高频超声周围神经形态 正常牙合青年男性嚼肌\颞肌超声形态与软组织面型关系的研究

　　[摘要]目的：超声测量正常牙合青年男性浅层嚼肌、颞肌形态指标，了解咀嚼肌形态功能与软组织面型的关系。方法：应用超声成像技术测量69位正常牙合青年男性下颌处于姿势位时浅层嚼肌横截面周长、面积、宽度、最大厚度、平均厚度、纵截面长度及颞肌最大厚度、平均厚度，并与颅面软组织形态指标测量结果及面型比例进行统计学相关分析。结果：下颌处于姿势位时浅层嚼肌的周长、横截面积、最大厚度及平均厚度与颧弓间宽度(bizygomatic facial width,BFW)及下颌角间宽度(intergonial width,IGW)呈正相关(P＜0.05)；颞肌最大厚度、平均厚度与IGW呈正相关关系(P＜0.05)；浅层嚼肌周长、最大厚度、平均厚度与前面高与颧弓间宽度之比(the ratio of the anterior facial height to the bizygomatic facial width,AFH/BFW)及前面高与下颌角间宽度之比(the ratio of the anterior facial height to the intergonial width,AFH/IGW)负相关(P＜0.05)。结论：浅层嚼肌、颞肌形态对软组织面型有显著影响，浅层嚼肌周长、横截面积、厚度及颞肌厚度影响颅面宽度及面高与面宽的比例，可能与方面型有关。
　　[关键词]浅层嚼肌；颞肌；超声形态；软组织面型
　　[中图分类号]R783.5 [文献标识码]A [文章编号]1008-6455（2011）06-0970-04
　　
　　Study on the relationship between Ultrasound images of the masseter,temporal muscle and facial morphology of young males
　　YU Ying-zi1,2,MI Cong-bo1,ZAO Ya-ping3,ZU Qing1,WANG Qiao-yun2
　　(1.Department of Orthodontics,First Affiliated Hospital of Xingjiang Medical University,Urumqi 830054, Xinjiang,China;2.Department of Stomatology,The 474th Hospitol of PLA;3.Department of Special Diagnocise,The 474th Hospitol of PLA)
　　
　　Abstract: ObjectiveTo establish the average of superfacial masseter and temporal muscle of young males with nomal occlusion by Ultrasonography,and to investigation whether the Ultrasound images of masseter and temporal muscle were related to the facial morphology of individiual. Methods The subjects consisted of 69 males with nomal occlusion(mean age:24 years 6 months).Ultrasound scanning was used to measure the perimeter,area,width,mean thickness,maximal thickness,length of masseter muscle and mean thickness, maximal thickness of temporal muscle,All the items were measured under mandibular postural position.Correlation analysis was done between the ultrasound data and facial Morphology,facial proportion.ResultsUnder mandibular postural position,masseter muscle perimeter,area,mean thickness and maximal thickness have a significantly poisitive relation with BFW and IGW(P＜0.05).Temporal muscle mean thickness and maximal thickness have a significantly poisitive relation with IGW(P＜0.05).Masseter muscle perimeter, mean thickness and maximal thickness have a significantly negative relation with AFH/BFW and AFH/IGW(P＜0.05). Conclusion Masseter and temporal muscle morphology and function can influence the facial morphology,and may be related to the square face.
