锥形束CT分析上颌窦与上颌牙的解剖关系

高筱萌，高清平，耿坤，伍艺伟，扶琼瑶，吴莉玲

（1.中南大学口腔医学院，湖南 长沙 410078；2.中南大学湘雅医院口腔医学中心，湖南 长沙 410008）

上颌窦是位于上颌体内的锥形腔隙，可分为尖、基底部、前、后、上、下壁；窦腔大小不等，左、右侧可不对称。锥形束计算机断层扫描（cone beam computed tomography，CBCT）自20世纪末由意大利和日本学者研发以来，我国各口腔医学院校以及专科口腔医院逐步广泛引进。利用CBCT对上颌窦的解剖形态研究，对于评估上颌窦炎症来源和上颌牙牙根根尖手术入路、风险，上颌窦提升术，牙种植术等具有重要指导意义[1-5]。本实验利用CBCT及INVIVO 5评估上颌牙与上颌窦的毗邻情况、上颌窦下壁窦分隔情况、上颌窦最低点以及上颌窦形状、是否对称，从而获得正常人上颌窦解剖形态的共性以及个体差异性，以指导口腔外科、修复科、牙体牙髓科相关疾病的诊断和手术治疗。

1　资料与方法

1.1　资料及纳入标准

选取2015年1月-2016年6月于中南大学湘雅医院口腔医学中心摄片169例汉族人CBCT影像资料。其中，男84例，女85例；年龄18～70岁，平均44岁。参照中国现代年龄分段将实验人群分为3组：青年组（18～40岁）97例，中年组（41～65岁）56例，老年组（66～70岁）16例。研究对象均符合以下标准：上颌牙（含上颌第3磨牙）无缺失，上颌牙无修复体及金属充填物，上颌牙槽嵴吸收在根长1/3以内，上颌窦黏膜无明显增厚及可视病变。

1.2　仪器与设备

采用CBCT机（德国卡瓦公司）进行扫描。扫描参数：可视范围20 cm×19 cm，管电压120 kV，管电流37.07 mA，曝光时间26.9 s。扫描完成后图像进行三维重建，层厚0.25 mm，最终数据以DICOM 3.0格式输出保存。数据处理软件：eXam Vision。患者拍摄体位：患者端坐于扫描架内，眶耳平面平行于地面，后牙轻咬于牙尖交错位，平面及正中矢状面与光标重叠。扫描范围：上下颌全牙列。所有拍摄均由湘雅医院口腔放射科同一名专业技师完成。对扫描的影像用系统自带软件及INVIVO5进行三维重建和矢状层面与冠状层面分析。间隔20 d后随机选取20例进行重测。

1.3　方法

1.3.1上颌窦下壁覆盖牙位 在全景平面上观测上颌窦下壁覆盖上颌牙牙根情况，见图1。

图1　上颌窦覆盖上颌牙牙根情况

1.3.2上颌窦窦分隔的观测及位置观测上颌窦窦分隔取INVIVO5 ArchSection界面，根据SHEN[6]的分类，上颌窦窦分隔位置的分类可以分为前部（第2前磨牙的远中面至近中）、中部（第2磨牙的远中面至第2前磨牙的远中面）、后部（第2磨牙的远中面至远中），见图2。

1.3.3上颌窦最低点的观测当患者按上述体位正坐时，在Superimposition界面的水平面上找到上颌窦最低点所在位置，调动不同层面观察最低点所对应牙位，见图3。

1.3.4上颌窦冠状面形状及是否对称在INVIVO5 Section界面，经过双侧眶下孔下缘做一水平面，观测上颌窦水平面形状。并调动不同层面观测两侧上颌窦是否对称，见图4。

1.4　统计学方法

使用SPSS20.0软件进行数据分析，采用秩和检验，P＜0.05为差异有统计学意义，3组之间比较有统计学意义则进行χ2检验，检验水准α'=0.0167。

图2　上颌窦窦分隔及位置

图3　上颌窦最低点

图4　上颌窦水平面形状及对称情况

2　结果

2.1　测量者内信度检验结果

20例样本由2名观察员在间隔20 d分别测量，各组数据ICC值均在0.9以上。

2.2　上颌窦下壁覆盖上颌牙牙根情况

338个上颌窦中有196个（57.99%）上颌窦下壁从前向后覆盖第2前磨牙至第3磨牙牙根，8个上颌窦（2.37%）下壁盖过尖牙至第3磨牙牙根（见表1）。性别比较差异无统计学意义（P＞0.05）。不同性别的左侧上颌窦下壁覆盖上颌牙根尖位置与年龄有关，3个年龄组左侧上颌窦下壁覆盖上颌牙根尖位置中位数不全相同，差异有统计学意义（P＜0.05）（见表2）。青年 VS中年（Z男=-1.844，P=0.065；Z女=-1.598，P=0.110）， 青 年 VS老 年（Z男=-2.413，P=0.012；Z女=-2.806，P=0.005），中年 VS老年（Z男=-1.252，P=0.210；Z女=-1.234，P=0.217）,青年左侧上颌窦下壁覆盖牙位比老年左侧上颌窦下壁覆盖牙位靠前，差异有统计学意义。

