(1 濰坊醫(yī)學院口腔醫(yī)學院,山東 濰坊 261000; 2 浙江大學醫(yī)學院; 3 青島市口腔醫(yī)院)
人類活體或尸體的年齡推斷是法醫(yī)學中一項重要的內容,精確的年齡推斷方法在實踐中有著廣泛的應用需求[1-2]。牙齒發(fā)育完成后,隨著年齡的增長,繼發(fā)性牙本質沉積導致牙齒髓腔逐漸變小[3-5]。本研究通過口腔頜面錐形束CT(CBCT)圖像,研究通過第二恒磨牙髓室的增齡性變化進行年齡推斷的方法,為法醫(yī)學中通過牙齒進行年齡推斷提供參考依據(jù)。
收集青島市口腔醫(yī)院放射科數(shù)據(jù)庫內15~69歲的110例男性和110例女性的220顆上頜第二恒磨牙和220顆下頜第二恒磨牙的CBCT圖像。全部CBCT圖像均因病人臨床方面需求而拍攝。病人的出生日期由醫(yī)院信息系統(tǒng)確認,圖像拍攝日期和出生日期之差記為病人的真實年齡。納入病人按年齡分為6組:15~20歲、21~30歲、31~40歲、41~50歲、51~60歲和61~69歲組,每一歲年齡均包括2例男性和2例女性病人,每例病人需包含至少一顆符合納入標準的上頜第二恒磨牙以及下頜第二恒磨牙。
第二恒磨牙的納入標準:無齲壞、無過度磨耗、無修復性充填或治療、無金屬偽影干擾、無牙髓腔鈣化。其中,將“無過度磨耗”定義為50歲前牙齒磨耗指數(shù)(TWI)≤2,50歲后TWI≤3。具體標準參見相關文獻[6-7]。
所有CBCT圖像均由NewTom VG(Quantitative Radiology, Verona, Italy)CBCT機拍攝。拍攝時曝光參數(shù)為110 kVp,3.69~84.10 mAs,掃描視野15 cm×15 cm大小,體素值0.15 mm。圖像采用DICOM格式導出以后導入到RadiAnt DICOM Viewer軟件中進行測量。如圖1所示,分別在軸位、矢狀位和冠狀位視窗調整圖像十字定位光標與牙體長軸相一致,在冠狀位視窗中將十字定位光標與第二恒磨牙髓室冠根向和頰舌向的中點相重疊,定位線與髓室底交于A點,與髓室頂交于B點,與釉牙本質界交于C點,與髓室頰側壁交于D點,與髓室舌側壁交于E點。將AB點間距離定義為髓室高度,BC點間距離定義為牙本質厚度,DE點間距離定義為髓室頰舌向寬度。
對2名研究人員進行測量統(tǒng)一性訓練,達到標準化之后,由1名研究人員進行測量采集,每個數(shù)據(jù)測量2次,取平均值。在全部數(shù)據(jù)測量完成后2周,隨機抽取20例病人的20顆上頜第二恒磨牙和20顆下頜第二恒磨牙圖像,由2名研究人員再次進行測量,以驗證組間一致性和組內一致性。
各年齡組上頜第二恒磨牙及下頜第二恒磨牙髓室高度、髓室頰舌向寬度及牙本質厚度測量結果見表1。線性回歸分析顯示,上頜第二恒磨牙髓室高度與年齡線性回歸模型判定系數(shù)R2=0.296(P<0.05),直線回歸方程y=64.575-11.823x,標準估計誤差值為13.38歲;上頜第二恒磨牙髓室頰舌向寬度與年齡的線性回歸模型判定系數(shù)R2=0.132(P<0.05),直線回歸方程y=78.680-7.973x,標準估計誤差值為14.85歲;上頜第二恒磨牙牙本質厚度與年齡的線性回歸模型判定系數(shù)R2=0.053(P<0.05),直線回歸方程y=19.633+7.679x,標準估計誤差值為15.52歲;下頜第二恒磨牙髓室高度與年齡的線性回歸模型判定系數(shù)R2=0.363(P<0.05),直線回歸方程y=66.388-15.61x,標準估計誤差值為12.73歲;下頜第二恒磨牙髓室頰舌向寬度與年齡的線性回歸模型判定系數(shù)R2=0.044(P<0.05),直線回歸方程y=60.708-6.085x,標準估計誤差值為15.59歲;下頜第二恒磨牙牙本質的厚度與年齡的線性回歸模型判定系數(shù)R2=0.085(P<0.05),直線回歸方程y=13.461+8.936x,標準估計誤差值為15.26歲。
