孫建偉 李鵬 宋保龍 唐睿 李永明
上氣道由鼻咽、口咽、喉咽組成,其中口咽是正畸治療后最易出現狹窄或發生其他不良反應的部位[1]。上氣道狹窄可能導致呼吸系統疾病,如打鼾和阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(obstructive sleep apnea-hypopnea syndrome,OSAHS)。近年來,青少年OSAHS的發病率逐漸增高,其對青少年生長發育和心理健康的影響越來越受到關注[2]。有證據表明,OSAHS患者上氣道狹窄與多項牙頜面形態學特征相關,如下頜平面角陡峭、舌骨位置低下、舌背高拱、軟腭長等[3-5]。口腔矯治裝置對上氣道的影響,包括改變牙頜面形態,已引起人們的廣泛關注并進行了大量研究[6-8]。然而,正畸拔牙對上氣道的影響直到近幾年才受到重視并存有爭議。
正畸治療中,拔牙一般用來解除患者牙列擁擠和改善軟組織側貌,拔牙矯治在一定程度上也可以影響牙頜面位置及形態,包括骨骼結構、軟組織、牙齒角度等[9]。軟組織形態和切牙角度可以改變舌頭位置和固有口腔容積,從而對上氣道存在潛在影響,并主要發生在口咽部。到目前為止,已有多篇關于青少年拔牙矯治后口咽氣道變化的研究發表[10-14]。然而,結論并不一致。
本研究的目的是根據現有臨床證據,評估青少年拔牙矯治后口咽氣道的變化,為臨床制定矯治方案提供一定的參考依據。
系統檢索中英文電子數據庫:PubMed、Embase、Web of Science、Cochrane library、CBM、中國知網、維普、萬方,收集關于研究青少年拔牙矯治后口咽部容積和口咽最小橫截面積的所有文獻。此外,通過Google學術搜索沒有公開發表的文獻,彌補數據庫遺漏。檢索截止時間為2019年2月。
檢索策略:英文檢索式:#1.orthodontics OR orthodontic;#2.(extraction) OR ((tooth OR teeth OR premolar)AND extract);#3.airway OR pharynx OR pharyngeal OR oropharynx OR oropharyngeal;#4.#1 AND #2 AND #3。中文檢索式:#1.正畸OR矯治OR矯正;#2.拔牙OR拔除前磨牙OR拔除雙尖牙;#3.氣道OR口咽;#4.#1 AND #2 AND #3。
納入標準:①研究對象:恒牙列,年齡10~18 歲;②參考以往文獻,樣本量不低于8 例;③干預措施:常規口內支抗固定矯治,拔除4 個前磨牙;④研究方法:隨機對照試驗(RCT,Random Controlled Trials)、臨床對照實驗(CCT,Clinical Controlled Trials)、前后對照試驗(CBA,Before And After Controlled Trials);⑤測量方法:CBCT、CT;⑥結局指標:腭咽容積(palatopharyngeal volume,PPV)、舌咽容積(glossopharyneal volume,GPV)、口咽容積(oropharyneal volume,OPV)、口咽最小橫截面積(minimum cross-sectional area,minCSA)。
排除標準:①動物實驗;②病例報告、評論和快報;③有正畸治療史;④矯治過程中采用種植釘、口外弓等最大支抗;⑤有顱頜面手術外傷史;⑥有鼻塞、口呼吸、打鼾、OSAHS等鼻咽部病史;⑦有影響氣道容積的其他先天性疾病;⑧矯治過程中輔助上頜擴弓、上頜前牽和下頜前導等治療。
通過檢索獲得的文獻,先根據題目和摘要進行初篩,再閱讀全文決定是否納入。此過程由2 位研究員獨立進行,并交叉核對,如遇分歧請第3 位研究員加入討論共同解決。資料提取內容包括:第一作者信息、發表時間、研究設計類型、樣本量、研究對象的性別及年齡、干預措施、結局指標。
正畸治療涉及倫理道德因素,無法進行隨機對照試驗,因此本研究所納入文獻皆為非隨機臨床試驗,參照非隨機實驗性研究的MINORS評價條目對入選文獻質量進行評估。該條目由法國外科醫師Slim等于2007 年制定,用于評價的指標共12 條,每條評分為0~2 分,最高分24 分。如果針對無對照組的研究,評價指標共8 條,最高分為16 分。由兩位研究者根據評分標準,獨立進行評價。
采用RevMan5.3軟件進行Meta分析。納入研究的數據為連續型變量,計量資料采用加權均數差值(WMD)作為合并統計量,并給出95%可信區間(CI)。使用森林圖對各研究結果進行異質性檢驗,當異質性低(P>0.10、I2<50%)時,使用固定效應模型進行Meta分析;當異質性高(P≤0.10、I2≥50%)時,分析導致異質性的原因,可通過亞組分析或采用隨機效應模型進行處理;當異質性非常高(I2>70%),則放棄Meta分析,僅進行描述性系統評價。使用漏斗圖對文獻的發表偏倚進行分析。
2 位研究員根據上述檢索策略,共獲得195 篇文獻,最終納入5 篇文獻進行Meta分析,其中3 篇英文、2 篇中文。具體文獻檢索流程見圖1。

