Типовые особенности линейных размеров лицевого черепа по данным спиральной компьютерной томографии
Автор: Чаплыгина Елена Викторовна, Каплунова Ольга Антониновна, Суханова Ольга Петровна, Блинов Игорь Михайлович, Михальчич Ирина Олеговна, Шепетюк Максим Геннадьевич
Журнал: Волгоградский научно-медицинский журнал @bulletin-volgmed
Статья в выпуске: 2 т.20, 2023 года.
Бесплатный доступ
Цель: определить типовые особенности линейных размеров лицевого черепа при различной его форме по данным спиральной компьютерной томографии. Проанализированы результаты СКТ 100 человек обоего пола в возрасте от 16 до 88 лет. Рентгеновскую компьютерную томографию проводили на мультисрезовом спиральном рентгеновском компьютерном томографе «Brilliance 64 Slice» («Philips Medical Systems», Нидерланды) на базе отделения магнитно-резонансной и рентгеновской компьютерной томографии РостГМУ по поводу предполагаемой сосудистой патологии головного мозга. Форму лицевого черепа определяли по величине черепного указателя на СКТ для оценки типовых особенностей линейных размеров лицевого черепа с помощью «веерного» метода. При определении на СКТ формы лицевого черепа в исследуемой группе выявлено следующее распределение: эуриены составляют 46 % (n = 46), мезены - 35 % (n = 35) и лептены - 19 % (n = 19). В результате исследования выявлены типовые закономерности выраженности линейных размеров лицевого черепа эуриенов, мезенов и лептенов. Данные, полученные в ходе работы, могут быть использованы при анализе данных СКТ, оценке степени асимметрии и деформации костей черепа в клинической практике пластических и челюстно-лицевых хирургов, а также специалистов в области лучевой диагностики и судебной медицины.
Лицевой череп, краниометрия, асимметрия, мультиспиральная компьютерная томография, антропометрия
Короткий адрес: https://sciup.org/142238469
IDR: 142238469
Текст научной статьи Типовые особенности линейных размеров лицевого черепа по данным спиральной компьютерной томографии
По данным литературы, вариабельность линейных размеров лицевого черепа обусловлена изменением мягких тканей, сосудов лица, мышц и костей черепа. В то время, как влиянию мягких тканей на развитие черепа посвящено большое количество работ, влияние костных структур на форму черепа современных людей мало изучено [1]. Общепризнанным считается факт асимметрии лица, а одной из причин данной асимметрии является неравномерность развития элементов костного черепа у человека. Физиологичная асимметрия лицевого черепа определяет индивидуальную форму лица [2–4]. Линейные размеры лицевого черепа
формируют эстетику лица, его симметрию или асимметрию [5, 6].
Краниометрические исследования дают возможность выявить соотношение мягких тканей лица с костными структурами лицевого отдела черепа, контролировать результаты ортодонтического и хирургического лечения пациента [5]. Результаты измерений, полученные на СКТ, признаны точными и сопоставимыми с результатами антропометрического анализа мацерированного черепа, что расширяет возможности как клинического применения СКТ [7, 8], так и использования полученных данных в научно-исследовательской деятельности.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Определить типовые особенности линейных размеров лицевого черепа при различной его форме по данным спиральной компьютерной томографии.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Проанализированы результаты СКТ 100 человек обоего пола в возрасте от 16 до 88 лет. Рентгеновскую компьютерную томографию проводили на мультисрезовом спиральном рентгеновском компьютерном томографе «Brilliance 64 Slice» на базе отделения магнитно-резонансной и рентгеновской компьютерной томографии РостГМУ по поводу предполагаемой сосудистой патологии головного мозга.
Для анализа полученных изображений применяли аксиальные, MPR и SSD реконструкции в различных проекциях. Измерения производили с использованием стандартной цифровой линейки рабочей станции компьютерного томографа.
Форму лицевого черепа определяли по величине черепного указателя. На СКТ для оценивали типовые особенности линейных размеров лицевого черепа с помощью «веерного» метода [9].
