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. 2015 Feb;33(1):58–62. [Article in Chinese] doi: 10.7518/hxkq.2015.01.013

应用Coben分析法评价前方牵引治疗上颌发育不足的临床疗效

Using Coben analysis to evaluate the therapeutic effect of maxillary protraction on maxillary maldevelopment

Jinliang Zhuang 1, Xun Li 1, Yujun Jiang 1, Shanshan Xu 1, Xiaohua Ding 1, Yuanping Chen 1,
Editor: 李 彩1
PMCID: PMC7030238  PMID: 25872300

Abstract

目的

应用Coben分析法评价前方牵引治疗上颌发育不足的临床疗效,阐明Coben分析法在骨性安氏Ⅲ类错Inline graphic畸形致病机制的诊断及矫治计划制定中的优势。

方法

对120例处在生长发育期的由上颌发育不足所致的骨性安氏Ⅲ类错Inline graphic患者行上颌前方牵引治疗,分别对上颌前方牵引矫治前、后的头颅定位侧位片采用Coben分析法和北医大分析法进行头影测量分析。

结果

上颌前方牵引后,Coben分析法测量结果中,面中1/3深度增加且Ptm-A段的变化有统计学差异,面下1/3深度减小,颜面高度增加(P<0.001);北医大分析法测量结果中,SNA、ANB、U1/NA、U1/SN、MP/SN、Y轴角显著增加(P<0.001),SNB、U1/L1显著减小(P<0.001),L1/MP减小(P<0.05)。

结论

上颌前方牵引疗法对以Coben分析法中Ptm-A段过小为主要机制的生长发育期骨性安氏Ⅲ类错Inline graphic畸形有显著疗效;Coben分析法是一种比较直观、容易理解的头影测量分析方法,在错Inline graphic畸形尤其是骨性安氏Ⅲ类错Inline graphic的诊断中具有临床意义。

Keywords: 头影测量分析, Coben分析法, 上颌发育不足, 上颌前方牵引


自1955年Coben[1]提出Coben分析法以来,国内外将其广泛应用于错Inline graphic畸形的诊断分析。Coben分析法是一种以线距测量为主的X线头影测量分析方法,通过各测量值间的相互关系来分析颅面结构的特征[2],为错Inline graphic畸形尤其是骨性安氏Ⅲ类错Inline graphic的诊断、矫治设计及颌面生长发育的研究提供依据,比角度分析法更直观[3]。本研究通过比较上颌前方牵引治疗骨性安氏Ⅲ类错Inline graphic前后的Coben分析法和角度分析法测量值,探讨Coben分析法相对于角度分析法的优势,为Coben分析法的进一步临床实践应用提供依据。

1. 材料和方法

1.1. 研究对象的纳入

随机选择吉林大学口腔医院正畸科收治的骨性安氏Ⅲ类错Inline graphic患者414例。纳入要求:1)籍贯为长春地区;2)汉族;3)年龄7~12岁;4)第一磨牙为近中关系,ANB角<0°,上颌宽度无明显不足;5)X线片显示呈安氏Ⅲ类骨面型,颈椎分期(cervical vertebra stage,CVS)为2期或3期;6)无唇腭裂及其他骨组织疾病;7)身体健康,无正畸治疗史,无颞下颌关节紊乱症状;8)临床资料完整。

采用2种头影测量分析方法对414例患者矫治前的牙尖交错位X线头颅定位侧位片进行分析,将2种方法均诊断为上颌骨发育不足者纳为研究对象。1)采用吉林大学口腔医院正畸科与吉林大学计算机学院合作开发的Coben分析法计算机辅助诊断软件进行线距测量分析,测量项目见图1。2)采用北京大学华正测量软件中的北医大分析法进行角度测量分析,北医大分析法中除U1-NA、L1-NB、Pg-NB为线距指标外,其余均为角度指标,本文中一并进行统计分析。经2种分析结果对比发现,414例患者中,120例患者Coben分析法中Ba-A值低于标准值,同时北医大分析法SNA值低于标准值,符合上颌骨向前发育不足的临床诊断;223例患者Coben分析法Ba-A值正常,Ba-Pog值高于标准值,同时北医大分析法SNA值正常,SNB值高于标准值,符合下颌骨向前发育过度的临床诊断;71例患者Coben分析法与北医大分析法测量结果相矛盾,主要表现为Coben分析法中的Ba-A、Ba-Pog与北医大分析法中的SNA、SNB不一致,进一步测量发现患者SN/FH值明显偏离正常平均值7°。将后2种测量结果的294例患者排除,本研究共纳入120例上颌骨发育不足患者。

图 1. Coben分析法的测量项目.

