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下颌角区域应用解剖及相关三维重建测量研究

王竞鹏  
【摘要】: 研究背景 东方人面部轮廓传统审美标准为“瓜子脸”、“鹅蛋脸”的脸型,面下部轮廓是影响面部整体轮廓重要因素之一。如果下颌角肥大、面下部过宽,就会被视为难看的方形脸或上窄下宽的梯形脸,从而失去东方女性特有的温柔、秀美的气质。随着人们生活水平提高和审美意识的增强,要求通过下颌角肥大整形手术改变面下部轮廓的求美者日益增多。此类手术已经成为面部整形美容手术中的重要手术之一。 下颌角肥大(prominent mandibular angle or mandibular angle hypertrophy)这一概念是由Baek等人于1989年提出。下颌角肥大的病因目前仍不完全清楚,但其病理改变,即为下颌骨的生长发育异常和(或)咬肌的肥厚,目前为大多数人所接受。东方人以下颌骨的生长发育异常为多见。人体面部是强调和谐统一的,而在整个面部轮廓中,诊断下颌角肥大是一个综合性因素考虑的结果,并且受不同人种、不同文化背景等影响,因此下颌角肥大的诊断目前还没有统一的标准。利用影像学等手段,国内、外医生和学者在下颌角肥大诊断方面做了大量的研究工作,并提出各自认为较为合理的诊断标准。王侠等对下颌角X线侧位片作过统计,认为角度110°即可诊断。陶宏炜等认为正面下颌角宽度等于或大于颧骨宽度即可诊断,下颌角120°也可诊断。胡静等根据下颌角肥大的X线片认为下颌角肥大诊断标准主要包括:(1)下颌角部肥大。(2)下颌平面角(MP.FH夹角)小于正常。(3)在侧位X线片上,下颌角开张度变小。(4)面下1/3高度过短。(5)非对称性改变。周智等根据大量的汉族人干性头颅测量结果,认为面颌宽比(面中宽/下颌宽)男女相对集中在1.33左右,面颌宽比可作为男女下颌角肥大通用的诊断标准之一。李慧超等通过对下颌角肥大女性的颅面三维测量提出一个供临床参考的关于下颌角肥大的三维测量诊断标准:①下颌角间距与全面高比值大于0.8;②下颌角角度小于120°;③∠GoMeGo大于65°;④下颌角间距大于95mm;⑤下颌骨升支长度大于57mm;⑥下颌骨体部长度大于82mm,Ⅶ角区最大宽度大于35mm。将三维测量上具备第一条标准并符合其它任意两条标准者定义为下颌角肥大。对于下颌角肥大的分型,国内外学者也有各自的观点。Kim等将下颌角肥大分为4型:(1)轻度肥大型:面型不方,但从侧面观察可见下颌角角度变小;(2)中度肥大型:下颌角明显外展突出;(3)重度肥大型:下颌角明显外展突出并伴咬肌肥大;(4)复合型:下颌角明显外展突出伴下颏畸形。 下颌角肥大的分类及手术方案的选择:李慧超等根据肥大下颌角的形态和他们的临床工作经验将下颌角肥大分类为:Ⅰ类—外翻型:手术方案首选下颌角截骨整形术;Ⅱ类—后下突出型:手术方案首选下颌角截骨整形术;Ⅲ类—内收型:手术方案首选下颌角截骨整形术或下颌骨外板去除术;Ⅳ类—下颌角肥大伴小颏畸形:选择下颌角截骨整形术或下颌骨外板去除术,同时行颏部水平截骨颏成形术或人工合成材料隆颏术;Ⅴ类—下颌角肥大伴有咬肌肥厚:选择下颌角截骨整形术或下颌骨外板去除术,术后根据咬肌萎缩情况决定是否需要行咬肌肉毒素注射术;Ⅵ类—轻型:手术方案首选下颌骨外板去除术。 随着研究的深入和临床相关手术的开展,近年来在手术术式的选择、并发症的处理等方面都有进一步的认识和提高。下颌角肥大整形术在我国已经成为面部整形美容手术中重要的手术项目。随着此类手术的不断开展,严重的手术并发症也不断出现。严重的手术并发症中以下颌角区域主要血管、面神经分支的损伤为最常见,原因多为下颌角区域的主要血管、神经解剖结构的认识不足,对于这些重要解剖结构的保护不到位所致。由于缺乏对于面部整体轮廓的认识,造成截骨量过多或不足,从而使面部比例关系失调。由于对于影响下颌骨轮廓的解剖结构认识不足,从而不能很好的解决正面和侧面的轮廓流畅问题,手术效果欠佳。