　　Key words:masseter;temporal;facial Morphology;ultrasonography
　　
　　学者们在生物机械力学模型上广泛研究了咀嚼肌形态、功能与颅面生长的相互作用模式，研究展示了颅面生长与外部环境密切相关,在此基础上咀嚼肌功能被认为是调节颅面形态的重要环境因素，大量研究表明咀嚼肌形态与垂直骨面型高度相关[1-3]，但与软组织关系不明确。在正畸学的临床实践中，面型的美观与和谐是正畸医师所追求的目标之一，因此本研究采用超声成像技术测量了69位正常牙合青年男性下颌处于姿势位时浅层嚼肌横截面周长、面积、宽度、最大厚度、平均厚度、纵截面长度、颞肌最大厚度及平均厚度，并将其与颅面软组织形态测量指标及面型比例指数进行统计学相关分析，旨在探讨咀嚼肌形态功能与软组织面型的关系，并为人类学、美容医学、口腔正畸学临床诊断治疗提供参考依据。
　　
　　1材料和方法
　　1.1研究对象：从新疆乌鲁木齐地区汉族男性大学生中按照知情同意，完全自愿原则选取符合纳入标准的样本69例，年龄18～28岁，平均23岁6个月。纳入标准：要求身体健康、五官端正；牙列完整(除第三磨牙)，牙齿形态发育正常，上下颌牙齿排列整齐，无明显牙列拥挤或间隙，牙弓形态及颅颌关系协调，磨牙关系基本中性，个别正常牙合；无龋齿；近远中及牙合面无重度磨耗；面颌协调无明显畸形，左右对称；各种功能运动正常，无早接触及牙合干扰；无单侧咀嚼习惯或夜磨牙等不良习惯；无颞颌关节病症状；无正畸治疗史、颌面部手术史及外伤史。
　　1.2 仪器及设备：采用美国产Philips iu22彩色多普勒超声诊断仪，3～5MHz凸阵探头，7.5～13.0MHz线阵探头。成都量具刃具股份有限公司生产的150mm电子数显游标卡尺（精度0.01mm）；垂直距离测量尺；眉笔，卡规，软皮尺（精度1mm）。
　　1.3 测量方法
　　1.3.1 超声测量浅层嚼肌、颞肌形态：受试者取端坐位，体态放松，两眼平视前方，下颌处于姿势位时将5MHz凸阵探头轻置并垂直于下颌升支表面，采用B型超声实时扫描，以口角内耳屏切迹连线为参考平面(如图1A)，相当于牙合平面水平，下颌升枝前后缘中点取浅层嚼肌横截面的冻结图像，用内置式电子测量尺(精确度为0.1mm)测量其周长、面积、宽度、最大厚度并采集垂直嚼肌宽度中心轴跨距为1cm的厚度值5个，计算平均厚度(如图1B)；取外眦与下颌角连线所在浅层嚼肌纵截面的冻结图像(如图1A)并测量其长度。采用10MHz线阵探头沿颞肌的解剖走向在发际线前缘做长轴切面(如图2),沿均匀走行的肌束，测量跨距为1cm的厚度值5个，计算平均厚度，同时存储图像，记录最大厚度。左右两侧浅层嚼肌、颞肌各项形态指标都重复扫描，测量记录3次，取均值。两侧交替进行，每次扫描测量后休息5min。以上所有受试者肌肉形态扫描测量由同一位医师在一段连续时间内完成。测量结果显示两侧嚼肌、颞肌B超形态无统计学差异，故取两侧测量指标的均值为最终测量值。
　　1.3.2 直接法测量颅面部软组织形态： 受试者取自然头位即自然姿势位，眼耳平面与地面平行位置，双唇放松，先用眉笔在面部定点(如图3)，测量项目见表1，全部测量由一人完成，测量3次取均值。测量两点间距离时卡尺硬尖接触组织表面，但不应压迫。根据测得的形态指标计算相关面型比例指数：前面高与颧弓间宽度之比(AFH/BFW)、下面高与前面高之比(LFH/AFH)、颧弓间宽度与下颌角间宽度之比(BFW/IGW)、前面高与下颌角间宽度之比(AFH/IGW)。从本测量结果看，正常牙合青年男性颅面两侧基本对称，两侧测量数据无统计学差异，故取两侧测量指标的均值为最终测量值。
　　1.4 测量误差：1周后从受试者中随机选取20例，所有项目重复测量，并代入小样本公式计算其测量误差，本实验采用的超声仪在保证分辨与周围组织边界的基础上进行肌肉各项指标测量的误差为2.6%～4.2%，软组织测量误差不超过2mm。
　　1.5 统计学处理：所有计量资料以均数±标准差（x±s）表示，采用SPSS16.0统计分析软件包，对受试者下颌处于姿势位的浅层嚼肌、颞肌B超形态数据与颅面软组织形态指标及面型比例进行单相关分析，相关系数为Pearson相关系数。
　　
　　2结果
　　2.1浅层嚼肌、颞肌形态超声测量结果：69例正常牙合青年男性下颌处于姿势位时浅层嚼肌横截面周长、面积、宽度、最大厚度、平均厚度、纵截面长度及颞肌最大厚度、平均厚度见表2。
　　2.2颅面软组织形态指标测量结果见表3,面型比例指数计算结果见表4。