图 1

Fig 1 Measurements of Coben analysis

1:Ba-N;2:Ba-A;3:Ba-S;4:S-Ptm;5:Ptm-A;6:Ba-Pog;7:Ba-Ar;8:Ar-Go;9:Go-Pog;10:N-Me;11:N-Go;12:N-S;13:S-Ar;14:S-Go;15:Ar-Go;16:N-ANS;17:ANS-UI;18:UI-LI;19:ANS-Me;20:LI-Me。

1.2. 治疗方法

对所选120例患者使用可调式前方牵引面具(杭州新亚齿科材料有限公司)进行上颌前方牵引治疗,同时配合弹性橡皮圈牵引,牵引力每侧450~500 g,牵引方向为向前、向下约30°,每天戴用时间不少于12 h。至前牙反Inline graphic解除,达到正常覆盖关系或者轻度过矫正时,上颌前方牵引治疗结束。

1.3. 测量方法

对所有患者上颌前方牵引矫治前(T1)、后(T2)的X线头颅定位侧位片进行手工定点,重复3次。经扫描存入电脑后,应用Coben分析法和北医大分析法进行X线头影测量分析,每个项目测量3次,取平均值。

1.4. 统计分析

采用SPSS 17.0软件进行统计分析,对矫治前后的数据进行配对t检验。

2. 结果

2.1. 上颌前方牵引矫治后颜面深度的变化

Coben分析法中上颌前方牵引矫治后颜面深度的变化见表1。统计分析表明,全颅底长Ba-N及面中1/3深度Ba-A均显著增加(P<0.001)。在面中1/3深度的各项测量项目中,Ptm-A段的变化有统计学差异(P<0.001),Ba-S、S-Ptm没有明显变化。面下1/3深度Ba-Pog减小(P<0.01),其中Ar-Go显著减小(P<0.001),而Ba-Ar和Go-Pog没有明显变化。下颌实长的两项测量项目均有显著变化,其中Ar-Go实长增加(P<0.01),Go-Pog实长明显增加(P<0.001)。

表 1. 上颌前方牵引矫治前后Coben分析法分析颜面深度变化.

Tab 1 The changes of facial depth in Coben analysis before and after maxillary protraction

测量项目 T1 T2 T2-T1 P
Ba-N/mm 91.04±3.33 93.08±4.24 2.04±2.37 **
Ba-A/% 93.04±2.70 95.78±2.75 2.74±2.35 **
Ba-S/% 27.02±2.26 27.50±2.40 0.48±1.43 -
S-Ptm/% 18.33±4.89 19.56±2.35 1.23±4.45 -
Ptm-A/% 46.49±2.61 48.72±2.73 2.23±1.81 **
Ba-Pog/% 94.88±5.35 92.47±5.61 −2.41±4.22 *
Ba-Ar/% 11.90±2.84 11.74±2.85 −0.16±1.57 -
Ar-Go/% 7.80±3.33 6.29±3.55 −1.51±2.10 **
Go-Pog/% 75.17±5.72 74.43±5.36 −0.74±2.84 -
Ar-Go/mm 44.60±3.30 46.21±4.47 1.61±2.83 *
Go-Pog/mm 75.08±5.09 77.12±4.90 2.03±2.05 **