如第二下颌角、双侧不对称、正面宽度缩窄量不够或过度、侧面轮廓不流畅、“马脸”畸形等。这些并发症都在某种程度上制约此类手术的进一步开展,增加了医生和求美者之间的纠纷几率。 目的和意义 通过本课题的研究,进一步认识下颌角区域解剖结构特征,探讨正常成年女性头面部骨性轮廓正面的比例关系,下颌角相关角度及其与下颌角间宽(面下宽)相关性,明确影响下颌骨轮廓的解剖结构及对其进行三维重建相关测量,完善下颌角肥大的相关诊断标准,提出较为合理的预防手术并发症的注意事项和方法。本课题从下颌角区域应用解剖和下颌角相关三维重建测量两方面进行相关研究,研究结果将为减少和预防手术并发症,提高手术安全性和有效性提供解剖依据和理论基础,并为进一步提高手术效果提供帮助。 方法 1.1下颌角区域应用解剖学研究 1.1.1下颌角区域解剖层次观察 选取经福尔马林溶液固定、红色乳胶颈总动脉灌注的成人头颅标本10例(男7例,女3例),共20侧,逐层解剖,详细观察下颌角区域从浅入深的解剖层次。 1.1.2下颌角区域主要血管的应用解剖 选取经福尔马林溶液固定、红色乳胶颈总动脉灌注的成人头颅标本10例(男7例,女3例),共20侧,逐层解剖,确定下颌角点:下颌角最向下、最向后、最突出点为下颌角测量点。进行大体和显微解剖与观察测量。观察面动脉、面静脉、下颌后静脉的走行特点;测量面动脉、面静脉、下颌后静脉各自与下颌角点的位置关系。 1.1.3下颌角区域主要神经的应用解剖 选取经福尔马林溶液固定、红色乳胶颈总动脉灌注的成人头颅标本10例(男7例,女3例),共20侧,逐层解剖,确定下颌角点:下颌角最向下、最向后、最突出点为下颌角测量点。进行大体和显微解剖与观察测量。观察面神经下颌缘支、面神经颈支走行和分支特点,测量面神经下颌缘支、面神经颈支出腮腺处与下颌角点的位置关系,测量和观察面神经下颌缘支与下颌骨下缘的位置关系等。 1.1.4下颌管与下颌角、下颌骨下缘(或下颌骨升支后缘)的位置关系 选取经福尔马林溶液固定、红色乳胶颈总动脉灌注的成人头颅标本10例(男7例,女3例),共20侧,逐层解剖,确定下颌角点:下颌角最向下、最向后、最突出点为下颌角测量点。将下颌骨表面结构从骨膜剥除,以下颌角点和第三磨牙为主要标志点做标志线。各标志线为A:第三磨牙外侧至下颌骨升支后缘的垂线。B:第三磨牙外侧至下颌角点连线。C:第三磨牙外侧至下颌骨下缘的垂线。D、E:线C和线F之间三等分,分别设定标志线为D、E。F:过颏孔后缘至下颌骨下缘的垂线。沿各标志线锯开下颌骨,测量各横断截面上下颌管下缘与下颌角、下颌骨下缘(或下颌骨升支后缘)的距离,观察下颌管与下颌骨内外侧骨板的位置关系。 1.2下颌角相关螺旋CT三维重建测量研究 1.2.1头面部骨性轮廓正面比例测量 随机选取符合实验要求的60例成年女性(20岁-50岁)头颅螺旋CT数据,以DICOM格式导入mimics软件进行三维重建,在三维重建图像上就头面部骨性轮廓正面比例相关的7个测量项目进行测量,并计算相关比例。 1.2.2下颌角相关角度测量 随机选取符合实验要求的60例成年女性(20岁-50岁)头颅螺旋CT数据,以DICOM格式导入mimics软件进行三维重建,在三维重建图像上就下颌角相关角度的8个测量项目进行测量。通过SPSS13.0软件分析各角度之间的相关性以及相关角度与下颌角间宽(面下宽)的相关性。 1.2.3影响下颌骨轮廓解剖结构三维重建测量 随机选取符合实验要求的60例成年女性(20岁-50岁)头颅螺旋CT数据,以DICOM格式导入mimics软件进行三维重建,在三维重建图像上就影响下颌骨轮廓(正面、侧面)的四个区域(下颌骨升支后缘区、下颌角区、下颌骨下缘区、斜线区)分别定点,A点:下颌骨升支后缘区与下颌角区过渡点上2cm(沿下颌骨升支后缘方向);B点:下颌骨升支后缘区与下颌角区过渡点上1cm(沿下颌骨升支后缘方向);C点:下颌骨升支后缘区与下颌角区过渡点;D点:下颌角点;E点:下颌角区与下颌骨下缘过渡点;F点:下颌角区与下颌骨下缘区过渡点前lcm(沿下颌骨下缘方向);G点:下颌角区与下颌骨下缘区过渡点前2cm(沿下颌骨下缘方向);H点:斜线与下颌骨下缘相融合点;Ⅰ点:斜线与下颌骨下缘相融合点前1cm(沿下颌骨下缘方向);J点:斜线与下颌骨体融合点;K点:H点与J点的中点(沿斜线方向)。