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基于锥形束CT测量下颌尖牙牙髓/牙齿体积比的年龄评估研究及其法医学应用价值
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月27日 来源:BMC Oral Health 2.6
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本研究针对法医牙科学中年龄鉴定的关键问题,通过锥形束CT(CBCT)三维成像技术,创新性地评估下颌尖牙牙髓/牙齿体积比(PV/TV)与年龄的关联。土耳其Necmettin Erbakan大学团队对240例17-72岁样本的分析显示,PV/TV与年龄呈显著负相关(r=-0.710),建立的回归模型预测误差为±7.24年(95% CI),为法医人类学提供了一种非侵入性年龄鉴定新方法。
牙齿作为人体最坚硬的组织,能在极端环境下保存数千年,这种独特耐久性使其成为法医鉴定和考古研究的关键材料。然而传统二维影像技术难以精确测量牙髓体积变化,而侵入性的生化检测又无法用于活体。正是这些技术瓶颈,推动着三维影像技术在年龄鉴定领域的创新应用。
土耳其Necmettin Erbakan大学牙科学院的研究团队开展了一项开创性研究,他们利用锥形束CT(CBCT)三维成像技术,首次系统评估了下颌尖牙牙髓/牙齿体积比(PV/TV)与年龄的定量关系。这项发表在《BMC Oral Health》的研究,为法医鉴定和人类学研究提供了新的科学工具。
研究采用回顾性队列设计,从976例临床档案中筛选出240例17-72岁受试者的CBCT数据。通过3D Slicer软件进行半自动分割,结合阈值法和种子生长算法精确计算牙髓和牙齿体积。为控制误差,所有测量由同一观察者完成,Cronbach's α系数达0.993-0.998。研究还建立了性别特异性回归模型,并采用独立测试集验证模型效能。
研究显示牙髓体积随年龄增长显著减小,PV/TV与年龄呈强负相关(r=-0.710)。

回归方程Age=83.114-(217.015×PV/TV)在全样本中解释力达50.4%。模型在独立测试集保持稳定,平均绝对误差(MAE)8.41年,60%置信区间误差±3.69年。值得注意的是,35-54岁组预测误差最小(MAE=8.12年),提示该方法在中年群体中最可靠。
相比传统Kvaal二维测量法(R2=0.12-0.35),本研究三维体积分析法显著提升了解释力。虽然±7.24年(95% CI)的误差尚不能用于精确法律年龄阈值判定,但其非侵入性和操作便捷性,使其成为法医筛查的有力补充工具。研究还发现,

该研究的创新性在于:首次建立下颌尖牙PV/TV的标准化测量流程;证实CBCT三维分析优于传统二维方法;提出性别特异性模型优化策略。这些发现不仅推动法医牙科技术进步,更为考古学、人类学研究提供了新思路。未来通过扩大样本多样性、开发全自动分割算法,有望进一步提升该方法的精确度和普适性。
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