沈詩(shī)慧,陶 疆
上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院· 口腔醫(yī)學(xué)院口腔綜合科,國(guó)家口腔疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心,上海市口腔醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,上海市 口腔醫(yī)學(xué)研究所,上海 200011
通過(guò)牙齒的形態(tài)學(xué)和放射影像學(xué)推斷年齡,在臨床醫(yī)學(xué)和法醫(yī)學(xué)中被廣泛應(yīng)用。根據(jù)我國(guó)刑法,年齡是衡量刑罰的關(guān)鍵因素之一[1]。在法醫(yī)學(xué)中,牙齒年齡(簡(jiǎn)稱牙齡)可用于幫助識(shí)別受害者。此外,牙齡還可用于測(cè)試運(yùn)動(dòng)員是否滿足參賽年齡[2-3]。在收養(yǎng)法方面,牙齡適用于核實(shí)兒童出生日期[4-5]。在臨床醫(yī)學(xué)上,牙齡推斷對(duì)于正畸醫(yī)師制定治療方案非常關(guān)鍵,頜面部生長(zhǎng)發(fā)育與不同類型的錯(cuò)畸形相關(guān)[6-7]。在人類學(xué)和生物考古學(xué)中,牙齡可以提供有關(guān)過(guò)去人口的大量信息[8]。
現(xiàn)今可以通過(guò)骨骼成熟度或牙齒發(fā)育情況來(lái)進(jìn)行年齡推斷[9-10]。然而,如果個(gè)體在其生長(zhǎng)和發(fā)育期間曾經(jīng)歷了慢性疾病或營(yíng)養(yǎng)缺乏,骨齡推斷則可能會(huì)出現(xiàn)偏差。研究表明,與骨骼成熟度相比,牙齒的發(fā)育情況受環(huán)境的影響較小[11-12],這可能與牙齒發(fā)育受嚴(yán)格的遺傳控制有關(guān)[13-14]。 通過(guò)牙齡進(jìn)行年齡推斷的方法來(lái)源于英格蘭[15]。在1837年牙醫(yī)Edwin Saunders 第一次向英國(guó)議會(huì)提交題為“牙齡測(cè)試”的手冊(cè),成為了第一位提出用牙齒相關(guān)信息進(jìn)行年齡推斷的專家。本文回顧了目前廣泛使用的牙齡推斷年齡的方法,如形態(tài)學(xué)方法、影像學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)方法,并總結(jié)了這些方法的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍。
形態(tài)學(xué)方法主要針對(duì)離體牙[8],需要制備離體牙后在顯微鏡下觀察。但是,由于道德、宗教、文化等原因,有時(shí)通過(guò)離體牙推斷年齡不能被接受;且形態(tài)學(xué)方法適用的范圍很窄,誤差為3 ~5 年[16]。
Gustafson 法描述了牙齒組織中發(fā)生的6 個(gè)增齡性變化,分別為由于咀嚼導(dǎo)致的切端或咬合面磨損、牙周炎、繼發(fā)性牙本質(zhì)、繼發(fā)性牙骨質(zhì)、根吸收和根的透明度;將上述6 點(diǎn)變化各劃分為4 個(gè)階段并打分,分?jǐn)?shù)總和可通過(guò)公式轉(zhuǎn)換成牙齡[17]。Dalitz[18]改進(jìn)了Gustafson 法,將牙齒的四階段劃分改為五階段劃分,由此略微提高了推斷的準(zhǔn)確度。該研究表明,根吸收和繼發(fā)性牙骨質(zhì)對(duì)年齡推斷的作用可以忽略不計(jì),并根據(jù)12 顆前牙的評(píng)分得出新的年齡計(jì)算公式。該方法的缺點(diǎn)是沒(méi)有考慮到前磨牙和磨牙,后者在咀嚼過(guò)程中起到顯著作用。Bang 等[19]發(fā)現(xiàn),根部牙本質(zhì)從第30 年起變得透明,并隨著年齡的增長(zhǎng)而向冠部發(fā)展,據(jù)此即可推斷年齡。Johanson[20]將牙齒的增齡性變化分為7 個(gè)不同階段,對(duì)根部透明度作了更詳細(xì)的研究。Maples[21]建議僅使用繼發(fā)性牙本質(zhì)形成和根透明度作為年齡推斷的影響因素,以使計(jì)算更簡(jiǎn)單和準(zhǔn)確。Solheim[22]使用了Gustafson 推薦的5 項(xiàng)變化(不含根吸收),并增加了另外3 個(gè)新的影響因素:牙表面粗糙度、顏色和患者性別。
