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应用螺旋CT的齿槽裂骨缺损体积测量

来源:[2016中国中西医结合学会医学美容学术年]时间:2016-11-24 10:43:50责任编辑:wbw

郑州大学第一附属医院整形外科  郭建军  翟建军

【摘要】

目的:应用螺旋CT建立唇裂患者齿槽裂患者三维模型,测量裂隙骨缺损量,为唇裂后期修复手术的实施提供影像学参考数据,为临床治疗方案的选择提供参考。方法:研究对象为单侧唇裂并伴齿槽裂患者46例,搜集患者CT影像学资料,通过螺旋CT对患者上颌及牙齿进行三维重建,并依据图像测量计算计算骨缺损量。结果:46例患者均有不同程度骨缺损,缺损最小值为961mm3,最大值为1820mm3,平均(1450±135)mm3。骨缺损程度与患者患侧鼻孔高具有明显的相关性,相关系数r为0.801。结论:利用螺旋CT三维重建齿槽裂患者上颌及牙齿模型,可根据图像测量计算获得较准确的患者真实骨缺损量,为植骨手术提供数据支持。

【关键词】齿槽裂;骨缺损体积;CT三维重建;

 

唇腭裂是一种先天性的畸形,发病率高且手术复杂[1]。唇裂术后继发畸形的主要临床表现为唇、鼻的不同程度畸形,随着经济文化水平的不断提高,多数患者对唇鼻畸形的修复效果期待及要求也越来越高。现阶段随着医学界对该疾病认识的不断加深,对该疾病的治疗已经发展到序贯治疗阶段[2]。其中对患者伴发的齿槽裂的处理也是序贯之劳的重要步骤之一。而目前对齿槽裂比较成熟的处理手段为各种骨缺损填充术,骨缺损填充术可部分矫正患者齿槽裂骨缺损状况,且可局部恢复继发的鼻基地凹陷畸形[3]。但现阶段骨缺损填充术主要依靠医生临床经验决定填充量的多少,填充量不够或填充过多的问题仍然对术后效果影响较大[4]。文献报道[5],现阶段螺旋CT已经可以做到三维模拟成像人体大部分结构,其中对人体上颌的模拟精度误差在0.021%左右。通过获取齿槽裂患者的上颌三维重建影响资料,计算具体骨缺损量在理论上已经成为可能。本研究所及我科室近年来收诊疗的若干唇腭伴齿槽裂患者的CT三位重建资料,计算出患者的具体骨缺损量,并对骨缺损状况与鼻畸形的相关性进行分析,以期为临床齿槽裂的治疗提供参考依据,现报道如下。

 

1.资料和方法

1.1一般资料

纳入2012年1月-2015年4月郑州大学整形外科收治疗的单侧唇裂并伴齿槽裂患者46例,其中男性20例,女性26例,年龄9~12岁,平均(11.6±1.8)岁,纳入患者均为单侧齿槽裂,其中右侧24例,左侧22例。

 

1.2 纳入标准

患者符合唇腭裂诊断标准[5];②伴发单侧齿槽裂;③排除患者有义齿;④排除患者齿槽裂部位或齿槽裂对称部位牙齿有物理缺损或损伤;⑤排除患者上颌左右不对称,或患者上颌患其他类疾病影响上颌正常形态。

 

1.3方法

被检者取仰卧位,头颅无需特别体位,在静息状态下(无咳嗽、吞咽等动作)待CT定标平扫;②采用郑州大学影像科飞利浦64层螺旋CT机对患者上颌行三维重建,获得完整上颌三维图像(扫像条件为:120kV,250mA,矩阵512×512,扫描层厚1.25mm。扫描所得数据以DICOM格式保存);螺旋CT计算牙槽突裂隙体积[6]:获得牙槽嵴顶至鼻底的骨质缺损区三位重建图后,将图形数据导入Matlab7.0软件进行测量,将不同垂直高度上的裂隙的横断面进行截图,由Matlab7.0自动标记并计算不同层面上裂隙的横断面的体积,多个体积之和即为牙槽突裂缺损体积(如图1)。

图1 牙槽突裂患者模型

1 牙槽突裂患者模型

 

