螺旋CT测量牙槽突裂植骨量的可行性研究

螺旋CT测量牙槽突裂植骨量的可行性研究

宋宇1于艳玲2李涛1

宋宇1于艳玲2李涛1

(1.青岛大学附属青岛市市立医院山东青岛266011;

2.青岛市口腔医院山东青岛266001)

作者简介：宋宇（1972.7-），男,博士，副主任医师，研究方向：口腔正畸。通讯作者：李涛（1973.3-），男，硕士，主治医师，研究方向：口腔颌面外科正颌整形。

【摘要】目的：应用螺旋CT测量不规则山羊下颌骨块，探讨CT测量牙槽突裂植骨量的可行性。方法：取山羊下颌骨，修整为大小不同不规则的22块骨标本，分别用量筒水实测法以及CT层面描记计算法进行测量，进而对两种不同方法的测量结果进行统计学分析。结果：以量筒实测的22块山羊下颌骨标本体积范围从0.9cm3到4.1cm3，平均2.58cm3；以CT测量的体积范围从1.1cm3到4.0cm3，平均2.56cm3。两组数据间无显著差异。结论：以描记CT扫描图像计算面积，进而计算骨体积的CT测量方法，经实验证明是准确的、可行的。

【关键词】螺旋CT；牙槽突裂

【中图分类号】782.2【文献标识码】A【文章编号】1008-6455（2010）08-0374-02TheavailablestudyofapplicatingComputedTomography(CT)totheevaluationofboneformationafteralveolarbonegraftingSongYu1LiuYanling2LiTao1

【Abstract】Objective:ThepurposeofthisstudywastodiscusstheapplicationofComputedTomography(CT)totheevaluationofboneformationafteralveolarbonegrafting(ABG).Methods:Twogoatmandibularboneswerebrokenupinto22bonepiecesindifferentsizeandirregularshape.Measuringcylinderwasusedtomeasurethevolumeofthesebonepieces,andCTscanswasusedtocalculatethesamebones.Themeasurementresulttotwokindsofdistinctmeansiscarriedonthestatisticsanalysis.Results:Therangeofthevolumesofthe22piecesofthegoatmandiblegotwithmeasuringcylinderwasfrom0.9to4.1cm3,withameanof2.58cm3;ThemeanvolumecalculatedfromtheCTscanswas2.56cm3witharangeof1.1to4.0cm3.Statisticalanalysiswasperformedusingthepairedt-testandregressionanalysis.Conclusion:ThemethodusedtocalculatethevolumeofthealveolargraftedbonebytracingouttheboneareafromCTscansprovestobefeasible.

【Keywords】DimensionalCT;Alveolarcleft

唇腭裂治疗已经由单纯关闭裂隙发展到综合序列治疗，牙槽突裂的治疗作为唇腭裂序列综合治疗重要的一个环节，已经越来越引起人们的重视。以自体骨移植治疗牙槽突裂成为现在临床上的主要治疗方法。但是国内外在手术时间，供骨区的选择等方面仍然存在争议，因此需要有一个能够准确、全面评估术区移植骨质量的方法，从而正确评价临床效果。上颌骨解剖与相邻组织结构比较复杂，牙槽突裂的裂隙和植入骨的三维形状非常不规则，而且没有明显清晰的边界，因此直接测量裂隙及植入骨的体积比较困难。近年来，已有不少研究使用螺旋CT对牙槽突裂植骨手术的疗效进行观察评价，效果较好，但是相关应用CT测量的骨体积与实际数值差距的报道却少见。

1资料和方法

1.1实验动物选择：本实验动物为2只本地成年山羊，14-16月龄，体重分别为19.1，24.5Kg。所用实验山羊由上海第二医科大学附属第九人民医院动物实验室统一购入管理及喂养。

1.2牙槽骨模型的制备：处死山羊，切取其下颌骨，去除附着的软组织，拔除所有牙齿。使用医用高速涡轮钻在下颌牙槽骨区域切取小骨块，大小不同，共22块，修整为不规则形状，并以薄层骨蜡封闭各断面，分别做标号。

1.3CT测量方法：将已经标记的牙槽骨模型行螺旋CT扫描，扫描层厚1.25mm,将CT影像数据以DICOM格式刻录光盘保存(见图1)。通过计算机使用efilm医学软件分析CT数据，测量每个模型。通过软件直接描记测量每个CT层面的骨断面面积，然后乘以间距1.25mm，最后相加得到CT测量的骨块体积数据（见图2）。

CT层面的骨断面面积1.4量筒实测法：备250ml直量筒1个，最小刻度2ml，Eppendorf微量移液器（100－1000μl）一个。量杯中置水使液面达基础刻度50ml，于室温下（20℃）将模型置于量筒中，观察液面的改变，用微量移液器添加或吸取量筒中的水，每次100μl，调整液面至量筒刻度线处。观察液面时，保持视线水平，以液面最凹处为准。变化的体积减去添加的量，或加上吸取的量，即为骨块的实际测量数据。取出骨块风干，不同操作者分别测量3次，取3个数据的平均值作为最终测量数据。

