三、X线头影测量

三、X线头影测量

X线头影测量(cephalometrices),主要是测量X线头颅定位照相所得的影像,对牙颌、颌面各标志点描绘出一定的线角进行测量分析,从而了解牙颌、颅面软硬组织的结构。

(一)X线头影测量在阻塞性睡眠暂停综合征方面的应用

1.研究儿童阻塞性睡眠呼吸暂停综合征对颅面发育的影响

儿童阻塞性睡眠呼吸暂停综合征颅颌面发育障碍是儿童阻塞性睡眠呼吸暂停综合征的主要并发症,通过对X线头影测量分析,了解患儿颅面和牙颌发育情况,并对出现的颅颌面畸形作出诊断和分类。

2.在成人阻塞性睡眠呼吸暂停综合征方面的应用

不能明确阻塞部位是阻塞性睡眠呼吸暂停综合征治疗困难的主要原因之一。X线头影测量分析对口咽、舌根、喉咽部位的阻塞及颅面颌畸形有极大的诊断价值。X线头影测量分析可了解软腭的长度及肥大程度,舌根及会厌矢状位横向距离、舌骨部位及位置,了解牙颌、颅面畸形的机制及类型。

3.正颌外科治疗的诊断、设计与评价

患有阻塞性睡眠呼吸暂停综合征需要进行正颌外科治疗的病人,往往有较严重的牙颌畸形,X线头影测量分析是正颌外科的诊断、设计及治疗的必须手段。从X线头影测量分析研究得出正常人的测量结果,对比阻塞性睡眠呼吸暂停综合征病人的测量结果,确定颌位及牙齿的理想位置及颌骨段的移动距离。也可用X线头影分析预测治疗后牙颌、颅面形态结构的变化。

(二)头颅定位X线摄影及影像描绘

1.头颅定位X线摄影

(1)头颅定位仪

用作投影测量的X线头颅像,必须在头颅定位仪(cephalometer)的严格定位下拍摄。只有完全排除了因头位不正而造成误差后,各测量结果才有分析比较的价值。

头颅定位仪的定位,关键是定位仪上的两侧左右耳塞与中间的眶点指针,三者构成一与地面平行的恒定平面。在X线摄影时,先将头颅定位仪的两耳塞塞入左右外耳道内,然后调整头部,使眶点指针抵于眶点,此时头部便固定在眼耳平面与地面平行的位置上。每次摄片时,头均恒定于此位置不变。

(2)X线摄像

①投照距离X线由球管射出时,呈隔射状,使投照物体的影像放大,而产生模糊版半影。X线球管至胶片的距离越大,则射出的X线越接近平行,所造成的半影越小,在X线头颅摄影时要求有较大的投射距离,一般应不小于150cm。投照物体与胶片间距离也是影响X线影像清晰和真实的重要因素。物片距越小,则X线影响的放大和失真越小。因而在投照时,应尽量使投照物体与胶片盒紧贴,以减少其放大误差。通过加大球管至胶片距离也可减少物片距所造成的放大误差。每次摄片时应使头、X线球管及胶片三者之间的关系维持恒定,这样才能保证所得的X线片测量结果可靠,即不同个体或不同时期测量所得结果具有可比性。②X线头颅影像的放大误差是由于X线头颅摄影时,X线不能达到平行的要求,而头部正中矢状平面与胶片间又存在距离,因而X线头颅影像必然有一定的放大误差。由于摄像时,头部固定位置一致,故各片的放大误差基本一致,不会引起相互之间的差异。放大误差的计算公式为:

R=[(D/D-d)-1]×100%

式中:R为放大误差率,D为X线球管至胶片距离,d为头部正中矢状面至胶片距离。

2.头影图的描绘

X线头影测量不能在X线头影像胶片上直接进行,而须在描绘的投影图上进行,故描绘的投影图必须与头影像上的形态完全一致。描绘应在具有良好光源的X线观片灯下或专用的描图桌上进行。描图计测量时需要准备透明胶片、硫酸描图纸、精确的毫米尺、半圆仪、细尖钢笔及硬质尖锐铅笔等。将X线头影描于硫酸描图纸上,再在描图纸上进行测量分析。在X线头影图像上,又因头颅本身厚度或个体两侧结构不完全对称而出现的部分左右影像不完全重合,此时,则按其平均中点描绘。