　　2.3浅层嚼肌、颞肌B超形态指标与颅面软组织形态指标间相关分析结果见表5：从表中可看出下颌处于姿势位时浅层嚼肌的周长、横截面积、最大厚度及平均厚度与BFW及IGW呈正相关(P＜0.05)；颞肌最大厚度、平均厚度与IGW呈正相关关系(P＜0.05)。
　　2.4浅层嚼肌、颞肌B超形态测量结果与面型比例指数相关分析结果见表6：从表中可看出下颌处于姿势位时浅层嚼肌周长、最大厚度、平均厚度与AFH/BFW及AFH/IGW负相关(P＜0.05)。
　　
　　3讨论
　　咀嚼肌群作为口颌系统的重要组成部分之一，其功能状态构成了影响颅面生长发育的重要因素。作为下颌运动动力的来源，咀嚼肌尤其嚼肌和颞肌在机体复杂的咀嚼活动中极为重要，咀嚼肌功能的强弱，不仅可以改变颅颌骨骼的血运及机械力学环境，使局部骨质发生改建而且可以控制骨缝骨质沉积，影响整个面部的生长型[4]。早期肌肉形态研究常用尸体解剖法，近年来采用超声、MRI、CT、测量等影像学方法研究口颌系统肌肉形态的报道较多。超声作为一种非侵入性成像技术测量结果与MRI测量值高度相关[5]。本实验采用的彩超仪5MHz凸阵探头与10MHz线阵探头测量误差为2.6%～4.2%，与Castelo[1]采用10MHz线阵探头测量浅层嚼肌、颞肌厚度的测量误差2.56%～4.8%相近，超声技术以其价廉、操作简便、准确，可重复的特点已成为检测肌肉形态及功能的有效方法。
　　颅面形态是人体中最为复杂的形态，正常牙合软硬组织之间相互关联，软组织覆盖又有一定独立性，肉眼观察到的面型是骨骼和软组织共同造型的结果[6]。颅面部软组织表面测量法能够客观真实的反映面部形态，且操作简便，数据获得时间短，无需特殊复杂设备[7]，运用线距和比例来评价颅面形态对传统的人体美容和头影测量的评价起补充作用。颅面畸形的改变涉及了颅面形态的变化。学者们认为咀嚼肌形态功能异常是导致颅颌面错牙合畸形的重要因素，并影响矫治效果的稳定性[8]。
　　学者们广泛研究了咀嚼肌形态功能与颅面形态的关系，大部分研究认为提下颌肌对颅面的横向和垂直向发育有影响。Weijs和Hillen[9]利用CT研究发现颞肌与嚼肌的横截面积与颅面宽度呈正相关，嚼肌、翼内肌，翼外肌的横截面积与下颌支高度相关。车晓霞等[2]发现嚼肌厚度、长度对颅颌面垂直形态有显著影响，厚度影响面中份深度，与后面高正相关；嚼肌长度与前下面高、磨牙区牙槽高正相关。Satiro?lu[3]超声测量研究结果显示嚼肌厚度与垂直颅面外形密切相关，嚼肌厚者多为短面型，表情肌厚度与垂直面型无关。罗今超[10]等通过MRI研究认为嚼肌体积肥大可能是导致面型短而阔的重要因素，但也有学者对咀嚼肌功能与面型的关系有不同看法[11]。
　　本研究中正常牙合青年男性下颌处于姿势位时浅层嚼肌的周长、横截面积、最大厚度及平均厚度与BFW及IGW呈正相关关系(P＜0.05)，与Raadsheer[12]等人纵向研究结果相同，但未发现嚼肌厚度与前面高、下颌长度的负相关关系，这可能与采用肌肉的形态指标的研究方法及样本不同有关。闭颌肌会影响面横向的发育生长，增加与嚼肌功能相联系的下颌负载可促进骨缝生长和骨沉积从而导致上颌骨更大的横向生长[13]。嚼肌、颞肌最大厚度，平均厚度与IGW呈正相关关系(P＜0.05)，下面部增宽主要是由于嚼肌肥厚而引起下颌角的变化，嚼肌的强力收缩施力于肌肉附着处的下颌角，引起骨皮质增生，可能是导致下颌角间距过大的原因之一[14]。面部比例不受种族、性别、身高，胖瘦影响，因此本研究选用4个反映面型特点的面型比例指数进行测量并与肌肉超声形态指标进行相关分析。发现浅层嚼肌周长、最大厚度，平均厚度与AFH/BFW及AFH/IGW负相关(P＜0.05)，说明浅层嚼肌、颞肌形态与软组织面型相互关联，浅层嚼肌周长、最大厚度，平均厚度及颞肌厚度影响颅面高度与宽度的比例。AFH/BFW、AFH/IGW主要反映面型的长短与宽窄，浅层嚼肌横截面越大，前面高与面中宽度之比越小；嚼肌越肥厚，前面高与面下宽度之比越小，表现为前面高短，面中及面下部相对较宽，面型趋于方面型的特征[15]，表明颅面生长的模式与闭颌肌限制颅面垂直生长的能力相关，咀嚼肌功能强大者易形成常见的短面型，相反咀嚼肌功能较弱则易形成长面型。
　　综上所述，尽管遗传对面部特征有最大影响，但肌肉的机械应力是控制整个骨塑形过程的基本因素，骨的形态随所受生物应力改变，覆盖在骨组织表面的软组织面型发生相应改变。在正畸临床的诊断和矫治设计中，颌面部软组织是一个不容忽视的问题，咀嚼肌形态功能与颅面软组织形态的相关性研究不但为下一步进行错牙合畸形患者咀嚼肌形态与颅面形态关系的系列研究奠定基础，还为正畸、正颌外科以及整容医师制定更加准确、个体化地治疗方案提供依据，有力于建立面型的美观、和谐和稳定。
　　
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　　[收稿日期]2011-03-25[修回日期]2011-05-03
　　编辑/何志斌
　　 注：“本文中所涉及到的图表、公式、注解等请以PDF格式阅读”