《Diagnostics》：Evaluation of Trabecular Bone Microarchitecture for Zygomatic Implants: A Cone Beam Computed Tomography Study
编辑推荐：
背景/目的：颧骨植入体（zygomatic implants）常用于修复萎缩性上颌骨及上颌骨缺损，相较于骨移植术可更快完成义齿修复，但由于颧骨区域解剖结构复杂，其植入操作需要较高的技术精度。骨小梁骨质是决定植入体稳定性的关键因素，然而关于颧骨微结构的数据仍然有
背景/目的：颧骨植入体（zygomatic implants）常用于修复萎缩性上颌骨及上颌骨缺损，相较于骨移植术可更快完成义齿修复，但由于颧骨区域解剖结构复杂，其植入操作需要较高的技术精度。骨小梁骨质是决定植入体稳定性的关键因素，然而关于颧骨微结构的数据仍然有限。本研究旨在利用锥形束CT（cone beam computed tomography, CBCT）评估并比较颧骨与三个参照位点（第一磨牙区、下颌髁突和下颌角）的骨小梁微结构特征。方法：本回顾性横断面研究筛查了安卡拉大学牙科学院存档的847例CBCT影像，最终纳入99例年龄20–30岁、全身健康的患者。研究人员使用CTAn软件在颧骨、第一磨牙区、下颌髁突和下颌角评估骨小梁微结构参数，包括组织体积（tissue volume, TV）、骨体积（bone volume, BV）、骨体积分数（percent bone volume, BV/TV）、骨小梁厚度（trabecular thickness, Tb.Th）、骨小梁数量（trabecular number, Tb.N）、骨小梁分离度（trabecular separation, Tb.Sp）及分形维数（fractal dimension, FD）。结果：颧骨的组织体积和骨体积显著高于其他区域，但骨体积分数和骨小梁数量较低；颧骨的骨小梁厚度和分离度最大，而分形维数值最低。将四个区域合并分析时，还观察到显著的左右侧差异，右侧的组织体积和孔隙空间更高。结论：这些发现为年轻、全身健康人群的颧骨骨小梁结构提供了基线参考数据。需要在更能代表典型颧骨植入体适应人群的患者群体中开展进一步临床研究，包括存在年龄相关性上颌骨萎缩的老年患者以及因创伤或病理导致骨量丢失的年轻患者，以确认这些发现与植入体可预测性和安全性的相关性。
颧骨骨小梁微结构特征及其对颧骨植入体规划的参考价值——基于锥形束CT的比较研究解读
一、研究背景与意义
颧骨植入体（zygomatic implants）多年来一直被用于萎缩性上颌骨的功能重建以及上颌区先天性和获得性缺损的修复。与骨移植术相比，颧骨植入体可在术后24小时内完成临时义齿修复，显著缩短了修复周期，因此具有明显优势。然而，颧骨植入体较传统骨内植入体更长，且植入区域手术视野受限，对技术精度要求极高；植入角度不当还可能造成颞下窝或眶底穿孔风险，因此骨移植术目前仍被视为金标准。在口腔颌面重建外科中，自体骨移植常取自髂骨、肋骨、颅骨及口内位点，其中下颌支因术后并发症风险较低而成为常用的口内供骨区。无论采用何种方法，植入体的初期稳定性（primary stability）都是决定骨结合（osseointegration）和长期成功的关键，而初期稳定性主要受植入体设计、骨条件和手术技术影响。由于牙科植入体与骨小梁部分直接接触，术前评估骨小梁微结构是重要环节。CBCT因辐射剂量低、采集时间短、分辨率高且成本较低，被广泛用于骨小梁微结构评估。然而，目前文献中尚缺乏利用CBCT对不同骨区域骨小梁参数进行比较的研究，颧骨骨质数据尤其不足，这限制了颧骨植入体的临床应用推广。本研究旨在利用CBCT评估并比较颧骨与下颌第一磨牙区、下颌髁突和下颌角三个参照位点的骨小梁微结构特征，为颧骨植入体的术前规划提供参考数据。
二、主要技术方法
本研究为回顾性横断面研究，样本来源于安卡拉大学牙科学院口腔颌面放射学系存档的CBCT影像，筛查时间为2014年9月24日至2022年3月24日。研究最初筛选847例20–30岁患者的CBCT影像，经纳入排除标准筛选后最终纳入99例全身健康患者（男性48例，女性51例），平均年龄23.4岁。排除原因包括：628例因视野内未完整包含所需解剖区域、68例因存在病理（囊性或肿瘤性）、术后改变或颅面综合征、52例因下颌第一磨牙缺失或形态异常。所有影像均采用Planmeca ProMax 3D Max Pro Face设备采集，视野23.0×17.0 cm，曝光参数96 kV、10 mA，体素大小0.4 mm。研究人员在颧骨、第一磨牙区、下颌髁突和下颌角四个区域，利用CTAn软件（版本1.18.4.0+）对每层轴向切片手动勾画二维感兴趣区域（region of interest, ROI），经插值合并获得三维感兴趣体积（volume of interest, VOI），并计算组织体积（TV）、骨体积（BV）、骨体积分数（BV/TV）、结构模型指数（structure model index, SMI）、骨小梁厚度（Tb.Th）、骨小梁数量（Tb.N）、骨小梁分离度（Tb.Sp）、分形维数（FD）、总孔隙体积和总孔隙率等参数。图像采用固定灰度阈值80–115进行二值化分割，分形维数采用Kolmogorov盒计数法计算。所有测量由一名经培训的检查者完成，20%的病例在两周后重复测量以评估观察者内可靠性。