圖1 文獻檢索流程圖Fig 1 Flow diagram of literature retrieval
納入的5 篇文獻中,共包含124 名研究對象接受了拔牙矯治。4 篇為非隨機病例對照試驗(CCT),同時設計了自生前后對照和同期對照組,1 篇為前后對照試驗(CBA),僅設計自身前后對照。其中,關于“Tomas Patrick Shannon”的文章包含2 組研究,以性別分組分別進行統計分析。合計:4 組研究涉及腭咽容積變化,3 組研究涉及舌咽容積變化,5 組研究涉及口咽容積變化,4 組研究涉及口咽最小橫截面積變化。具體特征詳見表1。
因所納入文獻為非隨機臨床試驗,參照MINORS評價條目進行質量評價,5 篇均為中等質量文獻。評價打分詳情見表2。

表1 納入研究的基本特征Tab 1 Basic characteristics of studies
注:f為女性;m為男性;PPV:腭咽容積;GPV:舌咽容積;OPV:口咽容積;minCSA:最小橫截面積。

表2 納入文獻MINORS條目質量評價表Tab 2 MINORS evaluation table of included literatures
注:評價指標共8 條,針對無對照組的研究,最高分為16 分;0 分表示未報道;1 分表示報道了但信息不充分;2 分表示報道了且提供了充分的信息
2.3.1 腭咽容積變化 4 組研究涉及腭咽容積變化。計算獨立效應值并進行異質性檢驗,結果顯示各效應值間異質性低(I2=0%,P=0.89),選擇固定效應模型進行分析,森林圖(圖2)顯示差異有統計學意義(WMD=1.21 cm3,95% CI[0.20,2.21],P=0.02)。提示:青少年拔牙矯治后腭咽容積有所增大。
2.3.2 舌咽容積變化 3 組研究涉及舌咽容積變化。計算獨立效應值并進行異質性檢驗,結果顯示各效應值間異質性低(I2=0%,P=0.88),選擇固定效應模型進行分析,森林圖(圖3)顯示差異有統計學意義(WMD=2.05 cm3,95% CI[0.88,3.22],P=0.000 6)。提示:青少年拔牙矯治后舌咽容積有所增大。
2.3.3 口咽總容積變化 5 組研究涉及口咽總容積變化。計算獨立效應值并進行異質性檢驗,結果顯示各效應值間異質性低(I2=0%,P=0.73),選擇固定效應模型進行分析,森林圖(圖4)顯示差異有統計學意義(WMD=2.03 cm3,95% CI[0.52,3.53],P=0.008)。提示:青少年拔牙矯治后口咽總容積有所增大。
2.3.4 口咽最小橫截面積變化 4 組研究涉及口咽最小橫截面積變化。計算獨立效應值并進行異質性檢驗,結果顯示各效應值間異質性較低(I2=21%,P=0.29),選擇固定效應模型進行分析,森林圖(圖5)顯示差異有統計學意義(WMD=36.31 mm2,95% CI[15.08,57.54],P=0.000 8)。提示:青少年拔牙矯治后口咽最小橫截面積有所增大。
制作漏斗圖來分析發表偏倚,納入研究的各項結局指標分布較為對稱,所有點均位于漏斗內,漏斗圖呈現完整倒漏斗狀,可以認為發表偏倚較小(圖6)。

圖2 腭咽容積變化的森林圖Fig 2 Forest plot of palatopharyngeal volume

圖3 舌咽容積變化的森林圖Fig 3 Forest plot of glossopharyneal volume

圖4 口咽容積變化的森林圖Fig 4 Forest plot of oropharyneal volume

圖5 口咽最小橫截面積變化的森林圖Fig 5 Forest plot of oropharyneal minimum cross-sectional area
本研究首次對青少年拔牙矯治后上氣道變化進行了定量系統評價。回顧以往關于拔牙矯治對上氣道影響的研究大多使用頭顱側位片,雖然上氣道二維和三維結構具有高度相關性,但是頭顱側位片存在重疊、放大、變形等缺點[15]。隨著CT和CBCT等影像學技術和計算機技術的發展,可對咽氣道三維形態進行重建,軟組表面成像的準確性得到提高[16-17]。本研究所納入的研究均采用CBCT測量,可以更直觀準確的反映氣道變化。OSAHS的病理機制尚不清楚,有幾個主要因素,包括導致上氣道狹窄的解剖因素和肥胖,研究時常將上氣道容積作為參考指標。口咽部是軟性食道的組成部分,缺乏骨骼支撐,容易受周圍組織影響而發生狹窄。李向東等[18]對健康人群上氣道進行研究發現,無鼾癥的健康人群上氣道最小橫截面積多位于舌咽段,與OSAHS患者的阻塞部位表現出高度一致性。因此,選用口咽各部容積和最小橫截面積作為觀察指標,具有較好的臨床指導意義。