表1　338个上颌窦下壁前界对应上颌牙牙根情况

2.3　上颌窦窦分隔的发生率及发生位置

在169例患者中，上颌窦下壁有窦分隔36例，只有左侧上颌窦有且只有1个窦分隔的有8例（4.73%），只有右侧上颌窦有且只有1个窦分隔的有8例（4.73%），左右两侧都各有1个窦分隔的有19例（11.24%），左侧有2个窦分隔、右侧有1个窦分隔的患者1例（0.49%）。在338个上颌窦中，11个上颌窦窦分隔位于前部（3.25%），28个上颌窦窦分隔位于中部（8.28%），17个上颌窦窦分隔位于后部（5.03%），窦分隔总发生率为16.57%。由于上颌窦窦分隔在本研究中发生率较低，未比较其与年龄性别的关系。

2.4　上颌窦最低点位于上颌牙牙位情况

在338个上颌窦中，190个上颌窦的最低点位于上颌6牙根方向（56.21%）（见表3）。性别差异无统计学意义（P＞0.05）。左侧上颌窦不同性别的青年、中年、老年3个年龄组的上颌窦下壁最低点位置中位数不全相同，差异有统计学意义，男性右侧上颌窦青年、中年、老年3个年龄组的上颌窦下壁最低点位置中位数不全相同，差异有统计学意义（见表4），故做两两比较。男性青年与中年上颌窦下壁最低点差异有统计学意义（P＜0.01），女性青年与中年左侧上颌窦下壁最低点差异有统计学意义（P＜0.01），青年左侧上颌窦最低点覆盖牙位与老年左侧上颌窦之间差异有统计学意义（P男=0.005，P女=0.000）（见表 5）。

2.5　上颌窦水平横截面形状

上颌窦水平面以类三角形居多，共250例，占73.96%，半月形61例，占18.05%，卵圆形27例，占7.99%。其中性别、年龄无统计学差异（P＞0.05）。

2.6　左右上颌窦对称情况

144例上颌窦左右双侧对称（85.21%），25例左右上颌窦不对称（14.79%）。性别、年龄差异无统计学意义（P＞0.05）。

表2　不同性别的上颌窦下壁覆盖上颌牙根尖位置与年龄的关系

表3　上颌窦下壁最低点位置

表4　上颌窦下壁最低点位置与年龄的关系

表5　上颌窦下壁最低点位置与年龄的关系

3　讨论

上颌窦作为上颌骨重要的解剖结构，其形状、大小及变异对上颌牙的各种手术具有重要的警示意义，人解剖头颅骨为研究上颌窦解剖的最好标本，但是难以获取完整的大样本，CBCT相比于全景片以及micro-CT已被证实对于硬组织具有准确显影效果，并对上颌窦与上颌牙的关系有重要指示作用[1，7-8]。上颌窦气化一般在18岁停止[9]，故本实验纳入18岁后气化完成后上颌窦，测量其在CBCT上的解剖形态变异，具有实际指导意义。

3.1　上颌窦覆盖牙位

上颌窦呈椎体形，其底为鼻腔外侧壁，尖伸向上颌骨颧突，上壁为上颌骨眶面，前外壁为上颌骨的前外面，后壁为上颌骨的后面，下壁为上颌骨牙槽突。大致认为上颌窦下壁由前向后盖过上颌第2前磨牙到上颌第3磨牙的根尖[10]。KAY[11]认为上中、侧切牙与上颌窦关系较小，而前磨牙及磨牙则恒定位于上颌窦下方。SHARMA[12]曾报道过1例上颌窦内侧壁异位尖牙萌出案例，表明上尖牙与上颌窦可能存在紧密关系。SHAHBAZIAN等[13]根据101例欧洲人202个上颌窦螺旋CT报道得出上颌窦前界6.6%位于上尖牙，48.7%位于上颌第1前磨牙，36.9%位于第2前磨牙，7.8%位于第1磨牙，与本实验结果相近。在本实验测量中，上颌窦下壁从近中向远中最前覆盖至尖牙牙根，且老年组左侧上颌窦前壁的位置靠后，可能与不同地区种族、上颌窦的增龄性变化、上颌窦过度气化有关，也有可能为符合纳入标准的老年组数量有限所致，需进行进一步实验。

