面部软组织测量方法

面部软组织测量方法
景迪;陆玉林;樊永杰
【期刊名称】《包头医学院学报》
【年(卷),期】2018(034)011
【总页数】3页(P130-132)
【作者】景迪;陆玉林;樊永杰
【作者单位】内蒙古医科大学,内蒙古呼和浩特 010110;内蒙古医科大学第四附属医院口腔科;内蒙古医科大学第四附属医院口腔科
【正文语种】中文
随着生活水平的提高，人们对美的追求越来越高，其中面部是审美的关键部位，颌面部硬组织所构成的框架及覆盖于硬组织表面的软组织形态、对称性及饱满度都与面部的审美有密切联系，尤其是面部软组织所构成的容貌正面观及侧面观形象更是越来越为人们所重视。

因此，更完善的现代正畸矫治技术不仅要单纯注重牙齿的排列及咬合，更要向改善软组织容貌及面型理念过度。

制定成功的正畸、正颌外科治疗计划与方案，除常规考虑硬组织矫治外，软组织部分的矫治也应给予充分重视，最好是利用先进的软组织测量技术对现有软组织情况进行测量留档，才能可靠地推断分析治疗后的软组织状况，并对术前术后软组织面容进行对比分析得出规律从而指导临床[1-2]。

因此软组织的测量数据在正畸诊疗和科学研究中的地位越来越重要[3]。

了解术后软组织的形态变化对术后效果的预测十分重要。

多年来，应用最多的方法是利用头影测量片进行术后预测，但其只局限于二维空间，在正颌正畸治
疗的精确性方面一直有局限性。

随着计算机图像处理技术的发展及面部轮廓整形外科相关的面部组织结构测量方法的推陈出新，运用软组织测量方法对人颜面外貌进行分析的测量技术已由二维向三维立体摄像技术发展[4]。

本文逐一简述各种软组
织测量的方法，为软组织测量提供参考。

1 直接测量法
最先提出的人体软组织测量法便是直接测量法，这种方法属于一维测量，具体的操作方法是测量者参照相对统一的标准于被测者的颌面部相应的软组织定点处进行定位描点，再利用游标卡尺或其他辅助测量工具、计量工具对颌面部软组织处所定的点、线、面之间的比例关系进行直接测量。

临床上更多应用的是Rudlf Martin法，这种方法会预先设定一些测量点，并在被测者的面部对照标出这些标志点，经过测量得出测量数据进行下一步分析。

此种方法操作较简便，且得出的数据直观，在测量过程中不需要其他复杂设备的支持，同时因其不会损伤测量对象，所以更易被被测者所接受,被测者较易配合。

但此法仍存在一些弊端，由于在测量前需在颌面部
相应软组织处进行精确定点，但由于每位测量者的经验习惯不同，通常会造成各测量点的确定产生偏差，从而造成测量数据偏差。

另外，如果测量器具在测量过程中压迫了软组织则会引起其变形，也会造成测量结果不够精确。

2 照片测量法
该法要求在拍摄照片前预先设定一些参照物，如尺度或垂线等，用于确定测量及放大的倍数。

研究人员要在被测者拍照后所得的照片上按一定的要求及统一的标准对各个标志点进行定点，并将这些数据资料传入计算机软件中进行测量，最终得出所测量的数值，进行分析总结，得出最终结论。

2007年数字近景摄影测量系统问世，该法可利用高分辨率数字相机对人颌面部的软组织进行三维测量，此系统的优点在于它的非接触性测量手段不会伤及被测者。

常规的近景摄影测量方法通常需要配合专业的摄影经纬仪一同使用,其缺点是设备花费较大，同时需要相应技术人员的辅
助方能顺利进行。

近年来出现的高分辨率数字相机便解决了这一问题，一些高档相机影像解析力接近于光学相机分辨率，精确度很高。

数字近景摄影测量具有非介入性、不会对被测者造成损害、价格合理、所得出的结果直观且相对真实，应用前景广泛，有很高的推广价值，为口腔正畸学面部软组织的测量和研究提供了较为有效的方法。

相比于直接测量法，照片测量法更为经济、快捷，也更方便于临床工作的开展。

3 X线投影测量法
20世纪初出现了直接X线头影测量法和电子计算机X线头影测量法。

用X线的方法测量面部软组织厚度较为方便且测量结果可靠，为大多数学者所接受。

通过头颅侧位数字X线片进行扫描性统计分析，研究表明，四川汉族青少年(8～12岁)面部中线软组织厚度有随年龄增长而增厚的趋势，男女面部软组织厚度存在性别差异[5]。

彭英福等[6]对80位土家族成年男性所拍的X线片进行头面部软组织厚度测量，结果表明，土家族成年男性头面部软组织厚度存在部位和年龄差异。

X线投影测量法在测量面部软组织厚度方面有较高的应用价值[7]。

但该法仍具有一些缺陷，后研究证明可应用数字图像来处理X线头影测量，可使测量结果更准确而可靠，
且可大幅度提高测量效率，故在临床上广泛应用。

4 超声测量法
颌面部软组织并不是均匀地覆盖在硬组织表面，其各个部位软组织厚度存在差异，同时各种族之间人的面型也存在着明显的差异，颌面部各部位深层脂肪厚度也不一样，且差别较大，所以很多学者认为超声测量法在应用于颌面部软组织厚度的测量中有着卓越的优势。

