基于錐形束CT的三維可視化技術在頜骨囊性病變手術中的應用

丁張帆 郭陟永 苗誠 李春潔 宣鳴 王曉毅 張壯

口腔疾病研究國家重點實驗室 國家口腔疾病臨床醫學研究中心四川大學華西口腔醫院頭頸腫瘤外科 成都610041

錐形束CT（cone-beam computed tomography，CBCT）具有空間分別率高與輻射劑量小等優點，大大提高了口腔頜面部疾病的診治水平[1]。目前CBCT的應用已延伸至口腔醫學各個領域。與根尖片、全景片等檢查手段相比，CBCT的掃描范圍涵蓋整個頜面部，更重要的是，其硬組織分辨率更高，可以精確顯示各個重要的解剖結構，如下頜管、上頜竇、顳下頜關節等等，為臨床診斷、鑒別診斷和治療提供了重要的指導價值[2-4]。近年來，隨著成像設備與圖像軟件的發展，CBCT的應用價值還在不斷上升，盡管其影像以斷面圖像為主，但基于CBCT的三維重建在口腔臨床的應用也逐漸興起[5]。

三維可視化技術是通過CT、磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）或超聲成像等影像學技術獲得人體組織結構的二維圖形，然后運用計算機對原始圖像進行處理，有選擇性地提取興趣區域，并進行三維重建，從而獲得三維圖像的技術[6-7]。目前，CBCT三維重建在口腔醫學中的應用較少，國內外僅在牙體的髓腔及顳下頜關節重建方面可見零星報道[8-10]，而在口腔頜面外科的臨床應用尚未普及。本研究應用CBCT三維可視化技術輔助診治5例頜骨囊性病變患者，通過介紹和分析其應用步驟及短期治療效果，闡述該技術的應用方法及實用經驗，探討該技術在頜骨囊性病變診治中的應用價值。

1 CBCT三維可視化技術的臨床應用

1.1 病例選擇

本研究選擇的5例患者均為四川大學華西口腔醫院口腔頜面外科就診患者，診斷為頜骨囊性病變，其中男性3例，女性2例，年齡為6~56歲。5例患者的基本信息見表1。

表1 病例基本信息Tab 1 Basic information of cases

1.2 病史及臨床資料

病例1：男性，6歲，2017年11月就診，因“左下頜包塊3個月”入院治療。患者就診前3個月發現左下頜包塊，緩慢增大。臨床檢查：頜面部不對稱，左下頜骨中份可觸及3 cm×4 cm左右的骨質膨隆區；口內檢查見左下頜前庭溝變淺，表面黏膜完整，觸診有乒乓樣感。74、75牙為殘冠，Ⅰ度松動。影像學檢查：CBCT示左下頜骨囊性病變，邊界清晰，囊內含牙胚，病變向頰側膨隆明顯（圖1A）。

病例2：男性，17歲，2018年9月就診，因“拍X線片發現左下頜骨病變1個月”入院。患者就診前1個月因下頜第三磨牙冠周炎于當地醫院拍攝全景片，發現左下頜骨升支病變，無特殊不適。入院時臨床檢查未查見陽性體征。影像學檢查：CBCT示左下頜升支后上份囊性病變，邊界清晰，骨質膨隆不明顯，升支內側骨板不連續（圖1B）。

病例3：男性，36歲，2018年10月就診，因“右上前牙區包塊1月余”入院?；颊哂谌朐?個月前發現右上前牙區包塊，腫脹不適?；颊?年前有右上前牙外傷史，未予診治。臨床檢查：口內11、12牙體變色灰暗，Ⅰ度松動，冷診無反應，叩診（±）；13牙的牙髓電活力測試結果正常，無松動；右上前牙區黏膜轉折處可觸及膨隆，表面黏膜完整，觸及乒乓樣感。影像學檢查：CBCT示11—14牙的根尖區囊性病變，邊界清晰，推擠鼻底向上，唇向膨隆明顯，骨質不連續（圖1C）。

