钛板对儿童下颌骨生长发育影响的长期随访研究

胡筠 李伟 陈淇 宋福民 汤炜 王杭

口腔疾病研究国家重点实验室 华西口腔医院创伤整形外科（四川大学），成都 610041

下颌骨骨折是儿童颌面部最常发生的骨折[1]。对于开放性、复杂性或已错位愈合的陈旧性等骨折，有必要行手术切开复位坚强内固定术（open reduction and internal f ixation，ORIF）[2]，然而目前对患者植入的钛板是否会影响其生长发育及是否需常规取出的意见不一。Wheeler等[3]认为，术后3～6个月应常规将钛板取出；而Siy等[4]则认为，二次手术的创伤及不良反应可能对患者的生长发育影响更大。本研究针对此临床问题，对下颌骨骨折切开复位钛板钛钉坚强内固定术后，行钛板钛钉取出术和未行钛板钛钉取出术的儿童患者进行长期随访，比较2种方案对患者下颌骨生长发育的影响，以供临床参考。

1 材料和方法

1.1 病例资料

对1994年1月—2010年12月于四川大学华西口腔医院行下颌骨ORIF的儿童患者进行资料回顾，共31例患者符合纳入及排除标准，最终有15例患者参与了回访研究，其中8例未行钛板钛钉取出术（未取钛板组），7例已行钛板钛钉取出术（取钛板组）。本试验获得了四川大学华西口腔医学院伦理委员会的支持，并且患者和家属知情同意。病例的纳入标准：1）患者受伤年龄及取出钛板年龄均小于12岁，回访年龄满16岁；2）有完善的病史记录及影像学资料。排除标准：1）排除有全身系统性疾病、遗传病史、外伤史及颌面部手术史的患者；2）排除存在口呼吸、吮指及偏侧咀嚼等不良习惯的患者；3）排除回访前曾行正畸治疗或面部美容治疗的患者；4）排除植入内固定钛板钛钉后发生感染、排异反应的患者。

1.2 方法

1.2.1 收集病史及病历资料 通过病历及围手术期资料记录患者的受伤原因、骨折部位、类型及其严重程度，并通过手术记录了解手术方案及经过、植入钛板的部位和数量等治疗情况。

1.2.2 术后随访及临床专科检查 询问患者术后恢复情况、颌间牵引和张口训练时间及质量等病史，并进行常规专科检查，记录张口度，采集正侧面照片。

1.2.3 影像学资料分析 拍摄全景片、后前位片及锥形术CT（cone beam CT，CBCT）。使用mimics 10.01软件对患者CBCT数据进行三维重建，在三维重建影像上确定髁顶点（Co）、下颌角点（Go）、颏前点（Pg），测量患者双侧下颌升支高度（a）、下颌体部长度（b）及下颌骨长度（c）（图1）。

图1 影像学测量Fig 1 Radiographic measurement

1.3 统计学分析

采用SPSS 17.0统计软件进行分析，对定量资料数据进行成组设计两样本比较的Wilcoxon秩和检验。

2 结果

2.1 随访结果

15例患者受伤时的平均年龄为8.9（5～12）岁，其中取钛板组平均受伤年龄为8.4（6～10）岁，于术后10.5（7～18）个月取出钛板。所有患者术后平均随访时间为9.4（4～15）年，手术均顺利完成，口颌功能恢复良好，面部外形基本对称，全景片及CT检查所有病例骨折愈合良好，无明显手术并发症。

2.2 专科体检及影像学检查结果

专科体检及影像学检查结果见表1。

表1 专科体检及影像学检查结果Tab 1 The results of oral and radiological examination

15例患者中，14例患者术后复查时的最大张口度大于等于35 mm，仅未取钛板组中有1例患者张口度为30 mm。未取钛板组的8例患者CBCT三维重建影像中，可观察到钛板的表面被新生骨质所包裹（图2）。涉及髁突骨折的病例，不管髁突骨折是采取手术治疗还是保守治疗，CBCT三维重建均可见髁突结构表现异常。未取钛板组的下颌支高度、下颌体长度和下颌骨长度左右侧差值的绝对值略大于取钛板组，但两者之间差异无统计学意义（P＞0.05）。

