李宇然 張 祎 李子天 肖昊鑫 胡 敏 魏曉曦

顱頜面生長發(fā)育異常是造成錯(cuò)牙合畸形的主要病因之一，正畸醫(yī)師可利用患者生長發(fā)育潛力，適時(shí)地進(jìn)行早期干預(yù)，及時(shí)糾正異常頜位，改良頜骨生長發(fā)育模式[1]，同時(shí)降低后續(xù)治療的難度[2]。下頜骨作為顱頜面的重要組成部分，對面下部美觀、下頜運(yùn)動、顳下頜關(guān)節(jié)健康及咀嚼功能起著決定性作用。本課題組近期臨床統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，東北地區(qū)錯(cuò)牙合畸形患者約37.2%為骨性Ⅰ類，30.7%為骨性Ⅱ類，32.1%為骨性Ⅲ類，其中下頜骨發(fā)育異常為骨性Ⅱ類和Ⅲ類錯(cuò)牙合畸形的主要病因機(jī)制。以往研究已證實(shí)MYO1H[3]、ADAMTS1[4]、ADAMTS9[5]等基因?qū)ο骂M骨生長發(fā)育有重要作用。此外，營養(yǎng)狀況、激素水平以及行為習(xí)慣等后天因素也影響著下頜骨生長發(fā)育。更深刻地掌握下頜骨生長發(fā)育模式對于預(yù)測生長發(fā)育潛能、分析錯(cuò)牙合畸形病因機(jī)制、實(shí)施精準(zhǔn)化矯治計(jì)劃以及預(yù)后評估均具有重要的臨床意義。

頸椎成熟度（cervical vertebral maturation，CVM）由Lamparski 等人[6]于1972 年首先提出用于預(yù)測骨齡，而后Baccetti 等人[7]對其進(jìn)行改良，將第二至第四頸椎形態(tài)劃分為五個(gè)頸椎成熟分期（cervical vertebral maturation stage，CVMS）用于預(yù)測頜骨生長高峰，因其便利性和實(shí)用性至今仍在臨床中廣泛應(yīng)用[8]。以往研究表明頸椎成熟分期與下頜骨生長發(fā)育具有顯著相關(guān)性[9～11]，但局限于線距指標(biāo)，缺乏角度及三維比例協(xié)調(diào)性分析。其次，不同地域人群因人種來源、地理環(huán)境以及飲食習(xí)慣等不同，下頜骨生長發(fā)育模式大體相似但仍存在明顯差異。此外，性別二相性對下頜生長方向及生長量有著重要影響，目前普遍認(rèn)為，男性下頜骨比女性發(fā)育完成更晚、生長量更大，進(jìn)而影響不同性別的治療時(shí)機(jī)和治療窗口。本研究以頸椎成熟分期為分組依據(jù)，旨在研究中國東北地區(qū)正畸患者群體下頜骨的生長模式，并分析下頜發(fā)育的性別差異，為正畸醫(yī)師的臨床工作提供指導(dǎo)。

資料和方法

1.研究對象與分組：隨機(jī)選取2017～2022年在吉林大學(xué)口腔醫(yī)院正畸科就診的420 例青少年及年輕成人患者，其中男性202例，女性218例，平均年齡為（18.05±8.42）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)包括:無正畸治療史正頜手術(shù)史;無外傷史；無嚴(yán)重顱頜面畸形，依據(jù)籍貫排除非東北地區(qū)的患者。收集所有患者的頭顱定位正側(cè)位片作為研究對象。根據(jù)Baccetti[7]改良頸椎成熟法，判定其頸椎成熟分期（CVMS）并分為5 組，其中CVMSⅠ期82 例（男性41 例，女性41 例）;CVMSⅡ期82 例（男性40 例，女性42 例）；CVMSⅢ期82 例（男性41 例，女性41 例）;CVMSⅣ期89 例（男性40例，女性49例）；CVMSⅤ期85例（男性40例，女性45例）。本研究已通過吉林大學(xué)口腔醫(yī)院倫理委員會審批（審批號：202329）。