(三)常用X线头影测量的标志及平面

1.头影测量标志点

标志点是用来构成一些平面及测量内容的点。理想的标志点应该是易于定位的解剖标志,在生长发育过程中应相对稳定。但并不是常用的标志均能符合这一要求,不少标志点的确定是由各学者提出的不同测量方法而定的,而标志点的可靠性还取决于头颅X线片的质量以及描图者的经验。头颅测量标志可分为两类:一类是解剖标志,这一标志是真正代表颅骨的一些解剖结构;另一类是引申标志,通过投影图上解剖标志点引申而得的如两个测量平面相交点。

(1)颅部标志点

①蝶鞍点(S,sella),蝶鞍影像的中心。②N鼻根点(N,nasion),位于鼻额缝的最前点,这是前颅部的标志点,代表与颅部的结合处。有些X线片上,此点显示不太清楚,是由于其形态不规则骨缝形成角度之故。③耳点(P,pirion),外耳道之最上点。头影测量上常以定位仪耳塞影像之最上点代表,称为机械耳点。但也有少数学者使用处耳道影像之最上点来代表,则为解剖耳点。④Ba颅底点(B,abasion),枕骨大孔前缘之中点。一般此点比较易确定,常作为后颅底的标志。⑤Bolton点,枕骨髁突切迹的最高点。

(2)上颌标志点

①眶点(O,orbitale),眶下缘之最低点。当病人两侧对称及在完好的定位下,左右眶点才处于同一水平。一般X线片上可显示左右两个眶点的影像,故常选用两点之间的点作为眶点,这样可减小误差。②翼上颌裂点(Ptm,ptetyomaxillatry fissure),翼上颌裂之前界为上颌窦后壁,后界为蝶骨翼突板之前缘,此标志点提供确定上颌骨的后界和磨牙的远中向间隙及位置的标志。③前鼻棘点(ANSanterior nasalspine),前鼻棘之尖。前鼻棘点常作为确定腭平面的两标志点之一,但此标志点的清晰度与X线片的投照条件有关。一般不作近远中长度测量所用。④后鼻棘点(PNS,posteror nasal spine),硬腭后部骨棘之尖。⑤上齿槽座点(A,subspinale),前鼻棘与上齿槽缘点之骨部最凹点,此点仅作前后向测量所用。⑥上齿槽缘点(SPr,superior prosthion),上齿槽突之最前点,此点常在上中切牙之牙釉质-牙骨质界处。⑦上中切牙点(UI,upper incisor),上中切牙切缘之最前点。上中切牙的测量有两种方法:一种是以此点与根尖相连作为中切牙牙长轴角度测量的一个平面;另一种是测量此点与其他结构间距离。

(3)下颌标志点

①髁顶点(Co,condylion),髁状突的最上点。②关节点(Ar,articulare),颅底下缘与下颌髁突颈后缘之交点。关节点常在髁顶点不易确定时代替髁顶点。③下颌角点(Go,Gonion),下颌角的后下点。可通过下颌之平面和下颌平面交角之分角线与下颌角之相交点来确定。④下齿槽座点(B,supramental),下齿槽突缘点与颏前点间骨部最凹点。⑤下齿槽缘点(Id,infradentale),下齿槽突之最前点,此点常在下中切牙之牙釉质-牙骨质界处。⑥下切牙点(Li,Lower incisor),下中切牙切缘之最前点。⑦颏前点(Po,pogonion),颏部之最突点。⑧颏下点(Me,menton),颏部之最下点。⑨颏顶点(Gn,gnathion),颏前点与颏下点之中点。⑩D点,下颌体骨性联合部之中点。

(4)软组织测量标志点

①额点(G,glbella),额部之最前点。②软组织鼻根点(Ns,nasion of soft tissue),软组织侧面上相应的鼻根点。③眼点(E,eye),睑裂之眦点。④鼻下点(Sn,subnasale),鼻小柱与上唇之连接点。⑤上唇缘点(UL’),上唇黏膜与皮肤之连接点。⑥下唇缘点(LL’),下唇黏膜与皮肤之连接点。⑦上唇突点(UL),上唇之最突点。⑧下唇突点(LL),下唇之最突点。⑨软组织颏下点(Mes,menton soft tissue),软组织颏下之最下点。⑩咽点(K),软组织颈部与咽部之连接点。

