正畸治疗后腭皱稳定性评估：三维数字化模型揭示其在法医鉴定与临床叠加中的可靠性

为解决固定正畸治疗（含拔牙与非拔牙方案）是否影响腭皱形态稳定性的争议，本研究通过CBCT三维数字化模型扫描技术，测量治疗前后腭皱横向长度及皱间距离变化。结果显示腭皱形态维度无显著改变（p>0.05），证实其作为稳定解剖标志在正畸治疗规划和法医鉴定中的可靠性，尤其第一腭皱稳定性最佳。

　　

在法医人类学和口腔正畸学领域，腭皱（palatal rugae）——那些分布于硬腭前三分之一区域、呈不规则不对称分布的黏膜皱襞——长期以来被视为具有高度个体特异性和终生稳定性的解剖标志。它们如同口腔内的"指纹"，在缺乏牙科记录的法医鉴定场景中发挥着关键作用，同时在正畸治疗中作为数字化模型叠加的参考基准。然而，当患者经历固定正畸治疗，特别是涉及拔牙操作的病例时，强大的生物力学力量是否会影响腭部软硬组织，进而改变腭皱的形态特征？这个问题的答案直接关系到腭皱在临床和法医应用中的可靠性。

尽管早期研究普遍支持腭皱的稳定性，但近年来的学术争论逐渐浮出水面。有学者指出，在拔牙矫治涉及整体内收和前牙锚定调整时，机械力可能导致腭皱结构的细微改变；另一些研究则认为这些变化属于生理性变异范围，缺乏临床显著性。方法论差异加剧了这种分歧——从传统石膏模型到二维影像，再到现代三维数字化技术，不同研究手段对形态变化的敏感度存在显著差异。随着高分辨率三维扫描技术的普及，研究者们终于获得了精准量化腭部形态变化的能力，这为解答上述争议提供了技术基础。

正是在这样的背景下，研究人员在《Egyptian Journal of Forensic Sciences》发表了这项开创性研究。他们采用锥形束CT（CBCT）衍生三维数字模型，对50名接受固定正畸治疗的患者（其中25例拔除上颌第一前磨牙，25例非拔牙治疗）进行了前瞻性分析。通过测量治疗前后第一、第二、第三腭皱的横向长度和皱间距离，研究团队首次系统评估了不同正畸治疗方式对腭皱维度完整性的影响。

研究采用的关键技术方法主要包括：使用Planmeca ProMax? 3D Mid Proface CBCT设备进行模型扫描，通过小视野（FOV）设置增强解剖细节；利用Planmeca Romexis?软件处理扫描数据并导出STL格式文件进行数字分析；采用三维正交工作室（3D Ortho Studio）进行模型配准和测量；所有测量由单一校准操作员完成以确保一致性，并通过组内相关系数（ICC>0.89）验证测量可靠性；使用双向重复测量方差分析（ANOVA）和配对t检验进行统计分析。

研究结果呈现了令人信服的数据：

描述性统计与亚组分析显示，拔牙组所有腭皱段落在治疗后均呈现一致但极小的维度增加，其中第三腭皱变化最大（△=0.09±0.03 mm），其次为第二腭皱（△=0.07±0.02 mm）和第一腭皱（△=0.06±0.02 mm）。非拔牙组的变化则更小（第三腭皱：△=0.02±0.01 mm；第二：△=0.04±0.01 mm；第一：△=0.03±0.01 mm）。所有观察到的变化均低于0.2 mm的临床显著性阈值。

皱间距离趋势分析表明，拔牙亚组的R1-R2平均增加0.08 mm，R2-R3增加0.09 mm；非拔牙亚组的平均增加显著更小：R1-R2为0.03 mm，R2-R3为0.04 mm。未发现统计显著的侧向依赖性不对称。

统计分析结果证实，治疗阶段对腭皱横向长度无显著主效应（p>0.05），表明治疗未导致显著的维度变化。治疗类型与腭皱段落间无显著交互作用（p>0.05），说明拔牙与非拔牙方案对特定腭皱的影响无差异。腭皱段落存在显著主效应（p<0.05），验证了腭部架构的段层差异。