3.2　上颌窦分隔

上颌窦分嵴在上颌窦形态以及解剖结构的研究中需引起注意，ROSANO[14]通过medline中收录近30年22篇有关上颌窦窦分隔文章分析得出，上颌窦窦分隔发生率位于14.3%～33.3%，与本实验结果16.57%一致。至今发现上颌窦窦分隔发生率最高可见TADINADA[15]的研究：59.7%上颌窦窦分隔发生率，与本实验相比发生率高，可能与该研究的样本含量少有关（36例）。SHEN[6]采用CT研究台湾人窦分隔发生率，结果为29.31%，LI[16]采用CBCT研究发现江苏人群上颌窦窦分隔发生率为44.81%，上述实验结果与本实验结果有所出入，可能与测量的仪器、方法、标准、样本含量、人种有关。上颌窦下壁的窦分隔50%位于上颌窦中部区域，与SHEN和LI研究结果一致。ORHAN[17]等研究表明部分缺牙患者上颌窦窦分隔发生率大于完全牙列人群和牙列缺失患者，故推测本研究发现窦分隔发生率较低可能与纳入标准中未包括上颌缺失牙者有关。

随着种植牙技术和上颌窦提升术的开展，该解剖形态在术前设计以及术中实施均有重要意义，也是上颌骨增量最常涉及区域。由于该解剖形态的存在，使上颌窦侧壁开窗的位置以及施耐德膜提升均变得复杂[18]，易造成膜穿孔和置入材料的失败以及引起其他上颌窦相应并发症，因此术前以及术中手术方案应充分考虑这一解剖结构的影响。对该解剖结构的处理，BOYNE等[19]主张在术中用骨凿凿断后取出，以利于植入材料的植入。也有学者主张调整上颌窦开窗的位置并应避免折断该分嵴，建议若分嵴较高，则在该分嵴的两侧分别开窗；若分嵴较低，则建议用“W”形状的开窗方法[20]。WEN[21]根据上颌窦窦分隔的位置、高度、方向、数量给出容易、中等、难3种分类方式，并提供对应1、2、多个开窗手术方式及外侧壁或牙槽嵴手术入路选择。其他更好的处理方法有待于该分嵴的进一步研究和新技术的开展。

3.3　上颌窦最低点

近年来，关于上颌后牙牙根距上颌窦下壁距离研究较多，研究表明上颌第2磨牙与上颌窦底壁距离最近[22，4]，其对根管治疗有指导意义。本实验中，着重探究上颌窦的最低点所对应的牙位，对上颌牙种植术、上颌窦内外提升术有重要意义。实验结果表明，大部分上颌窦最低点位于上颌第1磨牙，表明此区域为上颌种植手术窦穿孔好发区域。研究也指出在上颌第1磨牙种植术前常需要进行上颌窦外提升术增加骨量[23]。临床工作者术前应摄CBCT观测分析。在种植术前，患者若上颌后牙多牙缺失，则建议重点考虑第1磨牙牙位与上颌窦底的距离。

3.4　上颌窦的形状与对称性

在牙槽嵴顶上方约25 mm处平行于咬合平面做一水平平面，观察上颌窦由前外侧面、后外侧面、内壁和上颌窦底围成的平面，此平面即上颌窦提升术中操作区域，故其对相关手术操作存在影响。文献[24]根据CBCT上上颌窦的形态对上颌窦提升术确定难易程度及分类，并根据分类决定上颌窦提升术类型，是否需要引导性骨再生术，植体一期植入还是二期植入等。卿玲[25]实验结果表明上颌窦水平面形状中类三角形占89.36%，类椭圆性占7.54%，半月形占3.10%，与本实验结果基本一致。本实验只在水平平面观测上颌窦的形状，以期后期对不同形态上颌窦术式的选择提供分类依据。

熟悉上颌窦的CBCT影像表现是临床工作者诊断上颌窦病变的基础，虽上颌窦大体上为倒锥形，但不同个体上颌窦形态存在变异，故双侧上颌窦对比观察更有利于其病变的判别及诊断。SHAHBAZIAN等[13]利用螺旋CT观测发现101例患者有17%上颌窦不对称，与本实验结果相近。马著彬等[26]应用头部CT扫描对142个正常上颌窦以眼内眦外耳道连线为基准，扫描层厚5 mm，对上颌窦进行轴位与冠状位扫描观察窦腔形态，发现27%上颌窦不完全对称，该结果误差可能由观测仪器不同及观测主观误差引起。

综上所述，中国人上颌窦下壁从上颌尖牙或前磨牙覆盖至第3磨牙，其前界主要位于第2前磨牙，变异较多，随年龄的增大，上颌窦宽度有减小趋势；上颌窦下壁上窦分隔较常见且多位于第1、2磨牙区；上颌窦的最低点多位于第1磨牙处，大部分正常人上颌窦水平面以类三角形为主且左右侧对称，建议进行上颌牙种植术、根尖手术以及上颌窦提升术前应进行CBCT检查仔细观察分析。

参 考 文 献：

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