Обработку статистического материала проводили с использованием пакета прикладных программ «Excel» и «Statistica 10». Для каждого исследуемого параметра рассчитывали выборочную среднюю величину ( M ), моду ( Mo ), медиану ( Me ), коэффициент вариации ( kv ), разность средних величин ( ∆ ), квартили ( Q ). Достоверность различий средних величин независимых выборок оценивали с помощью непараметрического U -критерия Манна – Уитни при ненормальном распределении исходных данных. Различия между группами показателей считали значимыми при р < 0,05.
При определении коэффициента вариации ( kv = δ/M ), согласно рекомендации Е. Ю. Ефимовой с соавт. [10], принимали значения < 10 % за слабую степень выраженности, 10 % < kv < 25 % – среднюю и kv > 25 % – высокую.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
При определении на СКТ формы лицевого черепа в исследуемой группе выявлено следующее распределение: эуриены составляют 46 % ( n = 46), мезены – 35 % ( n = 35) и лептены – 19 % ( n = 19).
В ходе работы были определены линейные размеры лицевого черепа у лиц с различными его формами в соответствии с «веерным» методом Гай-воронского И. В. с соавт. [9] Полученные данные представлены в таблицах 1–3.
Таблица 1
Линейные размеры «верхнего веера» в зависимости от формы лицевого черепа; M (мм), kv (%), p < 0,05
Линейный |
I |
II |
III |
||||||||||
разме |
р |
M |
Квартиль (25 %, 75 %) |
kv |
M |
Квартиль (25 %, 75 %) |
kv |
M |
Квартиль (25 %, 75 %) |
kv |
|||
N-Ft |
S |
48,6 |
45 |
50 |
12,8 |
46,7 |
45 |
50 |
9,3 |
46,3 |
40 |
50 |
13,8 |
D |
49,1 |
45 |
51 |
13,8 |
44,1 |
45 |
50 |
9,3 |
47,1 |
41 |
49 |
13,5 |
|
N-Fmt |
S |
49,9 |
47 |
52 |
12,9 |
44,5 |
45 |
51 |
26,7 |
47,1 |
40 |
51 |
16,3 |
D |
50,4 |
47 |
52 |
13,4 |
45,1 |
45 |
51 |
26,7 |
48,1 |
40 |
52 |
16,6 |
|
N-Da |
S |
16,0 |
14 |
17 |
23,2 |
14,8 |
12 |
17 |
31,3 |
14,5 |
12 |
20 |
27,5 |
D |
15,9 |
15 |
17 |
21,7 |
14,6 |
12 |
16 |
30,3 |
14,9 |
12 |
17 |
24,3 |
|
N-Infr |
S |
31,5 |
29 |
35 |
15,3 |
28,5 |
27 |
33 |
25,7 |
29,4 |
26 |
33 |
18,0 |
D |
32,7 |
30 |
35 |
15,0 |
29,7 |
30 |
34 |
26,2 |
30,6 |
25 |
35 |
21,2 |
|
N-Zm |
S |
58,7*** |
55 |
63 |
11,5 |
52,3*** |
54 |
60 |
28,3 |
56,3 |
50 |
62 |
13,0 |
D |
59,4 |
56 |
63 |
11,1 |
53,2 |
54 |
60 |
28,4 |
56,9 |
50 |
62 |
12,8 |
|
N-Fn |
S |
5,7 |
5 |
7 |
30,2 |
6,1 |
5 |
7 |
70,6 |
5,5 |
4 |
6 |
27,9 |
D |
6,4 |
5 |
8 |
24,4 |
6,5 |
5 |
8 |
55,6 |
6,1 |
5 |
7 |
31,8 |
|
N-max |
S |
25,7 |
23 |
30 |
16,9 |
24,0 |
23 |
29 |
26,8 |
26,6 |
23 |
30 |
12,9 |
D |
25,6 |
23 |
30 |
16,8 |
24,1 |
23 |
28 |
26,4 |
25,9 |
24 |
28 |
11,5 |
|
N- |
S |
38,2* |
35 |
41 |
12,6 |
33,9 |
33 |
40 |
28,7 |
35,6* |
31 |
36 |
17,2 |
ap. lat. |
D |
38,4* |
35 |
42 |
12,4 |
33,9 |
33 |
39 |