病例4：女性，23歲，2018年10月就診，因“拍片發現上頜骨病變1個月”入院?；颊哂谌朐呵?個月于當地醫院擬行正畸治療，拍全景片示上頜骨正中囊性病變。入院時臨床檢查未見陽性體征。影像學檢查：CBCT示12—22牙根方囊性病變，邊界清晰，囊內含牙齒，唇腭側無明顯膨隆，骨質連續（圖1D）。

病例5：女性，56歲，2018年11月就診，因“左下后牙間斷腫脹2年”就診?；颊?年來左下后牙出現間斷性腫脹，服用消炎藥可緩解，癥狀反復發作。臨床檢查：口內38牙未萌出，37牙遠中牙齦稍腫脹。影像學檢查：CBCT示38牙水平低位阻生，牙冠近中可見囊性影，舌側骨質不連續（圖1E）。

圖1 5例患者的CBCT橫斷面影像Fig 1 Transverse views of CBCT of 5 patients

1.3 CBCT數據三維重建

采用CBCT機（Morita 3D Accuitomo公司，日本）及CBCT數據三維重建可視化軟件（安徽紫薇帝星數字科技有限公司）進行三維重建。將CBCT數據導入三維影像工作站重建軟件，確定最佳閾值，最大限度地覆蓋重建區域，保證周圍組織的區分度，獲得蒙版進行編輯。重建模型進行平滑（器官及血管表面處理）、包裹（尖銳三角面優化成曲面）、打磨（打磨凸起部分）、鏤空（血管或空腔性器官）、輪廓線編輯（邊界輪廓線調整）等優化。隨后組合模型，完成CBCT數據的三維重建。

1.4 CBCT數據三維重建結果

病例1的三維重建結果見圖2：下頜骨整體重建顯示牙齒、骨質與病變（黃色），骨質不連續區域代表病變突出骨外部分（圖2A—C）；下頜骨部分及完全透視顯示牙根及牙胚的空間位置，反映病變周圍毗鄰關系，病變累及74、75牙的牙根，鄰近但未接觸73、36牙的牙根與33牙胚（圖2D—G）；病變部分透視顯示，囊腔包含34、35牙的牙胚（圖2H、I）；經選擇興趣區域，消除周圍無關影像及遮擋，可以突出顯示出病變及周圍結構（圖2J）。

圖2 病例1 CBCT數據三維重建Fig 2 Three dimensional reconstruction of CBCT data of case 1

病例2的三維重建結果見圖3：頜骨整體重建顯示，下頜升支外側無異常，下頜升支內側見38牙近中阻生，部分萌出，下牙槽神經血管束（紅色）入孔前向下分出下頜舌骨肌神經血管束（圖3A、B）；下頜骨部分及完全透視顯示出下頜升支內的病變與骨內阻生牙；采用鏤空技術處理下頜管使之顯影呈紅色，顯示了病變、牙與神經之間的位置關系（圖3C—F）；病變范圍上至髁頸，下至下頜神經孔水平，前至上頜升支中份，后至升支后緣；病變整體位于下頜管外側，其前下份鄰近但未接觸神經管；38牙根尖未完全形成，根尖舌側緊貼神經管；病變部分透視未見特殊內容物（圖3G）；選擇興趣區域進行觀察，去除周圍無關影像，隨意改變角度，重點關注該區域重建圖像（圖3H），進行臨床判讀。

病例3的三維重建結果見圖4：頜骨整體重建結果顯示，病變（黃色）位于11—14牙的根方，唇側明顯膨隆，突出骨外，腭側未見明顯膨隆，頂面觀可見病變突破鼻底骨板（圖4A—C）；上頜骨部分及完全透視顯示了病變與牙根的位置關系，采用鏤空處理顯示上頜竇（藍色），反映出病變與上頜竇的毗鄰關系（圖4D—H）；囊腔累及11—13牙的牙根，囊腔后份鄰近但未接觸上頜竇前壁；病變部分透視可見，囊腔內未含牙（圖4I、J）。