圖6 研究結果的偏倚性Fig 6 The bias of the results of the studies
Meta分析結果顯示青少年拔牙矯治后口咽各部容積和最小橫截面積均有所增大,各指標表現出一定的同步性。因納入研究均采用常規口內支抗,推測磨牙的近中移動可能在改善上氣道結構變化中發揮了重要作用。陳娟[14]的研究發現腭咽容積的變化無統計學意義,而舌咽容積增大顯著且有統計學意義,同時認為主要是磨牙發生了不同程度的近中移動,導致舌體后部空間有所增加,從而使患者的口咽部氣道增加,似乎可以解釋meta分析結果中拔牙矯治前后舌咽容積增大(+2.05 cm3)和腭咽容積增大(+1.21 cm3)。Stefanovic等[12]的研究發現在接受拔牙矯治后,患者的牙弓周長出現了明顯減小,但口咽容積和最小橫截面積均顯著增大,同時所納入的患者沒有呼吸障礙,并且認為拔牙矯治對氣道的改變僅適用于解剖結果,與OSAHS相關的復雜神經肌肉功能缺陷之間沒有相關性。由于納入研究對象均為青少年,生長發育的影響不容忽視,口咽氣道軟組織在矢狀向可能發生了代償性生長,最終導致口咽各部容積和最小橫截面積有所增大[19]。
拔牙矯治過程中有時也會選擇不同支抗類型來關閉拔牙間隙。Germec-Cakan等[20]將拔牙矯治患者按最小支抗和最大支抗分組進行研究,發現使用最小支抗組拔牙矯治后上中氣道矢狀徑有所增大,而使用最大支抗組拔牙矯治后中下氣道矢狀徑顯著減小。陳威等[21]和孫福財等[22]都對雙頜前突患者利用強支抗的拔牙矯治進行了研究,口咽容積和最小橫截面積均出現了減小。分析可能是利用強支抗拔牙矯治后,切牙大幅內收時導致固有口腔容積減小,舌體和軟腭受到壓迫,或者是舌骨后移位,從而壓迫上氣道。并且發現,口咽及咽下氣道矯治后變得更加趨于橢圓,可能是因為上氣道受壓后矢狀向尺寸減小所致[21]。Pliska 等[23]認為拔牙矯治患者的擁擠度與正畸治療前后氣道變化具有相關性:嚴重擁擠的患者在正畸治療后氣道有增加的趨勢,相反,輕度擁擠的患者氣道容積往往減少。
因此,在評價青少年拔牙矯治對上氣道的影響時,應考慮生長潛力、牙列擁擠度及支抗的選擇。顱頜面生長所致上氣道長度和容積在8~18 歲之間迅速增大,其峰值在13 歲左右[24-25]。但也有研究表明,青少年生長發育期6~15 歲時氣道增長量為0.032 cm3/年[26],因此似乎不能將拔牙矯治后上氣道的增大完全歸因于生長發育。但氣道容積評估因多種影響因素而變得復雜,氣道容積的增大或減少可因呼吸方式、圖像采集過程中舌頭位置的變化、測量誤差、或在大約2 年的治療過程中由脂肪和一般炎癥引起的軟組織變化,這些都增加了納入研究的臨床異質性。另外,患者的垂直向矢狀向生長型對氣道容積也有一定影響,例如下頜后縮者氣道容積明顯減小[27]。同時,由于醫學倫理學和正畸方案個性化設計等原因,關于拔牙矯治對上氣道影響無法進行隨機對照研究,所納入的文獻均為中等質量的研究。進一步的研究應更好的制定納入標準,并結合可比較的基線特征,如氣道生長潛力、錯類型、拔牙適應癥、顱面生長型等,以提高研究結果的可靠性。此外,納入的文獻均未對正畸后軟腭、舌、舌骨、氣道大小的長期穩定性進行研究,這也需要設計科學合理的前瞻性研究進一步闡明。
根據現有臨床證據,青少年采用常規口內支抗拔牙矯治后,腭咽、舌咽和口咽總容積以及口咽最小橫截面積均有所增大,并不會導致上氣道的狹窄以及增加OSAHS發病風險,為設計正畸方案提供了一定的參考依據。但受納入文獻質量和數量限制,該結論今后仍需更高質量和更大樣本的研究予以驗證。