1.5统计分析：应用SPSS13.0统计软件包。独立样本配对t检验比较两组数据是否有显著性差异。

2结果

以量筒实测的数据范围从0.9cm3到4.1cm3，平均2.58cm3；以CT测量的数据范围从1.1cm3到4.0cm3，平均2.56cm3。将22个羊下颌骨块用量筒测量的体积与CT测量的体积两组数据进行配对t检验，两组数据间差异无显著意义（表1，p=0.650>0.05）。由此说明这种利用CT计算小型不规则骨体积的方法是可行的。

3讨论

目前用于评价牙槽突裂移植骨常用的影像学方法是上颌前部咬牙合片，根尖牙片，口腔全景片，很多研究表明使用这种方法可以对移植骨的面积、高度、宽度等二维数据进行测量，并进一步定性分析，对手术效果做出评价。临床上也可通过移植骨区的X线灰度对移植骨密度进行主观评估[1~3]。然而，近年来牙槽突裂病人植骨后要求进一步正畸及种植牙治疗的趋势越来越明显，这样就要求不仅需要移植骨区的高度、宽度等二维数据，还要有厚度等三维数据，因此传统的X线评价方法不能再满足要求。

近年来，螺旋CT在临床上得到广泛应用。同传统的X线平片相比较，CT检查可以得到更准确清晰的，没有变形的影像。也有学者对下颌骨进行CT扫描测量与直接测量相比较，显示误差在0.4到0.9mm范围内，表明CT检查比较精确[4]。Waitzman等[5]学者对应用CT进行颅颌面骨扫描检查的准确性作了研究，将CT扫描与直接测量的数据比较，显示平均误差为0.9％，误差范围从0.1％到3％。利用CT扫描得到的二维影像还可以进行三维重建，得到检查部位的三维模拟图像，直接观察三维结构。相比之下，传统的X线平片就无法估测移植骨的体积，以及牙槽裂隙邻近牙周的骨量。

本实验通过分别测量不同CT层面的面积，计算相邻层面间近似体积，进而各体积相加的方法得到需要测量区域的具体数值[6]。由于计算过程中得到近似数值，因此与实际体积之间有一定误差。本实验出于对此种测量方法的可行性验证出发，通过对山羊牙槽骨模型的CT计算及实际测量，观察CT测量数值与实际测量数值之间的偏差。

相对于其它器官或部位，要计算牙槽裂隙及植骨体积难度较大，主要困难在于牙槽裂隙的形状非常不规则，以及植入骨的边界有时与周围骨质分辨不清。利用截面总面积乘以截面间距得到测算对象体积的方法在其它部位已有不少报道，如测量肝脏、脾脏的体积，以及眼眶容积等[7,8]，但用于计算牙槽突裂隙和植入骨量的文献报道，则较少见到。Honma等[6]学者采取CT扫描层厚2mm，分别描记植入骨范围，各层面面积乘层厚的方法，得到了具体骨体积数值。为了验证此种计算方法，他们对一个3.11cm3的树脂块表面涂以硫酸钡，从不同角度CT扫描10次，分别计算，结果从2.86到3.15cm3不等，从而认为可以用于计算牙槽裂隙及植骨体积。笔者认为此种验证方法不全面，对象体积限定（3.11cm3），而且在外形方面变化不大，因此验证结果的准确性方面有待证实。本实验研究对象为22块不规则、大小不同的山羊下颌骨标本，采用层厚1.25mm的螺旋CT扫描。理论上CT扫描的层厚越薄，计算体积的准确性越高。因此根据扫描层厚1.25mm的CT图像计算的体积，比层厚2.0mmCT的计算数据在理论上更接近实际真实体积。

本实验结果证实两组数据之间没有显著差别，该研究结果同Honma的研究一致，均证实了利用CT计算不规则骨体积的方法是准确的。但应该指出，CT测量的骨体积与实际真实体积之间总有一定差别，即使采用薄层扫描亦如此，原因主要有：①不同CT扫描层面之间的骨形状变化无法估计；②目标骨组织与周围骨组织间有时无明显界限；③与检测者的经验与技术有关；④与CT本身与计算软件处理系统有关；⑤不同的CT扫描角度也对结果有影响。

尽管有以上不足，利用CT计算牙槽突裂裂隙及移植骨体积，仍然是目前最准确的方法之一。随着螺旋CT在临床上的普及，以及CT检查医疗费用的降低，使用CT评价牙槽突裂的植骨效果必将成为临床常规手段。而利用CT层面面积计算不规则骨体积的计算方法使准确测量移植骨成为可能。

参考文献

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[3]KindelanJD,NashedRR,BromigeMR.Radiographicassessmentofsecondaryautogenousalveolarbonegraftingincleftlipandpalatepatients.CleftPalateCraniofacJ,1997,34(1):195-198

[4]ChristiansenEl,MooreRJ,ThompsonJR,etal.Radiationdoseinradiography,CTandarthrographyoftheTMJ.AJRAmJ.Roentgenol.1987;148:107

[5]WaitzmanAA,PosnickJC,ArmstrongDC,etal.Craniofacialskeletalmeasurementsbasedoncomputedtomography:PartI.Accuracyandreproducibility.CleftPalateCraniofacJ.1992,29(1):112

[6]HonmaK,KobayashiT,NakajimaT,etal.Computedtomographicevaluationofboneformationaftersecondarybonegraftingofalveolarclefts.JOralMaxillofacSurg,1999,57(10):1209-1213

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[8]陈哲,郑晓华,谢宝君等.眼眶容积的螺旋CT测量.中国医学影像术,2005,21(2):238-240