2.標(biāo)志點(diǎn)與測量項(xiàng)目：全部頭顱定位正側(cè)位片均拍攝于同一臺X 線掃描儀（Planmeca ProMax，芬蘭）。使用dolphin 11.9 軟件進(jìn)行描點(diǎn)測量，共標(biāo)定11個(gè)骨性標(biāo)志點(diǎn)（圖1），包括雙側(cè)下頜角點(diǎn)（Go，Go’）、髁突點(diǎn)（Co）、關(guān)節(jié)點(diǎn)（Ar）、頦頂點(diǎn)（Gn）、上齒槽座點(diǎn)（A）、頦下點(diǎn)（Me）、眶點(diǎn)（O）、耳點(diǎn)（P）、鼻根點(diǎn)（N）、蝶鞍點(diǎn)（S），而后測量14個(gè)項(xiàng)目，包含6個(gè)線性項(xiàng)目、5個(gè)角度項(xiàng)目和3個(gè)比例項(xiàng)目（表1）。所有指標(biāo)均由同一位正畸醫(yī)師手工定點(diǎn)，前后測量2 次取平均值。在第一次頸椎成熟度判定后，間隔1 個(gè)月重新進(jìn)行觀察判斷，kappa 分析得前后結(jié)果一致性系數(shù)為0.88，表明兩次觀測結(jié)果具有高度一致性。

圖1 頭影測量相關(guān)標(biāo)志點(diǎn)示意圖

3.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法：

使用SPSS 26.0 軟件對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。采用單因素方差分析（one-way ANOVA）比較不同頸椎成熟分期間的差異，依據(jù)數(shù)值的正態(tài)性和方差齊性，采用LSD 法及塔姆黑尼法進(jìn)行事后比較;使用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)及Mann-Whitney U 檢驗(yàn)比較各項(xiàng)目性別間差異；Spearman 相關(guān)性分析用于評估各項(xiàng)目與頸椎成熟分期的相關(guān)性。P＜0.05被認(rèn)為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

1.各測量項(xiàng)目與頸椎成熟度的相關(guān)性分析

Spearman 相關(guān)性分析結(jié)果顯示，所有尺寸項(xiàng)目包括下頜角間距（①）、下頜體長（②）、下頜升支長（③）、上下頜長度差值（④）在男女人群中與頸椎成熟度均呈現(xiàn)顯著正相關(guān);下頜上角（⑧）、下頜角寬/下頜升支高（○13）、下頜體長/下頜升支高（○14）在男女性中與頸椎成熟度呈負(fù)相關(guān);SN-GoGn 角（⑤）在男性中與頸椎成熟度呈負(fù)相關(guān);后/前面高比值（⑩）在男性中與頸椎成熟度正相關(guān);下頜角（⑦）、下頜角寬/下頜體長（○12）在女性中與頸椎成熟度呈負(fù)相關(guān)（表2）。

表2 測量項(xiàng)目與頸椎成熟度的相關(guān)性分析

2.不同頸椎成熟分期的下頜骨線性項(xiàng)目比較

隨著頸椎成熟度的不斷增加，下頜骨在三維方向均呈顯著且非勻速生長模式。多數(shù)項(xiàng)目在CVMSII～I(xiàn)V 期顯著增長，在CVMSIV 期后生長趨于緩慢。各測量項(xiàng)目絕對值參考附表1，2。

附表1 男性下頜骨各頸椎成熟分期測量值

附表2 女性下頜骨各頸椎成熟分期測量值

在矢狀向發(fā)育中（圖2A），下頜體長（②）在男性CVMSⅡ～Ⅲ期、CVMSⅢ～Ⅳ期均顯著增加（P＜0.01），在女性CVMSⅡ～Ⅲ期出現(xiàn)明顯增加（P＜0.01）。上下頜骨長度差值（④）在男性CVMSⅠ～Ⅱ期（P＜0.05）和CVMSⅢ～Ⅳ期（P＜0.01）顯著升高，在女性CVMSⅡ～Ⅲ期（P＜0.01）以及CVMSⅣ～Ⅴ期（P＜0.01）顯著增高。其余相鄰分期之間無顯著差異。

圖2 下頜骨生長發(fā)育線性項(xiàng)目變化

在水平向發(fā)育中，下頜寬度（①）在男性CVMSⅡ～Ⅲ期、CVMSⅢ～Ⅳ期出現(xiàn)顯著增長（P＜0.01），在女性CVMSⅡ～Ⅲ期出現(xiàn)顯著增長（P＜0.05）（圖2A）。

在垂直向發(fā)育中，下頜升支長（③）在男性CVMSⅠ～Ⅱ期（P＜0.01）以及CVMSⅡ～Ⅲ期（P＜0.01）明顯增加，在女性CVMSⅡ～Ⅲ期增長顯著（P＜0.01）。后/前面高比值（⑩）、后下面高/后全面高比值（○1）在各相鄰分期間無顯著變化（P＞0.05），但在男性CVMSⅠ期與CVMSⅢ期相比兩個(gè)指標(biāo)均顯著增加（P＜0.05），而女性研究對象各分期間保持穩(wěn)定（P＞0.05）（圖2B）。