非線性回歸分析顯示,上頜第二恒磨牙髓室高度、髓室頰舌向寬度、牙本質厚度與年齡的對數(shù)回歸模型判定系數(shù)R2=0.055~0.296;下頜第二恒磨牙髓室高度、髓室頰舌向寬度、牙本質厚度與年齡的對數(shù)回歸模型判定系數(shù)R2=0.050~0.362。所有對數(shù)回歸方程均具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
①為矢狀位視窗;②為軸位視窗;③為冠狀位視窗。
多元線性回歸分析顯示,上頜第二恒磨牙髓室高度、上頜第二恒磨牙髓室頰舌向寬度、下頜第二恒磨牙髓室高度、下頜第二恒磨牙牙本質厚度四個指標是進行年齡推斷的最優(yōu)組合,通過這4個指標進行年齡推斷的公式為:預測年齡=80.646-6.008×上頜第二恒磨牙髓室高度-5.961×上頜第二恒磨牙髓室頰舌向寬度-9.408×下頜第二恒磨牙髓室高度+4.469×下頜第二恒磨牙牙本質厚度,模型的擬合度R2=0.51,模型標準估計誤差值為11.24歲。
20顆上頜第二恒磨牙和20顆下頜第二恒磨牙的髓室高度、髓室頰舌向寬度、牙本質厚度的組間一致性分析和組內一致性分析均顯示差異無顯著性(P>0.05)。
許多學者利用醫(yī)學影像學的手段對通過牙齒髓腔大小的變化進行了年齡推斷的研究[8-12],但對于通過第二恒磨牙的髓腔變化進行年齡推斷的研究很少[13]。GE等[13]通過分割上、下頜第二恒磨牙髓室的CBCT圖像計算得出了上、下頜第二恒磨牙的髓室體積與年齡相關性的判定系數(shù)R2分別為0.498和0.487,高于本研究所得上、下頜第二恒磨牙髓室高度、髓室頰舌向寬度、牙本質厚度分別與年齡的相關性判定系數(shù)。這可能是由于GE等[13]所測指標為髓室體積值,而本研究所測量的是牙齒髓室在某一斷層圖像上的高度、寬度、厚度,并不能完全反應牙齒髓室的真實改變。劉彥等[14]研究了漢族人下頜第一恒磨牙髓室高度及牙本質厚度與年齡的關系,得出下頜第一恒磨牙髓室高度與年齡之間的R2為0.384,牙本質厚度與年齡的R2為0.026,與本研究中所得的上頜第二恒磨牙髓室高度與年齡的R2為0.296、上頜第二恒磨牙牙本質厚度與年齡的R2為0.053、下頜第二恒磨牙髓室高度與年齡的R2為0.363、下頜第二恒磨牙牙本質厚度與年齡的R2為0.085較為接近。
本研究結果值得注意的是,上頜第二恒磨牙髓室高度與年齡的相關性低于下頜第二恒磨牙髓室高度與年齡的相關性,而上頜第二恒磨牙髓室頰舌側寬度與年齡的相關性則高于下頜第二恒磨牙髓室頰舌側寬度與年齡的相關性,這與我們在研究過程中觀察到的隨著年齡的增長,上頜第二恒磨牙髓室頰舌向寬度變化更為明顯,而下頜第二恒磨牙髓室高度變化更為明顯相一致,這可能提示了上、下頜第二恒磨牙髓室繼發(fā)性牙本質沉積規(guī)律的不同。
有研究顯示,老年人繼發(fā)性牙本質沉積較慢,而青年人則較快[15-17],提示對數(shù)回歸模型可能更加符合人類髓腔大小增齡性變化的規(guī)律。GE等[15]對上、下頜第一恒磨牙髓室體積與年齡的相關性進行了研究,得出了在通過第一恒磨牙髓室體積值進行年齡推斷時,對數(shù)回歸模型優(yōu)于線性回歸模型的結論。不同于GE等[15]的研究結果,本研究結果顯示,在上、下頜第二恒磨牙髓室高度、髓室頰舌向寬度、牙本質厚度與年齡的的回歸分析中,對數(shù)模型的擬合度均不優(yōu)于線性模型。
本研究結果表明,通過多元線性回歸分析,使用多個指標共同預測年齡比僅通過一個指標預測年齡,準確性更高。這與GE等[13]的研究結果一致。
另外,了解髓室的增齡性變化對口腔醫(yī)師進行牙體牙髓病的治療具有一定的指導作用。髓室底的醫(yī)源性穿孔是牙體牙髓病臨床治療中較為常見的并發(fā)癥之一。了解髓室高度、寬度及牙本質厚度的增齡性變化規(guī)律對提高臨床治療效率、降低并發(fā)癥具有重要意義。
本研究為法醫(yī)學中利用第二恒磨牙髓室增齡性變化進行年齡推斷提供了基礎數(shù)據(jù)。相比于以往研究,本研究每一歲年齡均納入了相同數(shù)目、相同性別比例的病人,這確保了樣本分布的均質性。但研究樣本量仍相對較小,需進一步擴大樣本量進行研究。
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