图2 病例8的CBCT三维重建可见左侧髁突发育异常，下颌骨颏部新生骨质覆盖在钛板钛钉表面Fig 2 3D reconstruction of CBCT of case 8 showed abnormalities in the left mandibular condylar and new bone covered the surface of titanium screws in the mandibular symphysis

3 讨论

儿童颌骨骨折对颌面部的生长发育有很大影响，可能造成患者成年后的面部畸形，因此需要及时正确的处理以及个性化的治疗方案。由于儿童颌面部骨骼更富延展性，在骨折断端移位不明显的情况下，一般采用保守治疗。但是，对于有严重错位的开放性、全面部复杂性及错位愈合的陈旧性等骨折，ORIF仍十分必要[2]。尽管近年出现的可吸收内固定材料越来越成功地应用于儿童下颌骨骨折的治疗中，但是对于复杂性骨折，可吸收材料出现的感染、折断、异物排斥反应以及固定强度不足所造成的错位愈合等并发症的发生率均略高于钛板钛钉固位[5]。到目前为止，仍没有明确的研究结果表明在儿童下颌骨骨折中可吸收内固定材料的固定效果优于金属内固定材料。考虑到经济、可操作性及手术效果等因素，金属内固定材料仍广泛地应用于儿童复杂性下颌骨骨折的治疗中。

植入的金属内固定材料是否会对儿童的生长发育产生干扰，是否需要常规移除，目前仍存在较大争议。由于存在伦理学限制，这方面的研究多集中于动物实验。王一波等[6]使用生长发育期的兔子制作下颌骨骨折模型，并使用钛板钛钉对其进行ORIF，通过术后的长期观察，植入的钛板钛钉并未对实验动物的下颌骨生长发育产生明显影响。也有学者的研究结果相反，Yaremchuk等[7]在动物实验中发现，钛板钛钉对颅面部的生长发育存在影响。由于缺乏对儿童下颌骨骨折术后长期的追踪回访研究，目前还没有一致性的结论表明长期存留的钛板钛钉是否会对儿童下颌骨的生长发育产生限制。本研究针对该问题，对跨越生长发育期的儿童下颌骨骨折进行了长期随访，以便为今后儿童下颌骨骨折临床治疗方案的选择提供较为可靠的临床依据。

由于下颌骨的生长发育过程持续时间较长，其间接触的众多环境因素与自身因素均可对其产生影响，因此本研究制订了严格的患者纳入排除标准，首先筛选出的患者下颌骨骨折发病年龄均在12岁之前，因超过该年龄，下颌骨就几乎发育完成，即使骨折对其生长发育存在干扰也非常有限。制定患者的回访年龄应年满16岁，以保证患者颌面部生长发育基本完成[8]。其次，尽量排除研究中除钛板钛钉存留以外的影响因素，以保证研究结果的真实性及可靠性。再次，采用CBCT数据进行三维重建，在三维空间上对下颌骨进行更加直观精确的测量[9]。由于回访年限跨越较大、人口的流动性较强等原因，部分患者未能全程参与本次回访研究。

本研究结果显示，进入最终研究的15例患者无论在颌面部外形上还是口颌功能上均取得了令人满意的治疗效果。尽管在下颌骨三维测量数据中，存在未取出内固定材料的病例左右侧不对称性略大于已取出内固定材料的病例，但其差异并无统计学意义（P＞0.05），可以将这些偏差看作是个体差异。Lu[10]曾报道，只有当颅面部骨骼的不对称大于3%或3 mm时，临床上才可能辨别出来，因此，只要其差值在可接受范围内，均可认为其为处于客观环境中的个别正常形态。

