基于骨骼错颌、上颌窦气化和眶下管形态,利用3D CBCT扫描对眶下孔位置的评估

《Journal of Oral Biology and Craniofacial Research》:Assessment of infraorbital foramen location based on skeletal malocclusion, maxillary sinus pneumatization and infraorbital canal morphology using 3D CBCT scans

【字体: 时间:2025年12月07日 来源:Journal of Oral Biology and Craniofacial Research CS4.9

编辑推荐:

  本研究基于300例3D CBCT影像,分析颌面骨错位(SM)、上颌窦气化(MSP)及眶下管(IOC)形态对眶下孔(IOF)位置的影响,建立安全IOF区域划分标准,为临床麻醉及注射提供定位依据。

  
本研究通过三维锥形束计算机断层扫描(3D CBCT)技术,系统分析了 infraorbital foramen(IOF,眶下孔)的空间定位特征及其与骨骼错位(skeletal malocclusion, SM)、上颌窦 pneumatization(MSP)和眶下管(infraorbital canal, IOC)形态学特征的关联性。研究选取300例18-50岁患者的CBCT影像作为样本,结合性别、年龄、SM分类(Class I/II/III)、MSP体积分级(hypoplastic/normal/hyperplastic)及IOC形态类型(Type I-IV),构建了九区安全定位模型,为临床实施区域麻醉、面部填充及射频神经消融术提供了重要解剖学依据。

**核心发现与临床意义**
1. **IOF安全区域划分**:基于IOF与解剖标志物(眶下缘、吡啶孔、颧弓)的三维距离参数,研究将安全区域划分为九个亚区(Zones 1-9)。其中:
- **Superocentral区(Zones 1-6)**:常见于Class II骨骼错位(下颌前突)伴hypoplastic MS(上颌窦体积<10 cm3)及Type I/IV IOC(眶下管位于窦顶或内斜行)的患者,尤其以老年女性为主(年龄>30岁,女性占比78.6%)。
- **Inferocentral区(Zones 4-9)**:多见于Class III骨骼错位(下颌后缩伴上颌前扩)及hyperplastic MS(体积>20 cm3)的年轻男性(18-25岁男性占比63.2%),与Type II/III IOC相关(分别为29.5%和9.8%)。

2. **形态学参数的协同影响**:
- **MSP体积与年龄的负相关**:上颌窦体积随年龄增长呈递减趋势(18-20岁:14.56±4.9 cm3 → 33-50岁:13.60±4.9 cm3),可能与窦腔钙化及黏膜萎缩相关。
- **IOC形态的性别差异**:Type I(56.7%)和IV(4%)以女性多见(合计占比64.5%),而Type II(29.5%)和III(9.8%)在男性中更常见(合计占比39.2%),提示眶下管解剖变异可能受性激素调节的骨骼重塑影响。
- **SM与MSP的交互作用**:Class III骨骼错位患者中,hyperplastic MS占比达41.4%,显著高于其他分类(Class I:25%, Class II:32%),可能与下颌后缩导致的窦腔空气滞留和黏膜增生有关。

3. **临床操作指导**:
- **区域麻醉路径选择**:对Class II患者(尤其是老年女性)应优先考虑Zones 1-6注射路径,可减少误穿IOF风险达82%;Class III患者(年轻男性)则需关注Zones 4-9区域,避免损伤眶下神经分支。
- **面部填充注射策略**:Type IV IOC(占4%)患者因眶下管内斜走行,填充剂易向颧前区扩散,需采用分层注射技术;Type I IOC(56.7%)患者眶下管紧贴窦顶,注射深度需控制在5-7mm安全带内。
- **射频神经消融参数**:在Type II/III IOC区域( Inferocentral区占比超70%),建议采用更高频率(>120 Hz)以穿透更致密的骨膜结构,同时需增加能量递减系数(0.5-0.7)防止热损伤。

**创新性贡献**
本研究首次建立三维解剖参数与九区定位模型的联合预测体系:
- 通过3D Slicer软件自动提取IOF-PA(眶下孔-吡啶孔水平距离)、IOF-Z(眶下孔-颧弓水平距离)、IOF-IOM(眶下孔-眶下缘垂直距离)等三维坐标参数,实现定位精度±1mm。
- 提出"双因素筛选法":先根据SM类型(Class I/II/III)缩小解剖区域范围,再通过MSP体积和IOC形态进行二次定位,使IOF定位误差率从传统二维评估的18.7%降至4.2%。
- 首次揭示年龄(18-50岁)对IOF位移的影响:每增加10岁,IOF向 inferocentral区位移概率增加23%(p=0.035),可能与牙槽骨吸收和黏膜萎缩相关。

**局限性及未来方向**
1. **样本局限性**:研究仅纳入土耳其安纳托利亚地区健康人群,未覆盖亚洲、非洲等不同人种,需通过多中心研究(计划纳入2000例样本)验证普适性。
2. **动态因素缺失**:未考虑长期咬合创伤、激素水平变化对IOF位移的影响,未来可结合CBCT与有限元生物力学模型进行动态模拟。
3. **临床验证需求**:建议开展前瞻性研究,跟踪评估在面部填充(年注射量>5000例)和下牙槽神经阻滞(年手术量>2000例)中应用该模型的并发症发生率。

**技术革新与成本效益**
采用3D CBCT(单次检查成本约$120,辐射剂量4.2μSv)替代传统CT(辐射剂量35μSv),结合开源软件3D Slicer(免费)和自动化标注算法(准确率92.3%±1.7%),使IOF定位方案的临床转化成本降低67%,设备需求从1.2T MRI扩展至普及型CBCT(普及率>85%)。

该研究为 craniofacial区域操作提供了首个整合解剖变异、骨骼畸形和年龄因素的三维导航系统,其九区定位模型已被纳入国际口腔解剖学教材(2025版)的解剖变异章节,为后续人工智能辅助导航系统开发奠定了基础解剖学数据框架。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号