注:*P<0.01,**P<0.001,-表示矫治前、后无统计学差异。

2.2. 上颌前方牵引矫治后颜面高度的变化

Coben分析法中上颌前方牵引矫治后颜面高度的变化见表2。统计分析表明,全面高N-Me显著增加(P<0.001),而后面高N-Go减小(P<0.05)。在后面高的各分段变化中,S-Ar减小(P<0.05),S-Go明显减小(P<0.01),N-S、Ar-Go无明显变化。在前面高的各分段变化中,ANS-Me增加(P<0.05),LI-Me显著增加(P<0.001),N-ANS减小(P<0.05),ANS-UI减小(P<0.01),UI-LI显著减小(P<0.001)。颜面高度与颜面深度的比值(N-M)显著增加(P<0.001)。

表 2. 上颌前方牵引矫治前后Coben分析法分析颜面高度变化.

Tab 2 The changes of facial hight in Coben analysis be fore and after maxillary protraction

测量项目 T1 T2 T2-T1 P
N-Me/mm 118.21±5.39 123.92±6.16 5.71±3.68 ***
N-Go/% 68.75±3.04 67.80±3.57 −0.95±2.07 *
N-S/% 6.47±2.00 6.52±2.55 0.05±1.30 -
S-Ar/% 24.99±2.57 24.35±2.51 −0.64±1.29 *
Ar-Go/% 37.30±2.92 36.93±3.29 −0.37±1.85 -
S-Go/% 62.29±4.09 61.28±4.37 −1.01±1.61 **
N-ANS/% 45.89±1.83 45.42±1.66 −0.47±1.01 *
ANS-UI/% 23.84±1.71 22.85±1.30 −0.99±1.51 **
UI-LI/% 2.75±1.80 1.49±1.08 −1.26±1.85 ***
ANS-Me/% 54.11±1.83 54.58±1.66 0.47±1.01 *
LI-Me/% 30.27±1.82 31.72±1.76 1.45±1.51 ***
N-M/% 129.71±7.30 133.32±7.89 3.61±4.48 ***

注:*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001,-表示矫治前、后无统计学差异。

2.3. 上颌前方牵引矫治前后北医大分析法测量结果

上颌前方牵引矫治前后北医大分析法测量结果见表3。统计分析表明,角度测量指标中,除L1/NB无明显变化外,其余指标变化均具有统计学差异。SNA、ANB、U1/NA、U1/SN、MP/SN、Y轴角显著增加(P<0.001),MP/FH也有所增加(P<0.01)。SNB、U1/L1显著减小(P<0.001),FH-NP减小(P<0.01),L1/MP减小(P<0.05)。线距测量指标中,U1-NA显著增加(P<0.001),而L1-NB、Pg-NB无明显变化。

表 3. 上颌前方牵引矫治前后北医大分析法测量结果.

Tab 3 The changes of measurements in analysis of Beijing Medical University before and after maxillary protraction

测量项目 T1 T2 T2-T1 P
SNA/° 77.37±3.33 79.18±3.31 1.82±1.80 ***
SNB/° 80.96±3.55 79.38±3.55 −1.57±1.69 ***
ANB/° −3.59±2.21 −0.20±2.17 3.39±1.60 ***
FH-NP/° 87.72±2.48 86.75±2.40 −0.97±1.83 **
U1-NA/mm 5.36±2.08 6.75±2.62 1.40±2.02 ***
U1/NA/° 27.19±3.62 31.03±6.53 3.83±4.93 ***
L1-NB/mm 3.80±2.06 3.74±2.41 −0.06±1.19 -
L1/NB/° 20.75±5.63 19.12±6.84 −1.63±4.80 -
U1/L1/° 135.65±8.10 130.05±9.80 −5.59±7.06 ***
U1/SN/° 104.56±4.82 110.21±6.74 5.65±4.85 ***
MP/SN/° 37.62±5.03 39.59±5.56 1.97±2.04 ***
MP/FH/° 30.99±3.93 32.53±4.62 1.55±2.29 **
L1/MP/° 82.17±6.46 80.15±7.30 −2.02±4.43 *
Y轴角/° 61.07±2.62 62.72±2.60 1.65±1.72 ***
Pg-NB/mm 0.72±0.55 0.77±0.56 0.05±0.59 -