28,5 |
36,3* |
33 |
38 |
16,5 |
N- |
S |
44,7* |
42 |
47 |
12,2 |
40,0 |
40 |
45 |
28,5 |
42,5* |
36 |
45 |
16,8 |
ap.inf |
D |
44,9* |
42 |
47 |
12,7 |
40,1 |
39 |
46 |
28,3 |
42,5* |
36 |
45 |
14,9 |
N-min |
S |
18,9 |
16 |
20 |
14,3 |
19,3 |
17 |
21 |
18,4 |
18,7 |
16 |
20 |
15,2 |
D |
19,1 |
17 |
21 |
14,9 |
18,2 |
18 |
20 |
17,6 |
19,1 |
16 |
20 |
16,5 |
Примечание: I – эуриены, II – мезены, III – лептены; * – достоверно значимые отличия между линейными размерами лицевого черепа эуриенов и лептенов; ** – достоверно значимые отличия между линейными размерами лицевого черепа мезе-нов и лептенов; *** – достоверно значимые отличия между линейными размерами лицевого черепа эуриенов и мезенов; M – среднее значение показателя линейных размеров у эуриенов, мезенов и лептенов в мм; kv – коэффициент вариации размера;
N-Ft – назион – фронтотемпорале; N-Fmt – назион – фронтомаляре-темпорале; N-Da – назион – дакрион; N-Infr – назион – ин-фраорбитале; N-Zm – назион – зигомаксиляре; N-Fn – назион – фронтоназале; N-max – назион – точка наибольшего удаления носовых костей; N-ap. lat – назион – латеральный край грушевидного отверстия; N-ap. inf – назион – нижний край грушевидного отверстия; N-min – назион – точка минимальной ширины носовых костей; S – слева; D – справа.
Таблица 2
Линейные размеры «нижнего веера» в зависимости от формы лицевого черепа; M (мм), kv (%), p < 0,05
Линейный размер |
I |
II |
III |
||||||||||
M |
Квартиль (25 %, 75 %) |
kv |
M |
Квартиль (25 %, 75 %) |
kv |
M |
Квартиль (25 %, 75 %) |
kv |
|||||
Ss-Ft |
S |
75,2 |
71 |
80 |
10,4 |
71.5 |
66 |
76 |
17,0 |
71,1 |
63 |
77 |
12,1 |
D |
75,2 |
72 |
79 |
9,8 |
67,1 |
67 |
76 |
11,7 |
71,5 |
63 |
76 |
12,2 |
|
Ss-Fmt |
S |
70,6 * |
65 |
75 |
11,8 |
68.6 |
65 |
73 |
11,3 |
66,6 * |
58 |
71 |
15,4 |
D |
70,4 |
65 |
74 |
11,9 |
63,1 |
62 |
72 |
11,6 |
67,1 |
58 |
70 |
15,2 |
|
Ss-zm |
S |
45,1 * |
42 |
49 |
11,1 |
44,0 |
40 |
45 |
13,2 |
42,7 * |
40 |
45 |
8,3 |
D |
44,9 |
41 |
50 |
11,0 |
40,6 |
40 |
45 |
13,2 |
42,5 |
38 |
46 |
10,9 |
|
Ss-Fn |
S |
45,3*** |
41 |
49 |
13,9 |
42,7*** |
40 |
46 |
12,4 |
43,6 |
38 |
47 |
13,9 |
D |
45,5 |
42 |
49 |
13,9 |
40,3 |
40 |
45 |
12,5 |
43,7 |
38 |
47 |
14,4 |
|
Ss-Da |
S |
43,2 |
39 |
45 |
13,8 |
41,3 |
37 |
45 |
11,9 |
41,6 |
36 |
46 |
12,7 |
D |
43,3 |
39 |
45 |
13,3 |
38,9 |
39 |
45 |
12,7 |
41,6 |
36 |
45 |
11,4 |
|
Ss-min |
S |
29,4 |
26 |
32 |
16,3 |
28,3 |
24 |
32 |
20,8 |
26,7 |
22 |
30 |
17,6 |
D |
29,6*** |
25 |
32 |
17,5 |
26,0*** |
25 |
30 |
21,1 |
26,7 |
21 |
30 |
18,4 |
|
Ss-infr |
S |
33,9* |
31 |
36 |
11,3 |
32,7 |
30 |
35 |
12,7 |
31,7* |
29 |
34 |
13,8 |
D |
34,0 |
32 |
35 |
11,1 |
30,6 |
30 |
35 |
11,9 |
31,9 |
28 |
35 |
16,0 |
|
Ss-max |
S |
23,6 |
20 |
25 |
17,8 |