對(duì)于法醫(yī)學(xué)而言,用放射影像學(xué)方法進(jìn)行年齡推斷是必不可少的,因?yàn)槠洳僮鞅憬荩瑸榉乔秩敕椒?,且具有可重?fù)性,并適用于活著或死亡的個(gè)體。影像學(xué)方法將人群分為2 個(gè)階段(兒童和青少年、成人),提出不同的年齡推斷方法[8]。
Schour 等[23]研究了乳牙和恒牙的發(fā)育,描述了從 4 個(gè)月到21 歲的21 個(gè)階段,并制作了發(fā)育圖表。Nolla[24]評(píng)估了上下頜恒牙礦化的10 個(gè)階段并打分,然后將總分與表格進(jìn)行比較推算年齡。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是可以應(yīng)用于無(wú)論是否有第三磨牙的個(gè)體,并且對(duì)女童和男童也可分開(kāi)處理。
Demirjian 法是如今使用最廣泛的一種方法,通過(guò)牙齒的成熟和鈣化情況將牙齒分為A ~H 共8 個(gè)階段[25],左下頜7 顆恒牙的分?jǐn)?shù)總和分別對(duì)應(yīng)男女不同年齡。Demirjian法可重復(fù)性好、操作性強(qiáng),但也存在如下缺點(diǎn)[7,14]。 首先,牙齒的發(fā)育階段由Demirjian 描述的成熟度指數(shù)決定,而不是測(cè)量長(zhǎng)度,因此主觀判斷可能導(dǎo)致偏差;其次,Demirjian 法將成熟度得分轉(zhuǎn)換為牙齡所涉及的步驟相當(dāng)復(fù)雜,對(duì)于臨床工作而言頗為耗時(shí)。
研究[26]顯示,21 世紀(jì)初的兒童牙齒發(fā)育與生活與30多年前的兒童相比更早成熟,而且生長(zhǎng)發(fā)育速度更快。這促使Willems 等[27]修改Demirjian 法,并制定新的分?jǐn)?shù)表格,可以直接將A ~H 8 個(gè)發(fā)育階段轉(zhuǎn)換為牙齡,從而避免了Demirjian 法的繁瑣步驟。這種方法在Maber 等[17]的研究中得到驗(yàn)證,結(jié)果顯示W(wǎng)illems 法的推斷準(zhǔn)確度高于Demirjian 法。雖然兩者的臨床應(yīng)用已被廣泛報(bào)道[28-32],但Demirjian 法和Willems 法均基于歐洲地區(qū)的樣本[33-34]。種族和各種生活習(xí)慣的不同,使得牙本質(zhì)礦化和牙齒發(fā)育存在區(qū)域差異。2018 年,一項(xiàng)關(guān)于Demirjian 法和Willems法在中國(guó)東部地區(qū)應(yīng)用的研究[35]揭示了該地區(qū)兒童實(shí)際年齡與牙齡之間差異的平均絕對(duì)誤差,男童的平均絕對(duì)誤差為1.31 歲(Demirjian 法)和1.29 歲(Willems 法),女童的平均絕對(duì)誤差為1.35 歲(Demirjian 法)和1.43 歲 (Willems 法)。
Cameriere 等[36]研究的一種方法被廣泛認(rèn)可和接受。該方法測(cè)量并記錄左下頜7 顆恒牙(智齒除外)的數(shù)據(jù),包括根尖孔完全閉合的牙數(shù)量、開(kāi)放的根尖孔頂點(diǎn)內(nèi)側(cè)之間的距離??紤]到全景片中可能存在的放大誤差和拍攝角度差異,將測(cè)量值除以牙齒的長(zhǎng)度得到標(biāo)準(zhǔn)化的測(cè)量值,通過(guò)左下頜7 顆恒牙的標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)量值的總和以及根尖孔完全閉合的牙齒數(shù)量評(píng)估牙齒成熟度,最后得出計(jì)算年齡的公式。
Demirjian 法的階段劃分不可避免地存在一定的主觀性和經(jīng)驗(yàn)性,個(gè)人誤差比較大;運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助的Cameriere 法通過(guò)客觀的距離測(cè)量則可減少這種誤差。