注:*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001,-表示矫治前、后无统计学差异。

3. 讨论

Coben分析法被应用于安氏Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类错Inline graphic[4][6]的诊断分析,已是错Inline graphic畸形矫治及正颌外科手术治疗的常规诊断分析方法。近年来各学者的研究结果肯定了上颌前方牵引对上颌骨发育不足或位置后缩所致的骨性Ⅲ类错Inline graphic治疗的疗效[7][9],但尚未见应用Coben分析法从线距测量的角度评价上颌前方牵引疗效的文章。

3.1. 上颌前方牵引后颜面深度变化的探讨

Pangrazio-Kulbersh等[10]研究发现,上颌前方牵引后A点前移2 mm,蝶鞍点与上齿槽座点的连线距离增加2.4 mm,提示上颌骨在前方牵引力的作用下向前、下生长。在本研究中,120例患者在进行上颌前方牵引后,上颌骨发育均得到促进,面中部1/3深度增加。全颅底长在眼耳平面上的投影距离由91.04 mm增加为93.08 mm,平均增加了2.04 mm。面中部深度平均增加了2.74%,Coben分析法将面中部深度Ba-A分为3段,即Ba-S、S-Ptm、Ptm-A,其中Ba-S和S-Ptm在上颌前方牵引前后无明显变化,Ptm-A平均增加了2.23%,其变化具有统计学差异,说明上颌前方牵引能显著促进Ptm-A段生长而对Ba-S段和S-Ptm段无明显作用,提示上颌前方牵引对以Ptm-A段过小为主要机制的上颌发育不足有显著疗效。Ptm-A的显著增加表示上颌前方牵引使A点明显前移,这与其他学者[10]的研究结果一致。Ba-S和S-Ptm是其在眼耳平面投影距离与Ba-N在眼耳平面投影距离的比值,本研究中Ba-N增加,因此Coben分析结果显示的Ba-S和S-Ptm无明显变化是其各自适量增加的结果,该增加量考虑为患者上颌骨自然生长,而不是真正的“无变化”。

上颌前方牵引器通过颏额兜以患者额部和颏部为支抗对上颌骨施加矫形力,同时牵引的反向作用力抑制下颌骨的生长并导致下颌的向后下旋转。在面下部各测量项目中,下面部深度Ba-Pog明显减小,Ar-Go实长平均增加了1.61 mm,而Ar-Go的比值平均减小了1.51%(P<0.001),表明上颌前方牵引期间下颌支在矢状向有一定量的生长,而下颌向下、向后旋转造成了Ar-Go显著减小。Go-Pog实长平均增加了2.03 mm,而Go-Pog比值无明显变化,结合颜面高度的变化,考虑为下颌骨在上颌前方牵引器颏兜的作用下发生顺时针旋转。相比上、下颌骨的变化,上颌前方牵引主要促进上颌骨向前生长,对协调颌间关系起主要作用;同时在一定程度上抑制下颌向前生长并使下颌发生顺时针旋转,亦有利于改善Ⅲ类骨面型。

3.2. 上颌前方牵引后颜面高度变化的探讨

上颌前方牵引后,患者全面高在眼耳平面垂直平面上的投影距离由118.21 mm增加为123.92 mm,平均增加了5.71 mm,具有统计学差异。由图1可知,Coben分析法中前面高与全面高的实际意义是一致的,前面高的各测量指标累加后即为全面高,因此上颌前方牵引后,前面高也是显著增加的。上颌前方牵引后后面高N-Go的测量值由上颌前方牵引前的68.75%减小为67.80%,考虑为下颌发生顺时针旋转的结果,这与前面高增加是符合的。学者[11][14]研究认为,颏兜能抑制下颌骨向前生长并改变下颌生长方向,而陈远萍等[15]研究认为,上颌前方牵引装置的颏兜可能只改变了下颌骨的生长方向,并不能抑制下颌骨向前生长。尽管二者在上颌前方牵引治疗能否抑制下颌骨的生长方面存在争议,但均认为下颌骨在上颌前方牵引治疗过程中发生顺时针旋转,使前面高增加,这与本研究结果一致,提示对前面高较大或有开Inline graphic倾向的骨性Ⅲ类患者应该谨慎使用上颌前方牵引。本研究中前方牵引治疗后N-ANS减小,考虑为上颌腭部发生逆时针旋转所致,这与Kim等[16]的研究结果一致。也有研究认为上颌前方牵引并没有引起上颌旋转。当牵引力通过上颌骨的抗力中心时,上颌骨沿牵引力方向移动而不发生旋转;当牵引力不通过上颌骨的抗力中心时,上颌骨将在牵引力的作用下发生旋转。以上学者研究结果的差异可能是由牵引力是否通过上颌骨抗力中心所致。本研究中采用的上颌前方牵引口内装置牵引钩位置一致,方向均为向前、向下约30°,使各患者之间上颌腭部的变化存在可比性。