测量各点下颌骨的厚度及下颌骨外板的骨质厚度。数据合并统计得到影响下颌骨轮廓的四个区域的下颌骨平均厚度、下颌骨外板平均厚度。 1.3统计学处理 将测量结果输入SPSS13.0软件,首先Kolomogorov-Smirnov正态分布假设检验,证实所得各项测量指标的计量数据符合正态分布,然后计算结果的平均值、标准差,分析头面部轮廓比例关系、下颌角相关角度及下颌角间宽(面下宽)之间的线性相关性。左右侧数据进行配对t检验,若P0.05表示无显著性差异;若P0.05表示存在显著性差异。 1.4面下部轮廓整形术术式的回顾性分析 以我院行面下部轮廓整形术患者95例为研究对象。在全面检查的基础上结合下颌角肥大诊断标准等对患者面下部轮廓情况进行分类,并根据分类选择手术方法。 结果 2.1下颌角区域的解剖层次特点 解剖层次由浅入深依次是皮肤、皮下脂肪、SMAS筋膜及颈阔肌、包裹腮腺、咬肌的腮腺咬肌筋膜、咬肌、下颌骨骨膜。在皮肤、SMAS筋膜及颈阔肌和腮腺咬肌筋膜之间可观察到宽大的颈阔肌耳韧带、篱笆状咬肌皮肤韧带。面动脉、面静脉、下颌后静脉、面神经下颌缘支、面神经颈支位于同一解剖层次,此层次位于腮腺咬肌筋膜之下。 2.2下颌角区域重要血管的应用解剖特点 面动脉起自颈外动脉的前壁,经茎突舌骨肌、二腹肌后腹和舌下神经的深面,至颏下三角,经下颌下腺后上方的面神经沟后,至咬肌附着前缘处,绕下颌体下缘至面部。在下颌体下缘处面静脉与面动脉伴行,80%(16侧)的面动脉位于面静脉的前方,20%(4侧)的面动脉位于面静脉的前深方。面静脉在颌下区走向外下与下颌后静脉汇合成面总静脉。平下颌骨下缘处,面动、静脉位置表浅,浅面有面神经下颌缘支、颈阔肌、薄层皮下脂肪、皮肤;深面紧贴下颌骨骨膜。面动脉跨过下颌骨下缘处与下颌角点的距离为(30.06±4.25)mm、面静脉跨过下颌骨下缘处与下颌角点的距离(沿下颌骨下缘方向)为(27.55±4.02)mm。 下颌后静脉由颞浅静脉和上颌静脉于下颌骨颈的后方汇合而成,穿入腮腺,在外耳门前方下行于颈外动脉的浅面。下颌后静脉与面神经或其主要分支近于十字形交叉,它们之间很少有腮腺组织分隔,多直接相贴。下颌后静脉与下颌骨升支后缘几乎平行走形,此处管壁较薄,管径较粗,仅隔骨膜或薄层腮腺组织与下颌骨升支后缘相贴。穿出腮腺下极后,分为前后两支16侧(占80%);前支行向前下注入面静脉,后支与耳后静脉汇合成颈外静脉。4侧(占20%)不分前后支直接和面静脉汇合成颈外静脉。下颌后静脉与下颌角的关系分为2种类型:①紧密结合型:下颌后静脉及其属支形成的弧形结构与下颌角紧密相贴,距离较近8侧占40%;②松散结合型:下颌后静脉及其属支形成的弧形结构与下颌角有一定距离12侧占60%。观察发现下颌角越往后下突出,下颌后静脉与下颌角距离越近。下颌后静脉与下颌骨升支后缘水平距离为(3.00±0.56)mm、下颌后静脉与下颌角点水平距离为(12.20±1.09)mm。 2.3下颌角区域重要神经的应用解剖特点 面神经下颌缘支为1-2支,多为1支,从面神经的面颈干发起后,均经过下颌角上方和咬肌后缘处,位置较为恒定。下颌缘支自腮腺浅出后的行径大体为走行于咬肌筋膜内,在咬肌前缘跨过面动脉、面静脉,此位置比较恒定,未发现不与面动脉交叉的情况;最后分支支配颈阔肌、降口角肌、降下唇肌、颏肌。