評(píng)估牙齒的體積和第三磨牙的發(fā)育是推斷成人年齡的2 種最常用方法[37]。Harris 等[38]根據(jù)第三磨牙根發(fā)育的 5 個(gè)階段及平均長(zhǎng)度來(lái)推斷年齡。Vandevoort 等[39]則使用全景片評(píng)估第三磨牙近中根的發(fā)育從而推斷年齡。恒牙列的發(fā)育在17 ~21 歲時(shí)隨著第三磨牙的萌出而完成,之后進(jìn)行年齡推斷將變得困難。
近年來(lái),有學(xué)者提出根據(jù)繼發(fā)性牙本質(zhì)的形成和牙髓腔體積隨著老齡化而減少這2 個(gè)特點(diǎn)進(jìn)行年齡推斷。Kvaal 等[40]的牙-牙髓比例法中,計(jì)算6 個(gè)下頜和上頜牙齒的牙 - 牙髓長(zhǎng)度比,通過(guò)年齡測(cè)定公式推算年齡。2004 年,Vandevoort 等[39]首次使用 X 射線微計(jì)算機(jī)斷層掃描(micro-CT)測(cè)量了離體牙的牙髓腔與牙體體積比,證明牙髓腔/牙體體積比與生物學(xué)年齡存在較高的關(guān)聯(lián)性。但micro-CT 只能對(duì)離體牙進(jìn)行測(cè)量,應(yīng)用于活體個(gè)體時(shí)則十分受限,而錐形束計(jì)算機(jī)體層攝影術(shù)(cone beam computed tomography,CBCT)的出現(xiàn)及其在口腔領(lǐng)域的應(yīng)用卻很好地解決了這一問(wèn)題。2006 年,Yang 等[41]首次將CBCT 應(yīng)用于牙齒推斷年齡中。通過(guò)對(duì)牙齒進(jìn)行三維重建后,分別測(cè)量并計(jì)算牙髓腔和牙體的體積及比率,分析結(jié)果顯示牙髓腔/牙體體積比與生物學(xué)年齡存在一定相關(guān)性,并推導(dǎo)出回歸方程。雖然目前的研究?jī)H限于試驗(yàn)性研究,但該方法利用CBCT 以非侵入性方式推斷年齡,為活體年齡推斷帶來(lái)了新的希望。
除了上述2 種常用的方法,實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)方法如分析氨基酸外消旋化水平[42-44]也可用于年齡推斷。L-天冬氨酸易轉(zhuǎn)化為D-天冬氨酸,因此可以根據(jù)牙釉質(zhì)、牙本質(zhì)和牙骨質(zhì)中升高的D-天冬氨酸的濃度預(yù)估年齡。2007—2010年,多項(xiàng)研究[45-48]表明齲病、酸性環(huán)境不會(huì)對(duì)牙釉質(zhì)內(nèi)天冬氨酸外消旋化程度造成影響,不同牙齒牙釉質(zhì)天門冬氨酸外消旋化程度不同,與牙位和口腔內(nèi)溫度無(wú)關(guān)。年齡估算公式[43]為:
其中,[L]和[D]為L(zhǎng) 型和D 型天冬氨酸的濃度,K為氨基酸外消旋反應(yīng)速率,T 為牙齒年齡,C 為常數(shù)項(xiàng)。
由于利用牙齒中氨基酸外消旋化水平推斷年齡的方法平均誤差為±4 年,且需要離體牙,目前僅適用于法醫(yī)學(xué)的死亡個(gè)體[43]。
通過(guò)牙齒的影像學(xué)檢查(主要為全景片)進(jìn)行年齡推斷是目前廣泛使用和得到認(rèn)可的方法,而利用CBCT 進(jìn)行年齡推斷尚處于初探小樣本研究階段。盡管目前已有大量的研究根據(jù)牙齒的發(fā)育特點(diǎn)提出了不同的方法,但尚無(wú)一種方法具有普適性。這使得推斷種族、地域未明確的個(gè)體年齡十分困難,其準(zhǔn)確度也有待商榷。在上述各種方法中,究竟何種方法最準(zhǔn)確,仍缺乏相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)驗(yàn)證。因此,或可通過(guò)綜合運(yùn)用多種方法,提高推斷年齡的準(zhǔn)確度。目前,國(guó)內(nèi)利用牙齒的影像學(xué)檢查推斷年齡處于起步階段,且我國(guó)幅員廣闊、人口眾多,特別是民族較多,尚需進(jìn)一步尋找適合的方法,如考慮建立不同民族、地域的人群年齡推斷方程等。
參·考·文·獻(xiàn)
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