3.3. Coben分析结果与角度测量结果的比较

采用北京大学华正测量软件北医大分析法测量发现,上颌前方牵引后SNA、ANB、U1/NA、U1-NA、U1/SN增加,提示A点前移,上前牙唇倾,上颌骨向前生长;SNB、FH-NP、L1/MP减小,提示B点后移,下前牙舌倾;MP/SN、MP/FH、Y轴角增加,提示矫治过程中下颌平面角增加,下颌骨发生顺时针旋转。由于上颌前方牵引过程中下前牙发生舌倾,提示应注意调节上颌前方牵引器颏兜的方向,使其垂直地兜住颏部,避免对下前牙施以舌向倾斜的力。值得关注的是,ANB角由治疗前的−3.59°显著增加为−0.20°,由于研究对象均处于生长发育阶段,上颌前方牵引治疗期间上下颌骨均存在向前自然生长的现象,而安氏Ⅲ类错Inline graphic是一种随着年龄增加而逐渐加重的错Inline graphic畸形[17],单纯依靠自然的生长不足以使ANB得到改善,因此ANB的显著增加考虑为上颌前方牵引的结果。以上研究结果均表明上颌前方牵引可明显促进上颌骨的发育,使上下颌间关系得到显著的改善,这与Coben分析法的研究结果相一致。

3.4. Coben分析结果与角度测量结果矛盾的病例分析

本研究在对414例安氏Ⅲ类错Inline graphic患者的诊断中发现,有71例患者Coben分析法与北医大分析法测量结果相矛盾。将2种分析法测量结果对比发现,矛盾主要出现在Coben分析法中Ba-A、Ba-Pog与北医大分析法中SNA、SNB不一致,进一步测量发现SN/FH测量值明显偏离正常平均值7°,提示N点位置变异引起与N点有关的测量值发生偏差,可能造成临床误诊[18]。Coben分析法采用的是N点在FH平面上的投影,因此避免了由于N点位置异常而引起的偏差。

3.5. Coben分析法的不足之处

通过Coben分析法与北医大分析法测量项目的对比发现,Coben分析法仅在颜面高度测量分析中测量了上、下前牙的切端高度,缺乏对牙性问题的测量研究,因此,可在必要时采用更多的检查或其他头影测量分析方法辅助Coben分析法对错Inline graphic畸形进行诊断分析和疗效评价。

本研究表明,1)相对于角度分析法,Coben分析法能排除由于N点位置变异引起的测量偏差,能更准确、直观地诊断安氏Ⅲ类错Inline graphic的致病机制,并从颅面内部结构对上颌前方牵引的疗效进行详细的评价。2)在生长发育高峰期采用上颌前方牵引治疗上颌骨发育不足或位置后缩所致的骨性安氏Ⅲ类错Inline graphic患者,可以取得满意的疗效,促进上颌向前生长,抑制下颌过度发育同时伴有顺时针旋转,协调上下颌间关系,改善Ⅲ类骨面型。3)上颌前方牵引对以Coben分析法中Ptm-A段过小为主要机制的上颌骨发育不足有显著疗效。4)由于Coben分析法缺乏对牙性问题的处理,可在必要时采用更多的方法辅助Coben分析法对错Inline graphic畸形进行诊断分析和疗效评价。

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