2.头影测量平面

(1)基准平面

基准平面在头影测量中作为相对稳定的平面,由此平面与各测量标志及其他测量平面间构成角度、线距、比例等8个测量项目。目前最基本的基准平面为颅底平面、眼耳平面和Bolton平面,内容包括:①前颅底平面(SN,plane),由蝶鞍点与鼻根点之连线组成,在颅部的矢状平面上代表前颅底的前后范围。由于这一平面在生长发育上具有相对的稳定性,因而常作为面部结构对颅部关系的定位平面。②眼耳平面(FH,Frankfort horizontal plane),由耳点与眶点连线组成,大部分个体在正常头位时,眼耳平面与地面平行。③Bolton平面,由Bolton点与鼻根点连接线组成,此平面多用作重叠头影图的基准平面。

(2)测量平面

①腭平面(ANS-PNS,paltal plane),后鼻棘与前鼻棘的连线。②全颅底平面(Ba-N),颅底点与鼻根点的连线。③合牙平面(OP,occlusal plane),合牙平面一般有两种确定方法:一种是第一恒磨牙的咬合中点与上下中切牙间的中点的连线,另一种是自然的或称功能的合牙平面,由均分后合牙接触点而得,常使用第一恒磨牙及第一乳磨牙或第一前磨牙的合牙接触点,这种方法形成的前合牙平面不使用切牙的任何标志点。④下颌平面(MP,mandibular plane),下颌平面的确定有3种方法:第一,通过颏下点与下颌角下缘相切的线。第二,下颌下缘最低部的切线。第三,下颌角点与下颌颏顶点间的连线。⑤下颌支平面(RP,ramal plane),下颌升支及髁突后缘的切线。⑥面平面(N-Po,facial plane),由鼻根与颏前点之连线组成。⑦Y轴(Y axis),蝶鞍中心与颏顶点之连线。

3.常用硬组织测量项目

常用测量上、下颌骨相对颅部及其他结构位置关系的项目很多。通常用的基准平面为前颅底平面S-N和眼耳平面FH,内容包括:①SNA角,由蝶鞍中心、鼻根点及上齿槽座点所构成的角。反映上颌相对于颅部的前后位置关系。当此角越大时,上颌前突,面部侧貌可呈凸面型,反之,上颌后缩面部成凹面型。②SNB角,蝶鞍中心、鼻根点、下齿槽座点构成的角。此角反映上下颌骨对颅骨的相对位置关系。此角越大,下颌前突,反之,下颌后缩。③ANB角,上齿槽座点、鼻根点与下齿槽座点构成的角。此角即SNA角与SNA角之差。此角反映上下颌骨对颅部的相互位置关系。当SNA角大于SNB角时,ANB角为正值,反之,ANB角为负值。④NP-FH面角,面平面NP与眼耳平面FH相交之后下角。此角反映下颌的突缩程度。此角越大表示下颌越前突,反之,则表示下颌后缩。⑤Y轴角,蝶鞍中心与颏顶点连线(SGn)与眼耳平面(FH)相交之下前角。此角反映颏部的突缩程度。此角越大表示颏部越后缩,越小反映颏部越突。⑥NA-PA颌凸角,由鼻根点至上齿槽座点连线(NA),与颏前点至上齿槽座点连线(PA)延长线之角。此角反映面部的上颌部分相对于整个侧面的关系。当PA延长线在NA前方时,此角为正值,反之为负值。此角越大表示上颌的相对突度越大,反之表示上颌相对后缩。⑦MP-FH下颌平面角,由下颌平面(MP)与眼耳平面(FH)的交角。此角代表下颌体的陡度、下颌角的大小,也反映面部的高度。⑧ANS-Ptm上颌长,以上颌裂点与前鼻棘点在FH平面上垂足间之距离。代表上颌的长度。⑨S-Ptm上颌位置,以上颌裂点与蝶鞍中点在FH平面上垂足间的距离。表明上颌后界与蝶鞍中心点间的位置关系,反映上颌骨的前后位置关系。⑩Co-Po下颌长,髁突后缘切线与颏前点切线在下颌平面上垂足间的距离。代表下颌骨的综合长度。1○S-Co下颌位置,髁突后切线与蝶鞍中心在FH平面上垂足间的距离。代表下颌髁突后界与蝶鞍中心间的位置关系,也代表下颌骨的前后位置关系。(https://www.daowen.com)