3.不同頸椎成熟分期的下頜骨角度項(xiàng)目比較

下頜上角（⑧）CVMSⅡ～Ⅲ期在男性（P＜0.01）和女性（P＜0.05）均出現(xiàn)顯著下降。除此之外，其他角度指標(biāo)包括GoGn-SN 角（⑤）、下頜平面角（⑥）、下頜角（⑦）、下頜下角（⑨）在男女性各頸椎成熟分期之間均無顯著差異（圖3）。

圖3 下頜骨角度項(xiàng)目變化（*:P＜0.05;**:P＜0.01）

4.不同頸椎成熟度分期的下頜骨比例項(xiàng)目比較

對于不同個(gè)體而言，相同測量項(xiàng)目的絕對值之間往往存在較大的個(gè)體差異，例如一個(gè)體型較大的個(gè)體其下頜骨線性項(xiàng)目的絕對值顯著大于另一體型較小個(gè)體的下頜骨測量值，但兩者可能均擁有良好的面部協(xié)調(diào)性。此時(shí)，三維方向的比例性就比單個(gè)測量項(xiàng)目的絕對值更有參考價(jià)值。另一方面，下頜骨三維方向的生長發(fā)育可能呈現(xiàn)非均勻生長的步調(diào)。因此，了解下頜骨三維方向的比例變化有助于判斷不同頸椎成熟分期時(shí)兒童的面部特點(diǎn)。

本研究結(jié)果表明，下頜骨寬/長比值（○12）在男性各頸椎分期之間間保持穩(wěn)定（P＞0.05），在女性CVMSⅡ～Ⅲ期顯著下降（P＜0.01）。寬/高比值（○13）在男性CVMSⅠ～Ⅱ期和女性CVMSⅡ～Ⅲ期均顯著降低P＜0.01）。長/高比值（○14）在男性CVMSⅠ～Ⅱ期顯著下降（P＜0.01），而女性各分期之間無顯著差異（P＞0.05）（圖4）。

圖4 下頜骨三維比例關(guān)系隨頸椎成熟分期的變化

5.男女性下頜骨生長發(fā)育特點(diǎn)差異

研究不同性別在相同頸椎成熟分期時(shí)下頜骨的發(fā)育特點(diǎn)差異有助于判斷臨床早期矯治的最佳時(shí)機(jī)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，共8 項(xiàng)測量項(xiàng)目包括下頜角間距（①）、下頜體長（②）、下頜升支高度（③）、上下頜長度差值（④）、SN-GoGn角（⑤）、后/前面高比（⑩）、后下面高/后全面高比值（○1）、寬/長（○12）具有性別差異（P＜0.05），其余項(xiàng)目在相同頸椎成熟分期中男女性別間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）（表3）。

表3 各項(xiàng)目測量值性別差異分析

討論

通過骨骼成熟程度判斷生長發(fā)育階段并準(zhǔn)確把握正畸治療時(shí)機(jī)是獲得矯治成功的關(guān)鍵因素之一。Angelieri 等人[12]指出頸椎成熟度可以有效評價(jià)個(gè)體的骨骼發(fā)育情況。以往大多數(shù)研究均顯示下頜骨尺寸與頸椎成熟度具有相關(guān)性[13]，與本研究結(jié)果相符。正畸醫(yī)師可通過頸椎成熟度預(yù)測患者下頜骨生長發(fā)育高峰，并充分利用其生長潛能采用適宜措施預(yù)防或阻斷下頜骨畸形的發(fā)展，引導(dǎo)其正常生長發(fā)育。多數(shù)研究顯示，下頜骨的生長高峰期出現(xiàn)在CVMSⅢ～CVMSⅣ期[13]，但也有學(xué)者認(rèn)為下頜骨生長發(fā)育與頸椎成熟分期間無明顯相關(guān)性[14]，這可能與X 線片清晰程度及觀察者對頸椎分期評判的可重復(fù)性較差等因素有關(guān)。為了克服觀察者的主觀性，Perinetti[15]等人在研究中采用頸椎成熟編碼法，使用5 個(gè)字母對第二至第四頸椎形態(tài)進(jìn)行描述并編碼，前3個(gè)字母分別代表第二、三、四頸椎底邊形態(tài)，后2個(gè)字母分別代表第三、四頸椎的形狀，再依據(jù)不同編碼劃定頸椎成熟分期。在一項(xiàng)針對50 名受試者的縱向研究中顯示，頸椎成熟度可與年齡及性別相聯(lián)合，進(jìn)而較準(zhǔn)確地預(yù)測青春期下頜骨的生長高峰[16]。此外，使用計(jì)算機(jī)自動定點(diǎn)識別頸椎形態(tài)和分期可有效提高其準(zhǔn)確性和可重復(fù)性[17]。

