《Egyptian Journal of Forensic Sciences》:Biometric pattern of the upper dental arch as a method of personal identification in sample of Mexican children
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背景:生物特征解剖结构是人类生物的属性,可被分类用于个人识别目的。口腔具有独特、不变且持久的识别数据,在作为儿童个人识别方法方面具有巨大潜力。本研究的目的是确定牙弓形状、切牙乳头(incisive papilla)、腭中缝(palatine raphe)类型、
背景:生物特征解剖结构是人类生物的属性,可被分类用于个人识别目的。口腔具有独特、不变且持久的识别数据,在作为儿童个人识别方法方面具有巨大潜力。本研究的目的是确定牙弓形状、切牙乳头(incisive papilla)、腭中缝(palatine raphe)类型、腭皱襞(palatine rugae)的类型、形状和位置,以及它们与个体性别的相关性。结果:牙弓类型在两性中显示出相似的分布模式,卵圆形牙弓最为常见(54.0%),两性间无显著差异(p = 0.321)。关于切牙乳头,梨形在两性中最为常见(37.0%),同样无统计学显著差异(p = 0.858)。性别与腭中缝类型之间无关联(p = 0.825),两性中最常见的是临时第二磨牙(48.5%)和腭中缝缺失(19.5%)。腭皱襞的分布显示出显著差异,即在第4区,女性比男性更常见腭皱襞缺失(p = 0.022)。结论:牙弓形态、切牙乳头或腭中缝类型在性别间无统计学显著差异。尽管这些结构在解剖学上可区分,但结果表明它们不足以用于儿童性别判定。然而,结果证实这些结构可从人类学和法医学角度进行分析,并具有作为补充识别档案的潜在意义。
**论文解读文章**
**研究背景与问题**
在法医学个人识别中,传统生物特征(如指纹、面部形态)在特定情境下可能缺失或不可用,而口腔结构因其耐高温、抗化学分解且在死后仍可保存的特点,成为重要的替代识别来源。牙齿及口腔内其他解剖结构(如牙弓、腭皱襞等)具有独特性和稳定性,尤其适用于儿童识别,因为儿童指纹等生物特征尚未完全发育或易于丢失。然而,当前针对墨西哥儿童人群的上颌口腔生物特征研究严重不足,而墨西哥正面临超过72,000具未识别遗体的危机,亟需开发低成本、易操作且可靠的补充识别方法。已有研究在印度、约旦、巴西等不同人群中证实了腭皱襞个体化差异及与性别、祖先的关联,但墨西哥人群的数据空白亟待填补。本研究旨在系统评估墨西哥儿童上颌牙弓形状、切牙乳头形态、腭中缝类型、腭皱襞的类型、形状及位置,并分析其与性别的关系,以探索这些结构作为个人识别工具的潜力。
**研究内容与结论**
研究人员开展了一项横断面研究,对200名3-10岁墨西哥儿童(94名女性,106名男性)的牙科模型进行解剖结构测量与分类。研究采用Fonseca和Rodríguez Flores(2009)分类法划分牙弓形状(卵圆形、方形、锥形),Ortman和Tsao(1979)分类法识别切牙乳头形态(梨形、卵圆形、不规则形等),Correa Ramírez(2018)法记录腭中缝类型及腭皱襞的形态学分类(点状、直线、曲线、角度、正弦、圆形、Y形、杯形、球拍形、分支形),并构建了独特的腭皱襞公式。统计分析采用卡方检验、Cramér's V及logistic回归。结果显示:卵圆形牙弓最为常见(54.0%),两性间无显著差异(p = 0.321);梨形切牙乳头最常见(37.0%),性别差异不显著(p = 0.858);腭中缝类型以临时第二磨牙(48.5%)和缺失(19.5%)为主,与性别无关(p = 0.825);腭皱襞在第1、2、3区的分布无性别差异,仅第4区女性腭皱襞缺失比例显著高于男性(p = 0.022),但效应量弱且多重比较校正后无统计学意义。logistic回归模型未能证明这些结构可有效预测性别。该研究首次为墨西哥儿童提供了上颌口腔生物特征基线数据,证实了牙弓、切牙乳头、腭中缝和腭皱襞在法医学和人类学中的应用价值,可作为补充识别档案,而非性别特异性指标。论文发表于《Egyptian Journal of Forensic Sciences》。