圖3 病例2 CBCT數據三維重建Fig 3 Three dimensional reconstruction of CBCT data of case 2

圖4 病例3 CBCT數據三維重建Fig 4 Three dimensional reconstruction of CBCT data of case 3

病例4的三維重建結果見圖5：經頜骨整體重建并透視，可見上頜骨12—22牙的根尖區病變（黃色），病變遠離鼻底及上頜竇（藍色）（圖5A、B）；消除頜骨影像并透視病變（圖5C、D）可見囊腔內含1個多生牙并包繞牙頸部，病變未累及其他牙根，其整體位于上頜前牙腭側；選取興趣區域并放大，觀察細微毗鄰關系，可見囊腔鄰近21牙的根尖（圖5E）。

圖5 病例4 CBCT數據三維重建Fig 5 Three dimensional reconstruction of CBCT data of case 4

病例5的三維重建結果見圖6：頜骨整體重建（圖6A、B）顯示38牙完全埋伏，軟組織病變（黃色）突出骨外，頰側骨壁完整，舌側骨板被破壞，紅色結構為下牙槽神經入孔處；經頜骨透視，可見病變包繞牙冠，其近中緊貼37牙遠中根面，下份緊貼下頜管，38牙的牙根鄰近但未接觸神經管（圖6C、D）；病變經透視并選取興趣區域，可見囊腔包繞38牙面及頰側（圖6E—G）。

圖6 病例5 CBCT數據三維重建Fig 6 Three dimensional reconstruction of CBCT data of case 5

1.5 手術治療及預后

病例1：拔除74、75牙殘根，進入囊腔，切取活檢組織進行檢測，結果為牙源性角化囊腫。術中考慮病變較大，為單囊型，內含牙胚且累及下頜管，故于拔牙窩處行“囊腫開窗減壓術”。術后定期沖洗囊腔，更換碘仿紗條。半年后復查，囊腔明顯縮小，34、35牙的牙胚向齦方移動，頜骨膨隆改善；1年后復查，囊腔繼續向齦方縮小，下頜管逐漸復位；2年后病變完全消失，34、35牙萌出，下頜管正常。

病例2：擬行“38牙拔除術+左下頜升支病變開窗活檢術”。根據CBCT三維重建圖像，38牙根尖緊鄰下頜神經管，術中注意輕柔操作，充分分牙，消除阻力，減少根尖方向施力。由于病變位置較高，術中另行切口開窗并活檢。根據三維重建顯示病變所在位置，于左下頜升支前緣中下份稍外側黏膜作切口，剝離軟組織，暴露骨面，開窗暴露囊腔，見“豆渣”樣內容物溢出；切取囊壁進行活檢，顯示為牙源性角化囊腫。遂決定行“左下頜升支囊腫開窗減壓術”。術后無神經損傷癥狀，處理同病例1。1年后復查，病變大小縮小3/4，并遠離下頜管；再次行手術完整刮除剩余囊腔，隨訪1年未見復發。

病例3：根據患者牙外傷病史及牙體變色，考慮診斷為“右上頜骨根尖周囊腫”。術前進行了完善的11、12牙根管治療術，隨后進行“右上頜骨囊腫刮治術”。術中于右上前牙區唇側行牙齦翻瓣，注意保護受累牙根，鄰近鼻底時，注意操作輕柔，避免使用暴力，防止穿透鼻底黏膜；完整刮除囊壁，囊腔內見淡黃色囊液。術后病理檢查證實為根尖周囊腫。術后患者未出現口-鼻瘺及口腔-上頜竇瘺，11、12牙未進一步松動。隨訪1年未見復發。

病例4：于上頜前牙唇側行牙齦翻瓣手術，暴露骨面，去骨，見淡黃色囊液，術中注意保護鄰近牙根，完整刮除囊壁及囊內多生牙，術中未損傷牙根。術后病理檢查證實為含牙囊腫。隨訪1年未見復發。