4.上下前牙的常用测量项目

①1-SN角,上中切牙长轴与SN平面角相交的下内角,反映上切牙对于前颅底的相对倾斜度。②1-MP角,下中切牙长轴与下下颌平面相交之上内角,反映下中切牙对于下颌平面的倾斜度。此角过大表示下中切牙唇倾,此角过小表示下中切牙舌倾。③1-NA角,上中切牙长轴与鼻根点-上齿槽座点连线(NA)交角,代表上中切牙的倾斜度和突度。④1-NA距,上中切牙缘至鼻根点-上齿槽座点连线的垂直距离,也代表中切牙的倾斜度和突度。⑤1-NB角,下中切牙长轴与鼻根点-下齿槽座点连线(NA)交角,代表下中切牙的倾斜度和突度。⑥1-NB距,下中切牙缘至鼻根点-下齿槽座点连线的垂直距离,也代表下中切牙的倾斜度和突度。⑦上下中切牙角,上中切牙长轴与下中切牙长轴的交角,反映上下中切牙特别是上下前部牙弓的突度,此角越小突度越大,反之突度越小。

5.面部高度的常用测量项目

①全面高(N-Me),从鼻根点至颏下点的距离。②上面高(N-ANS),从鼻根点至前鼻棘点的距离。③下面高(ANS-Me),从前鼻棘点至颏下点的距离。④上面高与全面高之比:(N-ANS/N-Me)×100%。⑤下面高与全面高之比:(Ars-Me/N-Me)×100%。

6.常用软组织测量内容

①面型角(FCA),额点与鼻下点连线和软组织颏前点连线的后交角,代表软组织的面型突度。②鼻唇角(NLA),鼻下点与鼻小柱连线和鼻下点与上唇突点连线的前交角,代表上唇与鼻底的位置关系。③面上部高(UFH),分别从E点Sn点向GSN连线作垂线,反映两垂直线间距。④上唇长(ULL),分别从Sn点和上口点(upper stomion)向Sn-Pos连线作垂线,反映两垂线间距。⑤下唇长(LLL),分别人Mes点和下口点(lower stomion)向Sn-Pos连线作垂线,反映两垂线间距。⑥上唇突度(ULP),UL到Sn-Pos连线之距。⑦下唇突度(LLP),LL到Sn-Pos连线之距。⑧H角,P-UL连线,又名H线(Holdaway线),与NB的交角,代表软组织颏部与唇的位置关系。⑨H线与软组织侧面的关系,包括H线与鼻、鼻唇沟、上唇、下唇颏唇沟、颏部的关系。

7.OSAHS的常测量标志与项目

为了更好地了解病人的阻塞部位,下列各组标志也作为OSAHS的测量项目。

(1)OSAHS的常用骨性和软组织标志点

①舌骨上点(AH),舌骨体最上点。②悬雍垂点(U),悬雍垂点尖端点。③会厌谷点(V),会厌与舌根交点。④舌尖点(T),舌尖嘴前点。⑤舌背顶点(H),舌尖到会厌谷点的最高点。⑥上咽壁点(UPW),PNS-Ba连线与咽喉壁交点。⑦中咽壁点(MPW),U到咽喉壁垂线与咽喉壁交点。⑧下咽壁点(LPW),V到咽后壁垂线与咽喉壁交点。

(2)OSAHS的常用测量角度

①SN-FH,SN与FH的夹角。②PP-MP,上下颌骨平面角。③HF-MP,下颌骨平面角,表示下颌体陡度及面部高度。④OP-FH,咬合面角,表示咬合平面陡度。⑤Ar-Go-Me,下颌张开角。⑥LI-MP,下中切牙轴与MP平面角,表示下前牙倾斜度。⑦U-PP,上中切牙轴与PP平面夹角,表示上前牙倾斜度。

(3)OSAHS常用的线距测量

①ANS-PNS,腭骨长度。②AH-MP,舌骨点至下颌平面的距离。③AH-FH,AH至FH的垂直距离。④AH-cc,AH平行于FH到颈椎前缘的距离。⑤PNS-P(U)(SPL),软腭长度。⑥SPT(SPD),软腭厚度。⑦V-T(TD),舌长。⑧CL,软腭与舌重叠长度。⑨PNSUPW,上咽气道间隙。⑩U-MPW,中咽气道间隙。1○V-LPW,后气道间隙,舌根距咽喉壁最小间隙。