22,6 |
20 |
26 |
20,1 |
22,6 |
20 |
24 |
21,2 |
D |
23,3 |
20 |
25 |
18,0 |
20,9 |
20 |
25 |
18,3 |
22,3 |
18 |
24 |
27,1 |
|
Ss-ap. lat. |
S |
15,1 |
13 |
17 |
17,8 |
14,7 |
13 |
16 |
16,6 |
14,4 |
12 |
16 |
18,0 |
D |
15,5 |
15 |
17 |
15,2 |
14,3 |
13 |
16 |
16,2 |
14,8 |
12 |
16 |
26,0 |
|
Ss-ap. inf |
S |
6,6 |
5 |
8 |
24,6 |
6,8 |
6 |
8 |
26,6 |
6,2 |
5 |
7 |
23,1 |
D |
7,2 |
6 |
8 |
23,0 |
7,1 |
6 |
8 |
24,6 |
6,9 |
6 |
9 |
27,7 |
Примечание: I – эуриены, II – мезены, III – лептены; * – достоверно значимые отличия между линейными размерами лицевого черепа эуриенов и лептенов; ** – достоверно значимые отличия между линейными размерами лицевого черепа мезенов и лептенов; *** – достоверно значимые отличия между линейными размерами лицевого черепа эуриенов и мезе-нов; M – среднее значение показателя линейных размеров у эуриенов, мезенов и лептенов в мм; kv – коэффициент вариации размера; Ss-Ft – супраспинале – фронтоназале, Ss-Fmt – субспинале – фронтомаляре-темпорале, Ss-Fn – суб-спинале – фронтоназале, Ss-Da – субспинале – дакрион, Ss-min – субспинале – точка минимальной ширины носовых костей, Ss-infr субспинале – инфраорбитале, Ss-max – субспинале – точка наибольшего удаления носовых костей, Ss-ap.lat – субспинале – латеральный край грушевидного отверстия, Ss-ap.inf. – субспинале – нижний край грушевидного отверстия; S – слева; D – справа.
Таблица 3
Линейные размеры «бокового веера» в зависимости от формы лицевого черепа; M (мм), kv (%), p < 0,05
Линейный размер |
I |
II |
III |
||||||||||
M |
Квартиль (25 %, 75 %) |
kv |
M |
Квартиль (25 %, 75 %) |
kv |
M |
Квартиль (25 %, 75 %) |
kv |
|||||
Zm-infra |
S |
22,4 |
20 |
25 |
16,3 |
22,3 |
20 |
24 |
17,1 |
22,4 |
17 |
27 |
21,9 |
D |
23,0 |
20 |
25 |
18,9 |
21,6 |
20 |
26 |
20,7 |
22,6 |
18 |
26 |
23,4 |
|
Zm-ap.lat |
S |
20,4 |
18 |
23 |
18,6 |
20,5 |
19 |
22 |
15,0 |
20,7 |
16 |
23 |
20,6 |
D |
20,6 |
17 |
23 |
19,7 |
20,0 |
18 |
23 |
19,2 |
21,8 |
16 |
25 |
21,5 |
|
Zm-ap.inf |
S |
17,9 |
16 |
20 |
20,5 |
17,5 |
15 |
20 |
15,2 |
18,3 |
15 |
21 |
18,7 |
D |
18,1 |
16 |
20 |
19,0 |
17,1 |
16 |
20 |
15,9 |
18,7 |
15 |
21 |
16,8 |
|
Zm-max |
S |
34,7 |
30 |
40 |
21,6 |
33,0 |
26 |
40 |
21,1 |
33,6 |
25 |
43 |
27,6 |
D |
35,3 |
30 |
40 |
21,6 |
31,6 |
27 |
40 |
23,0 |
33,8 |
25 |
44 |
25,2 |
|
Zm-Da |
S |
29,3 |
25 |
33 |
14,9 |
29,4 |
26 |
31 |
14,3 |
29,4 |
25 |
35 |
21,4 |
D |
30,5 |
26 |
35 |
15,2 |
28,3 |
27 |
33 |
16,6 |
31,0 |
26 |
35 |
19,6 |
|
Zm-min |
S |
38,9 |
35 |
42 |
15,5 |
38,9 |
35 |
42 |
14,5 |
39,7 |
35 |
45 |
18,3 |
D |
39,2 |
35 |
43 |
15,9 |
36,5 |
33 |
44 |
15,5 |
40,2 |
35 |
46 |
17,5 |
|
Zm-Fn |
S |
44,7 |
40 |
50 |
12,7 |
43,7 |
40 |
46 |
9,7 |
44,4 |
39 |
50 |
14,9 |
D |
45,6 |
42 |
50 |
12,7 |
41,4 |
