4.2　加载下颌不同前伸位置对OSAHS患者舌体的影响

已有研究结果表明，OSAHS患者戴用下颌前伸矫治器引导下颌向前向下移位，进而打开上气道，可消除或缓解上气道病理性移位与坍塌所导致的气道阻塞，进而改善呼吸通气状况。下颌前伸量是口腔矫治器对OSAHS疗效研究中的重点，目前下颌前伸量的研究主要来源于临床经验，适宜的下颌前伸量研究应在一个合适的牵引方向下，使下颌在同一方向不同前伸量发生移动，从而观察上气道软组织应力分布特征和有效节点位移变化，三维有限元技术为解决此问题提供了一个新的研究方法。通过建立OSAHS患者上气道及毗邻结构的三维有限元模型，模拟外界作用条件进行加载分析，研究相应因素对模型的影响，具有方便、可靠、精确的特点，能够排除实物试验中各种不确定的干扰因素。

口腔矫治器治疗OSAHS时多采用下颌逐步前伸的方法，主要是为了减小下颌在被动前伸时牙列、颌骨、颅面和颞下颌关节的负面效应。本课题通过建立OSAHS患者上气道及毗邻结构的三维有限元模型，模拟口腔矫治器在治疗过程中下颌逐步前伸，对三维有限元模型的下颌骨部分进行加载，观察舌体及舌后气道的形态学变化。研究证实，随着下颌骨逐步前伸，舌后气道最小横截面处横径逐渐缩小、矢状径逐渐扩大，扩大趋势大于缩小趋势，总体来说，随着下颌逐步前伸，舌后气道呈逐步增大趋势。

本课题研究结果显示，在下颌骨模型加载下颌最大前伸量20%、40%、60%、68%、70%、75%、80%、100%的作用下，舌根部随着下颌前伸量的增加向前移动，在60%时达到最大之后迅速下降再缓慢回升；在下颌前伸60%时舌体模型发生了突变，出现分层整体位移，综合位移的应力最大处位于舌后气道处；舌体矢状径的应力最大处位于舌体与舌骨连接处，舌背部前移量达到最大，前移11.91 mm。随着下颌前伸量的增加，舌后气道矢状径明显增加，横径相应减少，增加量大于减小量，表明下颌前伸能有效地打开舌后气道；随着下颌前伸量的增加，舌后气道横径与矢状径在60%达到最大变量，之后迅速下降再缓慢回升；在下颌前伸60%时舌后气道模型发生了突变，舌后气道狭窄处横截面的矢状径整体前移3.40 mm，横径减小0.76 mm。这与本课题之前的研究[72]结果相同：下颌骨前移至8.0 mm时模型的应力分布状态突变，说明下颌在前伸7.8～8 mm处是矫治器加载时的敏感点或突变点，这一位移的作用还需更多临床数据来证实。

随着加载位移量增大，舌后气道形态发生改变，表现为舌后气道矢状径增加，气道形态变化有利于消除OSAHS患者在该段所致的狭窄和阻塞，表明能打开上气道达到治疗的目的。以往研究显示[48]，下颌逐步前伸状态下OSAHS患者上气道始终处于增大状态，但从75%开始增长趋于平缓，这一结果与本课题的结果略有不同。本研究表明从下颌前伸20%开始，舌后气道最小截面矢状径逐步增大、横径逐步减小，随着下颌加载量增加，矢状径与横径在60%达到最大变化量，之后迅速下降再缓慢回升。这一现象说明7.8～8.0 mm是下颌移动的一个敏感点，对临床有较明显的效果，这个结果可能与本课题所选取的最大前伸量有关。(https://www.daowen.com)

在加载医师经验位（68%）和患者调节位（70%）时，舌根部分别前移2.95、3.03 mm，舌体根部综合位移分别是2.63、2.71 mm，舌后气道矢状径分别增大1.19、1.23 mm，横径分别减小0.75、0.60 mm，表明患者调节位与医师经验位相比能更有效地打开舌后气道，从而增强患者的依从性与口腔矫治器戴用时的舒适度，为更有效地治疗OSAHS提供帮助。但本课题研究表明，舌体前移与舌后气道打开的最大量位于下颌骨最大前伸量的60%，临床上对于下颌前伸位移的选择（最舒适位、最佳前伸位）是否统一，需要进一步临床试验加以证实。

运用SPSS 11.5软件，对下颌不同前伸加载量与相对位置的舌体综合位移的相关性进行线性回归分析，结果表明下颌前伸与舌体综合位移间的相关系数达到1，表示完全相关，进而得出二者的回归系数方程为：y=-0.002+0.298x。而包括60%（7.8 mm）的统计学分析结果表明，下颌前伸与舌体综合位移间的相关系数仅为0.278，认为二者间相关性很低。本结果表明下颌前伸时，舌体向前移位，这种趋势随下颌前伸增加而增加，也表明60%（7.8 mm）是下颌前伸加载的一个敏感点或突变点。

综上所述，三维有限元模型可以还原真实的OSAHS患者上气道及周围组织的结构及形态，有限元方法是研究上气道及周围组织形态受力后发生变化的有效生物力学方法。本课题对所建立的三维有限元模型进行载荷分析，所得数据真实、有效，为下颌前伸状态下OSAHS患者上气道形态改变的研究提供了一种新方法。上气道形态变化除了下颌前伸的机械牵拉外，还应包括神经调节和其他未知因素的共同作用。