性别与双侧比较显示，性别亚组比较未发现任何腭皱维度或皱间距离的显著差异（p>0.05）。双侧比较（左vs右）显示腭皱对治疗的反应对称，两侧均未显示横向长度或距离的优先增加或减少。

测量重复性验证表明，横向腭皱长度的组内相关系数（ICC）为0.92（95% CI：0.87-0.97），皱间距离为0.89（95% CI：0.81-0.94），证实了CBCT基于扫描方法的可靠性。

研究结论与讨论部分强调，这些发现证明了固定正畸治疗后腭皱保持其维度完整性，无论是否涉及拔牙。这确认了它们作为正畸治疗计划和法医应用中稳定解剖标志的可靠性。特别值得注意的是，第一腭皱表现出最高的稳定性，使其成为最可靠的参考点。

研究人员在讨论中深入分析了可能的作用机制：腭皱对正畸干预的韧性可能归因于其纤维状黏膜下锚定结构和前腭区结缔组织的深度与密度。组织学上，腭皱由密集的胶原和弹性纤维组成，嵌入黏膜骨膜中，对外力提供相当抵抗力。与在牙齿移动过程中经历重塑的牙槽区域不同，腭中区承受的应变相对较小，因此保留了如腭皱般的结构特征。

研究还区分了形态稳定性（腭皱固有形状和模式）与位置稳定性（腭皱相对于固定标志的空间位移）的重要概念。本研究测量的是横向线性距离，代表位置变化而非形状变化。因此，"形态学"术语应谨慎解读，因为方法学未评估曲率、轮廓或表面积这些真实形态评估的关键方面。

关于成像技术，虽然CBCT技术提供增强的解剖细节并允许精确的模型扫描，但必须注意通过扫描物理研究模型而非活体患者遵守了合理尽可能低（ALARA）原则。因此，电离辐射的伦理使用未受损害。然而，CBCT有限的软组织对比度对评估体内表面形貌提出挑战。该技术最适合硬组织模型，在为法医应用捕获腭皱模式时可能受益于与表面扫描仪或结构光扫描的集成。

该研究对法医鉴定和临床叠加的参考价值需要进一步阐述。临床上，腭皱作为固定口内标志用于评估治疗进展，特别是当骨骼参考点（如稳定植入物或颅底叠加）不可用时。它们的相对固定性，经本研究和其他研究证实，允许正畸医生使用它们叠加治疗前后数字模型。从法医角度来看，腭皱表现出与指纹相当的唯一性，并在传统牙科记录缺失时用于人类识别。随着数字法医和人工智能的进步，基于腭皱的模式识别获得关注，特别是在软组织降解有限的死后场景中。重要的是，腭皱的数字扫描可从印模或模型获得，无需侵入性或基于辐射的渲染，使该方法即使在资源有限的法医现场设置中也实用。

研究人员同时承认了研究的局限性：仅测量横向长度未涵盖腭皱的完整形态复杂性；样本量虽足够检测组间差异，但可能不足以检测亚阈值变化或患者间变异性；发现的可推广性受窄年龄范围（15-25岁）限制，虽控制了颅面生长，但不代表老年群体或青春期前人群；研究未定义维度变化的临床有意义阈值，这一遗漏未来研究者可通过共识指南或基于临床医生的调查解决。

最终，该研究证实了腭皱在固定正畸治疗后保持位置稳定性，在拔牙和非拔牙组间横向或皱间维度未观察到的统计显著差异。这些发现支持它们作为数字临床工作流中正畸模型叠加的稳定口内标志的使用。虽然结果表明解剖一致性，但它们仅反映线性位置测量，并不验证成像系统或法医识别过程。未来研究应探索三维形态分析、年龄相关腭皱动力学和基于人口的法医验证，以扩展这些发现的范围和适用性。