41 |
47 |
10,9 |
45,1 |
40 |
52 |
14,8 |
Примечание: I – эуриены, II – мезены, III – лептены; * – достоверно значимые отличия между линейными размерами лицевого черепа эуриенов и лептенов; ** – достоверно значимые отличия между линейными размерами лицевого черепа мезенов и лептенов; *** – достоверно значимые отличия между линейными размерами лицевого черепа эуриенов и мезе-нов; M – среднее значение показателя линейных размеров у эуриенов, мезенов и лептенов в мм; kv – коэффициент вариации размера; Zm-infr – зигомаксиляре – инфраорбитале; Zm-ap.lat – зигомаксиляре – латеральный край грушевидного отверстия; Zm-ap.inf – зигомаксиляре – нижний край грушевидного отверстия; Zm-max – зигомаксиляре – точка наибольшей ширины носовых костей; Zm-Da – зигомаксиляре – дакрион; Zm-min – зигомаксиляре – точка минимальной ширины носовых костей; Zm-Fn – зигомаксиляре – фронтоназале, S – слева; D – справа.
В результате проведенного исследования (табл. 1) выявлены достоверно значимые отличия между линейными размерами лицевого черепа эури-енов и лептенов: расстояние N-ap. lat. составляет в среднем 38,2 и 35,6 мм слева, 38,4 и 36,3 мм – справа, N-ap.inf – 44,7 и 42,5 мм слева, 44,9 и 42,5 мм – справа; эуриенов и мезенов: расстояние N-Zm слева – 58,7 и 52,3 мм. Достоверно значимые отличия между линейными размерами лицевого черепа мезенов и лептенов в верхнем «веере» не установлены.
В ходе исследования (табл. 2) установлено наличие достоверно значимых отличий между линейными размерами лицевого черепа эуриенов и лептенов: расстояние Ss-Fmt слева составляет 70,6 и 66,6 мм, Ss-Zm слева – 45,1 и 42,7 мм, Ss-infr слева – 33,9 и 31,7 мм; эуриенов и мезенов: расстояние Ss-Fn слева – 45,3 и 42,7 мм, Ss-min справа – 29,6 и 26,0 мм. Достоверно значимые отличия между линейными размера лицевого черепа мезенов и лептенов в нижнем «веере» не выявлены. Между линейными размерами лицево- го черепа эуриенов, мезенов и лептенов в боковом «веере» (табл. 3) достоверно значимые отличия не установлены.
В результате исследования выявлены типовые закономерности выраженности линейных размеров лицевого черепа.
На рисунке показаны наиболее значимые линейные размеры лицевого черепа, на которые необходимо обращать внимание при анализе результатов краниометрии с точки зрения выявления или оценки степени асимметрии.
У эуриенов это линейные размеры N-Zm (58,7 мм слева и 59,4 мм справа), N-ap.lat. (38,2 мм слева и 38,4 мм справа), Ss-Fn (45,3 мм слева и 45,5 мм справа), Ss-Zm (45,1 мм слева и 44,9 мм справа), у мезенов – N-Zm (52,3 мм слева и 53,2 мм справа), Ss-Fn (42,7 мм слева и 40,3 мм справа), у лептенов – N-ap.lat . (35,6 мм слева и 36,3 мм справа), Ss-Fmt (66,6 мм слева и 37,1 мм справа), Ss-Zm (42,7 мм слева и 42,5 мм справа).