2.结果

唇裂术后的唇鼻畸形一直是唇裂修复术中一个重要的组成部分[7]。虽然目前已经发展了数种牙槽突裂的修复手术,但大都仍不是十分令人满意[8]。牙槽突裂的畸形严重程度很大一部分影响了正常的鼻外形,尤其是对鼻基底宽度、角度、鼻孔宽度等影响较严重[9]。齿槽裂修复方法有多种,包括髂骨松质骨移植术、人工骨填充术、骨牵引术、组织工程技术等[10-11]。临床上这些方法的主要目的是填充齿槽裂局部组织缺损,尽可能恢复正常的外观结构,修复唇鼻凹陷畸形等,完成这些工作需要对齿槽裂患者缺损量进行初步估计,在此基础上决定填充物用量。以往常用X口腔射线片或牙片来对齿槽裂畸形进行初步估计,但此类影像学检查常存在失真、放大、仅显示二维图像等缺点,这无疑增加了手术难度[12-13]。近年来,随着影像学不断发展进步,螺旋CT三维重建技术逐渐被大家所认可[14]。本文利用螺旋CT三维重建技术成功模拟出人上颌骨组织,三维图像逼真、可任意旋转、无死角、可任意截取的特点,这与和Millard等得研究相符合[15]。本研究试图对唇裂术后鼻畸形的形态进行测量观察其普遍规律从量化的角度来描述唇裂术后鼻畸形为其整复提供量化的标准。齿槽裂患者骨缺损状况因人而异,本文研究发现最小缺损值仅961mm3,而最大值为1820mm3.最大缺损量为最小缺损量二倍之多,这说明患者之间齿槽裂组织缺损情况变异较大,这提示我们临床实际行修复手术时需因人而异。本文结果显示齿槽裂患者侧鼻孔高最小值为10.21mm,最大值为11.34mm,平均(10.8±0.4)mm,这与钱玉芬等[11]的测量结果相符合。采用皮尔森相关性检验对齿槽患侧鼻孔高具有正相关性,且骨缺损体积越大,其患者鼻孔高越大。虽然三维重建技术理论上可以计算出任意截取的组织容量,但在实际研究中发现,利用三维重建技术计算组织缺损仍有诸多限制,例如本研究过程中有一患者在CT搜集数据过程中头部移动、口腔活动造成三维模型建立失败,后经再次重建获得良好数据。而诸如患者有上颌外伤史、局部上颌畸形、患侧牙齿缺失等则直接导致无法建立三维模型。

综上所述,利用螺旋CT三维重建技术可获得完整的且精度较高的齿槽裂骨缺损虚拟模型,利用图像处理软件可直接测量各个患者的实际骨缺损值,对临床实施齿槽裂修复术可提供数据支持,值得临床进一步探讨和研究。

 

参考文献

[1]Raptis NV,Michalakis KX,Hirayama H.Optical behavior of cur-rent ceramic systems[J].Int J Periodontics Restorative Dent,2006,2691):31-41

[2]丁乐农,刘敏,瓷贴面修复的临床研究进展[J],中华医学美学美容杂志,2007,8(1):71-73

[3]腾伟,周亚彬。前牙烤瓷贴面修复的临床性能评价[J]。中华医学美学美容杂志,2014,10(4)220-221

[4]Christensen GJ.Has tooth structure been replaced[J].J Am Dent Assoc,2012,133(1):103-105

[5]Christensen GJ.The advantages of minimally invasive dentistry[J].J Am Dent Assoc,2005,136(11):1563-1565

[6]Graven C,Cole P,Hollier L Jr,et al.Ensuring success in alveolar bone grafting:a three-dimensional approach[J].J Craniofac Surg ,2007,18(4):855-859

[7]邵乐南,陶学金,完全性唇腭裂齿槽裂植骨与鼻畸形的整复[J].临床口腔医学杂志,2014,16(8):64-71

[8]Berkeley,Ghoraishian SA.Determination of orthodontic tooth movement and tissue reaction following demineralized freeze-dried bone allograft intervention[J].Dent Res J,2012,9(2):203

[9]梁斌,杨育生,张勇,等.应用螺旋CT重建并测量单侧唇裂和唇腭裂患者畸形外鼻[J].中国口腔颌面外科杂志,2008,6(3):182-187

[10]韩思源,孙强,王玉新,等.鼻畸形与牙槽突裂同期整复的临床应用[J].中国实用美容整形外科杂志,2004,15(3):121-123

[11]陈觉尧,吴纪楠,黄素平等,牙槽裂植骨整复畸形鼻[J].中国美容医学,2006,15(6):682-683

[12]王克涛,魏奉才,刘云生,等.牙槽突植骨同期骼软骨移植之劳单侧唇腭裂术后鼻畸形[J].口腔颌面外科杂志,2005,15(4):349-351

[13]Jia YL,Fua MK,Ma L.Long-term outcome of secondary alveolar bone grafring in patients with various types of cleft[J].Br J Oral Maxillofac Surg ,2014,44(4):308-312

[14]钱玉芬,毕玉升,陈振琦,等.牙槽突裂植骨术后的植骨效果评价[J].华西口腔医学杂志,2008,3(16):284-286

[15]Millard,Rottgers S A,Davit III A J,et al,Alveolar reconstruction in cleft patients:decreased morbidity and improved with supplemental demineralized bone matrix and cancellous allograft[J].P;astic and reconstructive surgery,2012,130(3):625-632

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