**主要技术方法**
研究人员从墨西哥某大学儿科牙科诊所获取200个手工制作的藻酸盐牙科模型(3-10岁儿童,94女106男),排除有先天异常、炎症、创伤或正畸矫治器的模型。采用双盲法,使用0.5mm机械铅笔和3.5×手术放大镜,直接在牙模上勾勒并分类牙弓形状(Fonseca分类)、切牙乳头形态(Ortman分类)、腭中缝类型(Correa分类,针对儿童添加临时牙参考点)及腭皱襞形态(Correa分类,10种形态,分为简单型和复合型)。通过划分为4个区域进行腭皱襞定位,并构建唯一性腭皱襞公式。统计学用卡方检验、Cramér's V及logistic回归(SPSS v.25.0),评估者间和评估者内一致性Kappa值≥0.90。
**研究结果**
1. **牙弓类型(Arch type)**:通过Fonseca分类法对200个牙模进行形状判定,卵圆形牙弓在两性中最常见(54.0%),其次为方形和锥形,卡方检验显示性别间无显著关联(p = 0.321)。
2. **切牙乳头(Incisive papilla)**:采用Ortman分类法,梨形切牙乳头在两性中均最常见(37.0%),其他形状(倒梨形、三角形、卵圆形、不规则形)较少,性别差异无统计学意义(p = 0.858)。
3. **腭中缝类型(Palatine raphe type)**:根据Correa法并添加儿童临时牙参考点,临时第二磨牙(TSM)和腭中缝缺失(WR)最为常见,无性别关联(p = 0.825)。
4. **腭皱襞(Palatine rugae)**:依据Correa分类,第1、2、3区腭皱襞的简单/复合/缺失分布无性别差异;第4区显示女性腭皱襞缺失比例更高(p = 0.022),但标准残差未达阈值,Fisher精确检验校正后无显著差异,表明观察到的微弱关联可能不具有实际意义。
5. **年龄分层分析**:按牙列分组(混合牙列与恒牙期)的卡方检验均未发现性别与牙弓、切牙乳头或腭中缝类型之间的显著关联。
6. **logistic回归**:纳入所有变量后,模型未能显示对性别分类的可靠预测能力(所有p > 0.05),估计值不稳定。
**讨论与结论**
讨论部分指出,牙弓形状、切牙乳头和腭中缝在两性间分布相似,这与印度、约旦等研究结果一致,但不同人群间的形态差异可能源于遗传、种族或分类方法差异。腭皱襞的个体化程度极高,本研究通过COUNTIF函数验证了200个腭皱襞公式无一重复,证实了其唯一性。尽管第4区腭皱襞缺失在女性中更常见,但效应量弱,不足以作为性别判定指标。研究局限性包括:样本量有限、手工测量易受操作者变异影响、分类标准尚未统一。未来应扩大样本量、纳入年龄和种族变量,并采用3D口内扫描等数字化技术以提高可重复性和数据共享性。
**研究结论(翻译)**
牙弓形态、切牙乳头或腭中缝类型在性别间无统计学显著差异。这些结构在解剖学上可区分,并可能对个体识别有用,但结果表明它们在所分析的儿童群体中未表现出明显的性二态性。尽管如此,研究结果支持将这些结构作为补充识别档案(而非性别特异性指标)进行人类学和法医学研究的价值。建议扩大样本量,并在未来研究中考虑年龄和种族起源等变量,以巩固这些特征作为儿科法医学背景下可靠生物标志物的地位。