下颌缘支出腮腺位置距离下颌角点为(10.36±0.41)mm,下颌缘支出腮腺后与下颌骨下缘的位置关系可分为三种情况:①平行走行于下颌骨下缘之上,距下颌骨下缘(6.84±0.70)mm,12侧占60%,在咬肌前缘几乎平行与面动脉交叉;②大致平下颌骨下缘,相当于下颌骨下缘与颌下腺之间的沟内行走,6侧占30%,在咬肌前缘斜向上与面动脉交叉;③呈弓状行走于下颌骨下缘以下,最低不超过1.2cm,2侧占10%,在咬肌前缘斜向上与面动脉交叉。面神经下颌缘支与面动脉交叉情况可分为三种:①下颌缘支位于面动脉浅面者16侧占80%;②位于深面者2侧占10%;③下颌缘支分两支经其浅面或深面夹持或环抱面动脉,然后合成1支,2侧占10%。观察还发现4侧占20%面神经下颌缘支与面神经下颊支存在吻合现象。面神经下颌缘支跨越面动脉位置与下颌骨下缘的距离(6.93±0.42)mm。 面神经颈支为面颈干的终末支,由腮腺下缘穿出,行经下颌角点后方(9.92±0.40)mm,在颈阔肌深面行向前下方,分支支配颈阔肌。2.4下颌管走行特点及其与下颌角、下颌骨下缘(或下颌骨升支后缘)位置关系 以下颌角点和第三磨牙为主要标志点做标志线。下颌管在各下颌骨标志线截面上下颌管下缘到下颌角、下颌骨下缘(或下颌骨升支后缘)距离分别为A:(14.52±1.21)mm;B:(16.64±0.88)mm;C:(14.14±1.00)mm;D:(12.03±0.91)mm;E:(10.26±0.98)mm;F:(15.22±1.29)mm。观察下颌管与下颌骨内外侧骨板的位置关系发现:下颌管的全长走行几乎全是紧贴着舌侧骨板前行,愈近下颌后部贴附舌侧骨板愈紧。 2.5头面部骨性轮廓正面比例的三维重建测量 三维重建图像上测量头面部骨性轮廓正面比例相关数据,颅骨最大宽:(145.13±2.95)m;面宽(颧点间宽):(133.77±4.52)mm;下颌角间宽(下面宽):(97.18±2.38)mm;颅骨最大宽/面宽(颧点间宽):1.09±0.02;面宽(颧点间宽)/下颌角间宽(下面宽):1.38±0.03;颅骨最大宽/下颌角间宽(下面宽):1.49±0.03。颅顶点-鼻根点:(105.40±3.10)mm;鼻根点-上齿龈前点(上面高):(69.00±2.95)mm;上齿龈前点-颏下点:(46.58±1.97)mm;鼻根点-颏下点(全面高):(111.49±4.17)mm;颅顶点-鼻根点/鼻根点-上齿龈前点(上面高):1.53±0.03;鼻根点-上齿龈前点(上面高)/上齿龈前点-颏下点:1.48±0.07;颅顶点-鼻根点/上齿龈前点-颏下点:2.27±0.09;鼻根点-上齿龈前点(上面高)/鼻根点-颏下点(全面高):0.62±0.02;上齿龈前点-颏下点/鼻根点-颏下点(全面高):0.42±0.02;颅顶点-鼻根点/鼻根点-颏下点(全面高):0.95±0.02。颅骨最大宽/颅顶点-鼻根点:1.38±0.05;面宽(颧点间宽)/鼻根点-上齿龈前点(上面高):1.94±0.10;下面宽(下颌角间宽)/上齿龈前点-颏下点:2.09±0.10。 2.6下颌角相关角度的三维重建测量 三维重建图像上测量下颌角相关角度,下颌角(左):(124.10±4.03)度;下颌角(右):(124.46±4.22)度;下颌仰角(左):(25.42±2.17)度;下颌仰角(右):(25.61±2.28)度;下颌角外翻角(左):(9.23±7.72)度;下颌角外翻角(右):(9.47±8.03)度;下颌夹角:(77.32±2.34)度;下颌切线角:(105.53±1.79)度。 下颌角相关角度及其与下颌角间宽(下面宽)之间的线性相关性分析:下颌角外翻角、下颌夹角、下颌切线角、下颌角间宽四个指标之间存在显著性正相关,r值范围(0.617-0.976),(P0.01)。 下颌角角度与下颌角间宽、下颌夹角、下颌角外翻角、下颌切线角并无显著性相关(P=0.048,P=0.019,P=0.184,P=0.019)。下颌仰角与下颌角间宽、下颌夹角、下颌角外翻角、下颌切线角并无显著性相关(P=0.303,P=0.143,P=0.709,P=0.095)。