三、研究结果
区域间比较结果：所有十项骨小梁微结构参数在四个解剖区域间均存在显著差异。组织体积（TV）在髁突最低（1562.58±534.91 mm3），颧骨最高（3596.05±1304.20 mm3）；骨体积（BV）同样在髁突最低（497.91±236.46 mm3），颧骨最高（807.54±334.08 mm3）；骨体积分数（BV/TV）在颧骨最低（22.85±6.14%），髁突最高（32.44±10.52%），下颌角（32.33±7.14%）和磨牙区（28.96±9.36%）居中；结构模型指数（SMI）在下颌角最低（0.57±0.53），髁突最高（1.21±0.54）；骨小梁厚度（Tb.Th）在磨牙区最低（1.42±0.36 mm），颧骨最高（1.69±0.33 mm）；骨小梁数量（Tb.N）在颧骨最低（0.14±0.03 1/mm），下颌角最高（0.22±0.04 1/mm）；骨小梁分离度（Tb.Sp）在下颌角最低（2.18±0.56 mm），颧骨最高（3.30±0.78 mm）；分形维数（FD）在颧骨最低（1.90±0.09），磨牙区最高（2.08±0.28）；总孔隙体积在髁突最低（1064.68±422.25 mm3），颧骨最高（2785.74±1076.49 mm3）；总孔隙率在髁突最低（67.56±10.52%），颧骨最高（77.15±6.14%）。
左右侧比较结果：将四个区域合并后，右侧组织体积显著高于左侧（右侧2293.06±626.77 mm3 vs. 左侧2120.66±582.37 mm3），右侧总孔隙体积亦显著更高（右侧1675.01±479.65 mm3 vs. 左侧1543.90±460.32 mm3）；右侧骨小梁数量和骨体积也较高，但这两项差异经校正后仅勉强显著，需谨慎解读。骨小梁厚度在左侧名义上较高，但经Holm-Bonferroni校正后未保持显著。骨体积分数、结构模型指数、骨小梁分离度、分形维数和总孔隙率未见显著左右差异。
性别比较结果：男性组织体积（2498.89±588.53 mm3 vs. 1932.53±394.75 mm3）、骨体积、总孔隙体积和骨小梁分离度均显著高于女性，四项差异在校正后仍显著。骨体积分数、结构模型指数、骨小梁厚度、骨小梁数量、分形维数和总孔隙率未见显著性别差异。
年龄相关性分析：年龄与任何骨小梁微结构参数均无显著相关性（所有p>0.05）。
四、讨论与结论
讨论部分总结：本研究利用CBCT对颧骨及三个下颌参照位点的骨小梁微结构进行了比较分析。颧骨虽表现出更高的组织体积和骨体积，但同时具有最低的骨体积分数和骨小梁数量以及最大的骨小梁分离度，表明颧骨在较大总体积内呈现相对稀疏、连接较少的骨小梁网络。研究人员强调，骨量和骨小梁微结构质量应视为两个不同且在此案例中呈分离趋势的特征。骨体积分数被认为是决定骨质量最重要的参数，本研究颧骨BV/TV最低，与Bertl等2015年研究结果一致，该研究认为颧骨骨小梁质量与前牙槽骨相当。结构模型指数是反映骨质疏松性骨小梁退变的重要指标，骨小梁数量越高骨越致密，而颧骨骨小梁数量最低、厚度和分离度最高。分形维数可用于评估骨小梁结构，本研究颧骨FD值最低，磨牙区最高。性别差异方面，男性在体积类参数上更大，但相对骨质量参数无显著差异，符合颅面骨骼性别二态性特征。左右侧差异方面，右侧体积类参数更高但相对质量参数无差异，可能反映颅面骨骼右侧优势的普遍不对称模式。研究局限性包括：样本限于20–30岁全身健康人群，不能完全代表典型颧骨植入体适应人群；未纳入上颌参照位点；CBCT灰度值未通过密度体模校准；0.4 mm体素大小存在部分容积效应，可能高估骨小梁厚度并低估数量；性别和侧别比较采用跨区域合并策略，无法确定差异是否由特定区域驱动；重复测量方差分析的正态性检验基于原始区域值而非模型残差。
结论翻译：本研究证明，与下颌髁突、下颌角和第一磨牙区相比，颧骨表现出独特的骨小梁微结构特征，即组织体积和骨体积较高，但骨体积分数和骨小梁数量较低。这些发现为颧骨骨小梁结构提供了基线参考数据，可能有助于颧骨植入体的术前规划。需要在更年长且更具临床代表性的人群中开展更多关于颧骨骨小梁结构的研究，以安全地在萎缩性上颌骨中实施颧骨植入术。此外，术前基于CBCT评估骨小梁结构可能有助于临床医生预判区域骨结构差异并为治疗规划提供信息；然而，本研究未评估所报告的微结构参数与临床植入体稳定性结果之间的直接关系。在将这些发现用于指导颧骨植入体稳定性的临床决策之前，需要将CBCT衍生的微结构参数与既定的骨密度分类（如Misch D1–D4系统）及直接植入体稳定性指标（如共振频率分析、植入扭矩）进行前瞻性关联研究，这应被视为该领域未来研究的优先方向。