本研究發(fā)現(xiàn)，不同性別的下頜骨發(fā)育呈現(xiàn)大體相似而又有異同的模式。男女性的下頜骨尺寸項(xiàng)目（長Go-Gn、寬Go-Go’、高Ar-Go）均在CVMSⅡ～Ⅲ期顯示出生長高峰，這與Baccetti等人的研究結(jié)果相似[7]，且男性下頜寬度和下頜體長在CVMSⅢ～Ⅳ期以及下頜升支高度在CVMSⅠ～Ⅱ期也可觀察到明顯生長，生長高峰期較女性更為持久。男性下頜骨垂直向生長高峰早于橫向和矢狀向，與其三維生長模式相呼應(yīng)，體現(xiàn)為下頜骨寬/高、長/高在CVMSⅠ～Ⅱ期顯著下降。此外，上下頜長度差值總體呈上升趨勢表明下頜骨在矢狀向生長速度略大于上頜骨，且男性下頜骨在CVMSⅠ～Ⅱ期和CVMSⅢ～Ⅳ期，女性下頜骨在CVMSⅡ～Ⅲ期和CVMSⅣ～Ⅴ期分別表現(xiàn)出相對于上頜骨的突增。

盡管所有線性項(xiàng)目均具有顯著的性別差異，但大多數(shù)反映顱面比例關(guān)系的角度和比值項(xiàng)目無明顯性別間差異，這與其他地區(qū)人群的相關(guān)研究結(jié)果相一致[18，19]。在CVMSⅠ期，除后下面高/后全面高比值（Ar-Go/S-Go）外，其余項(xiàng)目均未顯示性別間差異。隨著生長發(fā)育，差異在CVMSⅡ期起逐漸顯現(xiàn)，且在下頜骨的三維尺寸項(xiàng)目中尤為凸顯，這可能與男性咀嚼肌力較大有關(guān)[20，21]。此外，下頜骨的生長發(fā)育過程中存在旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，男性后/前面高比值在CVMSⅠ～Ⅲ期持續(xù)增長且在CVMSⅣ和Ⅴ期明顯高于女性，同時(shí)在這兩段時(shí)期女性下頜骨的GoGn-SN 角顯著大于男性，以上結(jié)果均提示男性下頜骨較女性更具逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)趨勢，這與Bjork 等人[22]提出女性下頜較男性更加向下、向后旋轉(zhuǎn)的趨勢相符。

本研究通過分析三維方向的比例變化，規(guī)避了單一測量項(xiàng)目絕對值可能存在較大個(gè)體差異的問題，以整體協(xié)調(diào)性作為下頜骨生長發(fā)育的有效指標(biāo)之一。結(jié)果顯示，男性下頜骨寬/長比值在各頸椎成熟分期中無明顯變化，表明下頜骨水平向與矢狀向協(xié)調(diào)生長。寬/高、長/高在CVMSⅠ～Ⅱ期出現(xiàn)明顯下降，提示此期間下頜骨垂直向生長相對于水平向與矢狀向生長較快。因此男性下頜骨早期三維生長速度大致為:垂直向＞水平向=矢狀向，而后三向協(xié)調(diào)生長。另一方面，女性長/高比例在各頸椎成熟分期間無明顯差異，表明下頜骨在矢狀向和垂直向等比例協(xié)調(diào)生長。寬/高、寬/長在CVMSⅡ～Ⅲ期顯著下降，提示在此階段下頜骨水平向生長速度慢于矢狀向和垂直向，因此在此階段女性下頜骨三維生長模式為:垂直向=矢狀向＞水平向，其余階段下頜骨保持三維方向協(xié)調(diào)生長。

誠然，本研究仍有一定局限性，例如橫斷面研究難以跟蹤單一個(gè)體的生長模式，且研究對象數(shù)量有限，一定程度上影響了人群中的代表性。此外，近年來年輕人群飲食結(jié)構(gòu)的變化對下頜骨生長發(fā)育也存在一定影響。