病例5：基于CBCT三維重建圖像，預知囊腫緊鄰37牙的牙根與下頜管。術中注意輕柔操作，避免根向施力，根據囊壁三維重建所示范圍，完整刮除囊壁并拔除38牙，未損傷神經及鄰近牙根。術后病理檢查證實為含牙囊腫。隨訪1年未見復發。

2 討論

與其他CT相比，CBCT的射線利用率高，掃描時間短，輻射劑量小，空間分辨率高[3,11]。然而，CBCT直接成像為二維影像，盡管能夠顯示橫斷面、矢狀面與冠狀面的影像，但對復雜解剖結構與毗鄰關系的呈現仍存在局限性，難以精確指導治療。隨著圖像軟件的發展，CBCT的三維重建逐漸被用于臨床?？赘甑萚8]利用CBCT對髓室底進行三維重建，提供了更直觀的髓室底圖像以協助確定根管口位置，提高了牙髓病及根尖周病的診治效率和準確性。Giri等[12]采用CBCT對咬合齒痕進行掃描，經三維重建的圖像準確逼真。

目前，基于CBCT數據源的三維重建在口腔醫學中的應用尚屬起步階段，在口腔頜面外科中的應用甚少。為此，筆者對5例頜骨囊性病變患者進行了CBCT數據的三維重建，并利用三維可視化技術輔助診治，探索該技術在頜骨囊性病變手術中的應用價值。

口腔頜面部占位性病變常常累及多個解剖結構，因此影像學檢查至關重要。常規CBCT所提供的斷層影像雖然準確，但其圖像僅限于二維平面，臨床醫師需要通過空間思維建立抽象的立體圖像，費時且準確性不可靠[13]。經三維重建的CBCT圖像逼真且立體感強，能提供更多的診斷信息。采用專業軟件可快速重建三維圖像，大大縮短了醫生閱片及病情分析的時間，提高了工作效率。通過識別并標記顏色，可以直觀顯示病變部位以及骨質破壞范圍（如病例1、3），為手術入路選擇及風險預估提供參考；頜骨透視可以顯示骨內病變、牙根、埋伏牙以及牙胚，獲取其所在位置、骨內病變范圍及各結構之間的毗鄰關系（如病例1、4、5）；病變透視可以直觀顯示囊腫內含牙和牙根的情況，準確判斷囊腫累及的牙根（如病例1、3）；采用鏤空處理可以顯示下頜管與上頜竇腔，以指導手術（如病例3、4、5）。若目標區域被無關結構遮擋，可去除其周圍圖像，選取興趣區域。筆者團隊采用CBCT數據的三維重建技術，在達到高效診斷的同時，充分評估手術風險，精確制定手術方案，保證了療效與頜骨的完整性，降低了神經和鄰牙損傷、口-鼻瘺及口腔-上頜竇的風險。然而，由于缺乏足夠的病例樣本，目前尚缺乏前瞻性的臨床研究與定量分析，今后需與螺旋CT進行定量比較，獲得可靠的分析數據，以進一步支持CBCT三維重建的可行性與優越性。

目前，除了CBCT的三維可視化技術，CT與MRI也被用于口腔頜面部的三維重建。Guyader等[14]采用CBCT與CT分別對顳骨進行三維重建，結果發現：CBCT重建的準確性與CT相當，且放射劑量更小，空間分辨率更高。Hilgenfeld等[9]采用CBCT與MRI掃描牙齒，并對牙表面進行2種數據源的三維重建，結果顯示：CBCT重建更為可靠，即使在有金屬充填物的情況下，重建圖像依然滿意；而牙科MRI不僅檢查時間長，準確性也較低。

綜上，CBCT的三維可視化技術在頜骨囊性病變診治中具有較高的應用價值。該技術能夠為臨床醫生提供更全面的信息，顯著提高口腔頜面部疾病的診斷水平，指導臨床治療，提高工作效率，降低手術風險，保證臨床療效，具有良好的應用前景。

利益沖突聲明：作者聲明本文無利益沖突。