本研究15例患者中，14例患者术后复查时的最大张口度大于等于35 mm，仅未取出组中有1例患者的张口度为30 mm，根据病史可知，该患者合并左侧髁突囊内骨折行保守治疗，CBCT三维重建可见其髁突改建后形态异常。据此可认为，下颌骨骨折坚强内固定对患者张口度影响较小。在未取钛板组的8例患者中，影像学测量值左右侧之差的绝对值大于3 mm的病例中，多涉及下颌骨髁突骨折，从临床检查及影像学检查结果可以看出，不管髁突骨折是采取手术治疗还是保守治疗，髁突结构均表现异常，说明髁突骨折后髁突形态的自我重塑能力有限。Thorén等[11]研究了24例儿童髁突骨折病例，平均随访时间为4.1年，在这些病例中83%的髁突移位骨折重塑不完全，80%的髁突移位骨折侧的下颌支高度较无移位侧短，因此钛板钛钉等内固定材料并不是髁突骨折后结构异常的主要原因。根据Moss ML的功能基质理论，下颌骨的横向和前后向的生长发育是通过不同区域骨质的吸收和沉积实现的[12]。在这8例患者的CBCT三维重建资料中，可观察到钛板的表面被新生骨质所包裹，说明钛板钛钉的存在并未限制下颌骨新骨的形成。在已取出钛板的7例患者中，影像学检查发现，双侧下颌骨发育不对称的现象依然存在，但基本上都在3 mm以内。根据对患者基本信息以及手术记录情况的综合分析，笔者认为下颌骨骨折发生的部位和类型、手术选择的时机、患者受伤时的年龄以及术后骨折区域的局部血供情况，都可能对患者下颌骨的生长发育情况产生影响。

综上，本研究认为钛板钛钉植入对儿童下颌骨的生长发育无明显影响，鉴于二次手术钛板取出可能造成的二次创伤，不推荐常规取出钛板钛钉等内固定材料。尽管本实验研究的随访时间跨度较长，但是对于髁突结构异常的病例，或许需要更长的随访时间来证实其对颞下颌关节功能的影响，并且由于纳入的病例数较少，无法进行更详尽的统计学分析，今后应争取更多的病例进行研究。

[1]Chapman VM,Fenton LZ,Gao D,et al.Facial fractures in children:unique patterns of injury observed by computed tomography[J].J Comput Assist Tomogr,2009,33(1):70-72.

[2]Εskitascioglu T,Ozyazgan I,Coruh A,et al.Retrospective analysis of two hundred thirty-five pediatric mandibular fracture cases[J].Ann Plast Surg,2009,63(5):522-530.

[3]Wheeler J,Phillips J.Pediatric facial fractures and potential long-term growth disturbances[J].Craniomaxillofac Trauma Reconstr,2011,4(1):43-52.

[4]Siy RW,Brown RH,Koshy JC,et al.General management considerations in pediatric facial fractures[J].J Craniofac Surg,2011,22(4):1190-1195.

[5]Yoshioka I,Igawa K,Nagata J,et al.Comparison of materialrelated complications after bilateral sagittal split mandibular setback surgery:biodegradable versus titanium miniplates[J].J Oral Maxillofac Surg,2012,70(4):919-924.

[6]王一波,何黎升,田磊,等.坚固内固定对兔下颌骨发育影响的实验研究[J].创伤外科杂志,2011,13(3):236-240.

[7]Yaremchuk MJ,Fiala TG,Barker F,et al.The effects of rigid f ixation on craniofacial growth of rhesus monkeys[J].Plast Reconstr Surg,1994,93(1):1-15.

[8]Farkas LG.Anthropometry of the head and face in medicine[M].New York:Εlsevier,1981:89-102.

[9]Gribel BF,Gribel MN,Frazäo DC,et al.Accuracy and reliability of craniometric measurements on lateral cephalometry and 3D measurements on CBCT scans[J].Angle Orthod,2011,81(1):26-35.

[10]Lu KH.Harmonic analysis of the human face[J].Biometrics,1965,21:491-505.

[11]Thorén H,Hallikainen D,Iizuka T,et al.Condylar process fractures in children:a follow-up study of fractures with total dislocation of the condyle from the glenoid fossa[J].J Oral Maxillofac Surg,2001,59(7):768-774.

[12]Moss ML.Functional analysis of human mandibular growth[J].J Prosthet Dent,1960,10(6):1149-1159.