但是其测量结果可能会受到诸多方面的影响，如在大多数的测量点中，通常女性较男性厚，只有少部分显示差别不明显；同时还与被测量对象的肥胖程度有关。

超声测量法可在活体上直接进行，并且可增多测量点的数目，所以得出的测量结果更详细可信。

但应注意在操作过程中，严防超生探头对被测软组织
形成压迫等干扰因素影响测试结果。

5 三维测量法
传统正畸治疗过程中，医师会将患者牙合的石膏模型作为主要的三维记录，但石膏模型无法记录和反映颌面部软组织形态的状况，也就无法进行评估。

随着需求的升高和科技的发展，出现了许多非介入性面部软组织三维测量重建的方法，我们可以从三维图像中获得过去传统一维、二维图像中无法看到的测量信息，从三维图像中收集到的这些数据足以对面部软组织形态进行更精确、更详细地研究分析，弥补了过去二维影像的不足，是目前国际上较先进的软组织测量技术。

以下简单介绍几种三维测量法。

5.1 三维光学扫描技术三维光学扫描技术是颌面部软组织测量的理想手段，尤其适用于婴幼儿唇裂患者[8]。

唇裂是口腔颌面部常见的先天性畸形，严重影响患儿的颌面部发育及功能活动。

在进行完唇裂修复术后，医师通常会对上唇外部的形态进行评估，常用上唇面积来反映上唇形态的修复效果，上唇面积的改变能客观评价唇裂术后的效果，同时对术式的改进和医师手术技巧的提高也有一定的临床指导意义。

有学者应用三维光学扫描技术，对实施单侧唇裂旋转推进术的患者颌面部软组织进行术前术后的扫描和测量，将得出的结果进行对比，用于评测唇裂术后上唇形态修复的效果，为临床上更好地应用提供依据。

田华[9]发现，应用激光三维扫描方法可方便快捷地对颌面部软组织进行重建，可将颌面部解剖组织结构尤其是面部软组织清楚地显示出来,并支持量化测量分析。

5.2 三维CT影像重建术锥形束CT(cone beam computer tomography，CBCT),又称数字容积体层摄影，可将二维影像转化为三维模式呈现，在三维头影测量方面更优于其他方法。

Gribel等[10]针对测量数据的精确性和可靠性方面对头颅侧位片和CBCT进行了研究比较，发现CBCT的颅骨测量结果精确度极高，而头颅侧位片会由于一些干扰因素造成某些区域变形、放大或缩小。

CBCT的三维重建技术更
大的优势在于其可将二维成像的影像数据分别进行冠状位、矢状位、水平位的三维重建，更直观真实地展现所测的面部软组织形态。

Koser等[11]将此技术应用于颧部填充材料的塑形，与其他测量方法比较，三维CT影像重建术具有很高的价值，对术前设计、术后评估和手术操作过程均有准确可靠的向导作用[12-15]。

5.3 数字化三维摄影(3dMD)技术牙颌面畸形及错颌畸形的患者通常除了咬合关系的错乱，还会伴有面型的异常。

一些首诊正畸患者对于改善外貌形态的主诉十分强烈，医师希望通过一些手段预测颌骨移动后软组织随之发生的变化，患者也希望了解术后软组织外貌可能发生的改变，这就需要利用3dMD技术对术前术后的颌面部软组织形态进行评价[16]。

若想客观定量地分析面部外形形态，首选方法即为三维测量法。

此外建立于其基础之上的数字化模型为临床医师提供了医患沟通的便利手段，通过这些数字化模型，可以提供术后的模拟疗效，给治疗带来积极的作用[17]。

进入21世纪后，立体摄影技术愈发成熟[18]。

商业化的3dMD作为立体摄影技术的代表，模仿双目视觉原理，用多个相机从不同角度进行拍摄，利用计算机软件对拍摄结果做三维拼接，显示出物体的立体形态，测量速度、精度、可重复性大大提高[19]。

3dMD系统有诸多优点，其可通过将多个图像进行整合从而塑造出面部的三维轮廓，包括软组织的形态甚至是颜色特征；此系统成像迅速，避免了因被测者细微的移动所产生的图像误差；拍摄过程中，不需特殊体位，患者保持自然体位即可，避免了因体位要求不同而造成的误差；对于拍摄空间也无特殊要求。

但该法仍存在一些不足，如在拍摄过程中需要严格控制光照条件，且成本相对其他方法较高；3dMD系统在对颌面部软组织的扫描重建过程中无法对发际线部位进行重建，而许多整形外科手术的切口往往是在发际线部位，所以该系统在这方面仍需提高[20]。

现今还可对面部进行活体测量，即利用3D CaMaga人体三维彩色数字化系统，将获得的三维点云数据代入Geom agic实体构造软件中，便可重建面部三维数字化模型[21]。

此法可快速、准确、安全地重建真实的面部三维形态，在
口腔颌面外科、正畸科、整形外科都将有很好的发展前景。

另外，近期3dMD结
合时间的元素获得更高质量的优质图像，向四维方向发展。

期待在不久的将来，
3dMD系统可以克服其自身的不足，发挥其优势，应用于更广泛的领域。

在科学技术日新月异的今天，随着样本资料的逐步完善，更多的新方法新技术将会应用于其中。

在测量前应做好计划，控制误差，使面部软组织的测量结果更加精确。

同时建立科学、广谱适用的面部软组织量化数据库，对临床诊断、治疗及针对性手术均有指导意义。

就目前应用来看，三维立体测量法更普遍使用，同时具有精度高、对人体毒害小的优点，是现如今比较受推崇的软组织测量方法。

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