是非拔牙正畸成人女性，都会在正畸过程中发生面部负向趋势的改变，且两者面部整体区域变化的大小在相同时期并没有差别，拔牙非拔牙成人女性面部负向变化出现的时间并没有差别，在正畸开始后3个月内已经发生。成人非拔牙女性与拔牙女性面部软组织11个分区中，只有颞区在T1-T0、T3-T0和T4-T0中有统计学差异，其它10个区域均在相同时期并未发生统计学差异，拔牙患者的颞区凹陷较非拔牙女性颞区凹陷多0.3mm左右，相差值并不是很大。
　　三、未正畸男性与女性面部软组织随时间变化的三维初步探索研究
　　目的：观察自然未正畸状态下成人面部软组织随时间变化的规律，同时对同一时期男女面部三维数据进行比较，观察男女面部软组织随时间的变化是否有差异。
　　方法：收集2014年9月起至2017年1月自第四军医大学招募的受试者成人男性28例，平均年龄26.2±2.2岁；女性33例，平均年龄25.2±2.32岁。分别在初始（T0）、12个月（T1）和24个月（T4）拍摄面部3dMD，获取面部三维数据图像，图像分析与处理方法同前。分别观察不同时期男性和女性面部的变化情况；对比男性和女性相同时期的面部三维数据，观察他们面部变化随时间是否有差异。
　　结论：
　　1.T1-T0期，男性面部总体区域的变化量为0.06mm，T2-T0时，男性面部总体区域变化量为0.09mm，变化数值都在系统的配对误差范围之内。24个月与12个月时相比，男性的面部总体区域无明显变化，说明在两年的时间中，成人男性的面部总体区域随时间无明显变化。
　　2.女性面部总体区域的变化，T1-T0期时女性面部总体变化量为0.02mm，T2-T0时女性面部总体区域变化量为0.05mm，变化数值都在系统的配对误差范围之内。24个月与12个月时相比，女性的面部总体区域变化无明显变化，说明在两年的时间中，成人女性的面部总体区域随时间无明显变化。
　　3.面部其它区域变化量在24个月的时间内也都在系统允许的误差之内，因此可得出结论，对处于25岁左右的成年人而言，在2年的短期时间内，面部软组织的改变量是有限的，几乎不太会有明显的变化。
　　4.在12个月时、24个月时男性女性面部整体区域与不同区域变化并无明显差异。
　　四、未正畸成人女性与非拔牙/拔牙女性面部软组织变化的对比研究
　　目的：分析正畸成人女性面部软组织变化与未正畸成人女性面部软组织变化的差异
　　方法：将非拔牙女性面部的初始（T0）、3个月（T1）、矫治结束（T4）时的三维数据、拔牙女性面部的初始（T0）、3个月（T1）、矫治结束（T4）时的三维数据与未正畸女性面部的初始（T0）、12个月（T1）、24个月（T2）时的三维数据对比，进行分析比较。
　　结论：1.3个月时非拔牙与拔牙正畸患者面部软组织整体区域和不同区域变化与未正畸自然女性12个月时面部软组织整体区域和不同区域变化差异有统计学变化。说明非拔牙与拔牙正畸患者在3个月时的面部变化已经大于正常未正畸成人女性1年的面部变化量。
　　2.最终期时非拔牙与拔牙正畸患者面部软组织整体区域和不同区域变化与未正畸自然女性24个月时面部软组织整体区域和不同区域变化差异有统计学变化。说明非拔牙与拔牙正畸患者在最终期时的面部变化大于正常未正畸成人女性2年的面部变化量。

目录

声明

缩略语表

前言

文献回顾

一、口腔正畸医生对颌面部矫正认知的变迁

二、面部软组织三维数据获取的主要技术

1.人体直接测量法

2.结构光学系统技术

3.激光扫描测量技术

4.CBCT（cone beam computed tomography，锥体束CT）

5.立体摄影测量技术

三、面部软组织三维数据的分析

四、自然人群面部形态随时间的变化

1.面部距离的改变

2.面部角度的变化

3.男性与女性面部随时间变化的差异

五、正畸治疗对于面部软组织变化的影响

1.正畸患者与医生的面部美观评价差异

2.拔牙与非拔牙面部表面形态的三维几何分析

六、小结

第一部分：正畸治疗对成人女性面部软组织影响的三维初步探索研究

实验一：正畸治疗对成人女性非拔牙患者面部软组织的影响

1 研究对象

2 方法

3 结果

4 讨论

实验二：正畸治疗对成人女性拔牙患者面部软组织的影响及拔牙女性与非拔牙女性面部软组织变化的对比研究

1 研究对象

2 方法

3 结果

4 讨论

第二部分：自然人群面部软组织随时间变化的三维初步探索研究

实验一：未正畸男性与女性面部软组织随时间变化的三维初步探索研究

1 研究对象

2 方法

3 结果

4 讨论

实验二：未正畸成人女性与非拔牙、拔牙组女性面部软组织变化的对比研究

1 数据收集及实验方法

2 结果

3 讨论

小结

参考文献

研究成果

致谢