下颌角角度与下颌仰角呈显著正相关(r=0.884,P=0.000)。 2.7影响下颌骨轮廓解剖结构的三维重建测量 三维重建图像上测量影响下颌骨轮廓各因素点:对各点分别测量下颌骨厚度和下颌骨外板厚度,左、右侧测量合并均值结果分别为A点:(7.20±0.64)mm、(3.32±0.36)mm;B点:(6.58±0.66)mm、(2.85±0.34)mm;C点(7.10±0.65)mm、(3.21±0.39)mm;E点:(7.52±0.79)mm、(3.35±0.38)mm;F点:(9.83±0.94)mm、(3.62±0.33)mm;G点:(12.72±1.01)mm、(4.54±0.37)mm;H点:(12.33±0.94)mm、(4.32±0.39)mm;Ⅰ点:(11.29±0.99)mm、(4.01±0.39);D点下颌骨厚度:(6.66±0.85)mm、;下颌骨外板厚度J点:(6.34±0.47)mm;K点:(5.31±0.46)mm。 2.8面下部轮廓整形术术式的回顾分析 通过术前分类选择合适、综合的手术方法进行面下部轮廓整形术。以双侧下颌角肥大整形术为主,结合其他手术方式重塑面下部轮廓,临床效果满意。 结论 本课题通过对下颌角区域应用解剖的研究,探讨下颌角肥大整形术安全操作范围以及较为安全的截骨区域;通过螺旋CT三维重建的下颌角相关测量研究,探讨正常成年女性头面部骨性轮廓正面的和谐比例关系,下颌角相关角度以及下颌角间宽(面下宽)之间的相互关系,明确影响下颌骨轮廓的解剖因素及相关下颌骨厚度和下颌骨外板厚度。本课题从下颌角区域应用解剖和三维重建测量两方面入手研究,其结果将为提高下颌角肥大整形手术的安全性,如减少出血、神经损伤、下牙槽血管神经束损伤等并发症的发生;提高下颌角肥大整形手术的效果,如减少双侧不对称、第二下颌角、“马脸”畸形、截骨量过多或过少、缩窄量不足或过度等影响手术效果的并发症的发生;完善下颌角肥大临床的三维诊断标准等方面提供解剖依据和理论基础。对我院行面下部轮廓整形术手术方法进行回顾性分析。通过术前分类选择合适、综合的手术方法进行面下部轮廓整形术,取得良好的手术效果。说明通过术前对患者面下部轮廓情况进行分类,选择合适、综合的手术方法,将有利于提高手术效果。 本课题主要的创新之处在于:①针对临床下颌角肥大整形手术的出血、面神经分支损伤、下牙槽血管神经束损伤等严重并发症问题,我们对下颌角区域应用解剖进行研究,并且紧密以下颌角为中心,观察测量下颌角区域主要血管、神经及下颌管与下颌角、下颌骨下缘(或下颌骨升值后缘)的位置关系。以期为下颌角肥大整形手术安全操作区域、安全截骨范围提供解剖依据,避免上述重要结构的损伤,提高下颌角肥大整形手术的安全性。②我们将mimics软件用于标本的三维重建测量,该软件具有安装方便、要求电脑配置不高、重建和测量精度高并配有多种测量工具、很容易为临床医生掌握等优点。③通过螺旋CT三维重建测量头面部骨性轮廓正面横向、纵向、纵横向等比例,比以往研究更详细的探讨头面部骨性轮廓正面比例关系。以期发现某些横向、纵向以及纵横向比例的规律。④通过三维重建测量下颌角相关角度及对各相关角度进行统计学分析,明确下颌角各相关角度及其与下颌角间宽(面下宽)之间的相互关系。⑤通过三维重建测量和观察,明确影响下颌骨正面、侧面轮廓的主要解剖因素并对这些因素通过定点方式进行下颌骨厚度、下颌骨外板厚度的测量。为临床下颌角肥大整形手术的截骨和下颌骨外板处理等操作提供依据,为医生术前设计和术后评估手术效果提供理论基础。 综上所述,本课题的研究结果,将在一定程度上为减少下颌角肥大整形手术并发症,提高手术安全性起到积极作用;为全面认识正常成年女性头面部骨性轮廓正面比例提供帮助,为丰富下颌角肥大临床诊断,完善手术效果,提高手术满意度等方面提供理论支持。


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