(4)OSAHS的常用面积及比例测量

①TA,舌矢状面积,由V-AH-Go-T-H-V所围成的几何区域。②SPA,软腭矢状面积。③PA,咽矢状面积。④OA,口腔矢状面积,由软硬腭和舌根轮廓线外缘与V-AHGe-T所围成区域。⑤OPA,口、咽腔矢状面积,包括PNS-UPW-V-LPW所围成的面积与OA之和,含SPA。⑥TA/OA,舌占口腔的比例。⑦SPA/PA,软腭占咽腔面积的比例。⑧TA+SPA/OPA,软腭和舌占口、咽腔面积的比例。

(四)头颅侧位片检查主要结果

头颅侧位片检查是正颌外科进行睡眠呼吸障碍手术前必不可少的诊断依据,能反映颅、上颌、下颌、牙以及侧面组织相互结构及相互位置关系,确定骨前移的位置,头颅侧位片通过测量基本能反映阻塞部位、阻塞程度,成本低、操作简单。

OSAHS患者牙颌颅面形态特征为颅底较短且前颅底呈逆时针旋转。上颌长度正常但位置偏后缩,下颌长度较小,∠SNA基本正常,∠SNB显著减小,∠ANB明显增大,下颌及颏部明显后缩。上切牙突度及倾斜度较小,而下切牙突及倾斜度较大,切牙深覆合覆盖大。上颌平面角及上下颌平面角较大,前、后面高比较大。其PAS及P-MPW明显减小,MP-FH增大,说明舌根位置向后下移位。PNS-P软腭长度增长,SPD软腭厚度增宽。

阻塞性睡眠呼吸暂停综合征的上呼吸道形态学特点是,上呼吸道狭窄及睡眠时肌张力下降造成的上气道阻塞。上气道形态学定位诊断包括耳鼻咽喉科检查、纤维内窥镜检查、X线头影测量、CT与MRI和上气道内压测定。

1.耳鼻咽喉科检查

耳鼻咽喉科检查主要包括:

(1)鼻腔检查:鼻腔形态及结构异常,如鼻中隔是否偏曲等。

(2)鼻腔疾患:如肿瘤、息肉、慢性鼻炎、鼻甲肥大等。

(3)口咽部检查:如软腭长度、是否肥厚、扁桃体大小、舌体及舌根是否肥大、舌根淋巴泡是否增生。

(4)喉咽检查:如会厌长短、声带状况。

耳鼻喉科检查主要优点是,简单易行,不需要特殊设备,可发现上气道某些特殊结构异常。

2.内窥镜检查

鼻咽纤维内窥镜检查可动态观察上气道内变化,明确判断阻塞部位是判断阻塞性睡眠呼吸暂停综合征阻塞平面、引起阻塞的解剖因素的较好方法。

Muller氏检查法:1985年A.E Sher首先将纤维内窥镜及Muller氏检查法用于阻塞性睡眠呼吸暂停综合征的术前定位诊断及预测手术后疗效。具体方法为:病人仰卧,将鼻咽纤维内窥镜后退至软腭水平,重复上述动作,观察口咽狭窄情况。

根据在鼻咽纤维内窥镜舌根部位的情况,以会厌谷为标志,将舌扁桃体增生或舌后坠分为三种类型:

(1)轻度:舌根淋巴滤泡轻度增生或舌根轻度后坠,舌根淋巴滤泡增生占会厌谷1/3以下。

(2)中度:舌根淋巴滤泡中度增生或后坠,但舌根淋巴滤泡增生或后坠不超过会厌谷2/3。

(3)重度:舌根淋巴滤泡重度增生或后坠,舌根淋巴滤泡增生或后坠超过会厌谷的2/3或充满会厌谷,挤压会厌后移。

鼻咽纤维内窥镜能清晰观察患者睡眠及清醒时上呼吸道的动态变化及阻塞和狭窄部位,而且能进一步确认阻塞和狭窄的原因,其缺点是不能同时观察多个平面及定量分析。目前认为,鼻咽纤维内窥镜是阻塞性睡眠呼吸暂停综合征定位诊断及判断疗效的较好方法之一。

(张 佐 刘 丽 顾 彬)