Рис. СКТ черепов, вид спереди (SSD изображение оттененных поверхностей)
Примечание: наиболее статистически значимые линейные размеры лицевого черепа у обследованных эуриенов, мезе-нов и лептенов показаны зеленой сплошной линией в верхнем «веере», пунктирной линией – в нижнем «веере». N-Zm – назион – зигомаксиляре; N-ap.lat – назион – латеральный край грушевидного отверстия; Ss-Fmt – субспинале – фронтомаляре-темпорале; Ss-Fn – субспинале – фронтоназале; Ss-Zm – субспинале – зигомаксиляре.
Выявленные на СКТ типовые отличия линейных размеров лицевого черепа проявляются достоверным преобладанием их величины у эуриенов по сравнению с мезенами и лептенами.
Результаты проводимого исследования подтверждают данные, полученные на паспортизированных черепах С. А. Алиевой с соавт. [2]
У эуриенов и лептенов на СКТ выявлено преобладание линейных размеров лицевого черепа справа во всех «веерах», а у мезенов – в «верхнем веере» справа, но в нижнем и боковом «веерах» – слева, что также соответствует данным С. А. Алиевой с соавт. [2], полученным на мацерированных черепах.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Данные, полученные в ходе работы, могут быть использованы при анализе данных СКТ, оценке сте- пени асимметрии и деформации костей черепа в клинической практике пластических и челюстнолицевых хирургов, а также специалистов в области лучевой диагностики и судебной медицины. Также результаты исследования могут быть интересны морфологам и антропологам с точки зрения сопоставления данных, полученных в результате применения классической краниометрии на мацерированных черепах, с данными современных методов прижизненной визуализации.
Список литературы Типовые особенности линейных размеров лицевого черепа по данным спиральной компьютерной томографии
- Алексеев В. П., Дебец Г. Ф. Краниометрия. Методика антропометрических исследований. Москва: Наука, 1964. 128 с.
- Алиева С. А., Шадлинский В. Б., Мовсумов Н. Т. Половые особенности асимметрии краниометрических показателей ВОЛГОГРАДСКИЙ НАУЧНО-МЕДИЦИНСКИЙ ЖУРНАЛ. 2023. Т. 20, № 2 при различных формах лицевого черепа. Морфологические ведомости. 2019;27(4):9-15. URL: :9-15.
- Иванова О. П. Оценка гармоничности улыбки пациентов с полным отсутствием зубов после реконструкции зубных дуг с учетом индивидуальных краниометрических параметров. Волгоградский научно-медицинский журнал. 2019;4(64):29-32.
- Воробьев А. А., Чигрова Н. А., Пылаева И. О., Баринова Е. А. Косметологическая анатомия лица. 2-е изд., перераб. и доп. СПб.: ООО "Медизат-СПб", 2019. 340 с.
- Нувахов Н. Р., Смирнов В. Г., Никитюк Д. Б., Степаненко В. В. Краниометрические особенности вне- и внутриорганного строения верхней челюсти и их использование при имплантационных вмешательствах. Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2010;8(4):345-349.
- Ефимова Е. Ю., Краюшкин А. И., Ефимов Ю. В., Федоров С. В. Вариативность линейных параметров лицевой части черепа в зависимости от его типа. Морфологические ведомости. 2019;27(2):24-27. URL:.
- Туманова А. В., Перепелкин А. И., Краюшкин А. И. Морфологические особенности взаимоотношений корней премоляров верхней челюсти с верхнечелюстной пазухой у лиц женского пола зрелого возраста по данным компьютерной томографии. Волгоградский научно-медицинский журнал. 2020;3(67):44-48.
- Калашникова С. А., Кинаш А. А., Краюшкин А. И., Сивик В. В. Современные представления о соматотипах человека и краниофациальном комплексе. Волгоградский научно-медицинский журнал. 2021;1(69):5-9.
- Гайворонский И. В., Дубовик Е. И., Крайник И. В. Морфометрические показатели асимметрии лицевого черепа у взрослого человека. Морфология. 2009;135(2):74-79. URL:.
- Ефимова Е. Ю., Краюшкин А. И., Ефимов Ю. В., Буянов Е. А. Линейные параметры черепа мезокранного типа. Волгоградский научно-медицинский журнал. 2018:4(60):15-18. URL: https://readera.org/142222506.