综述：舌骨位置与垂直骨面型的关系：系统评价与Meta分析

《Diagnostics》：Hyoid Bone Position in Relation to Vertical Skeletal Pattern: A Systematic Review and Meta-Analysis

　　

目的：本研究旨在通过系统评价与Meta分析，采用头影测量和CBCT测量方法，确定舌骨位置在不同垂直骨面型之间是否存在差异。方法：检索了截至2026年6月4日的四个电子数据库。定性综合纳入23篇报告（22项比较研究和1篇规范性参考报告；共3404名受试者），22项比较研究接受了NIH质量评估。6项研究提供了H-MP的Meta分析数据。对于H-C3，报告垂直型对比的4项研究构成了主要合并池，尽管仍存在残余矢状向混杂；2项矢状向代理研究仅纳入敏感性分析。结果：H-MP的合并SMD为0.185（95% CI：?0.231至0.601；p = 0.383；I² = 87.2%；k = 6）。H-C3的主要合并MD为?1.30 mm（95% CI：?2.32至?0.28；p = 0.013；I² = 48.6%；k = 4）；敏感性分析合并结果为?1.45 mm（95% CI：?2.51至?0.38；p = 0.008；k = 6）。结论：H-MP在不同骨面型之间无显著差异。H-C3合并估计值提示被归类为高角型组中舌骨位置更为靠后；然而，残余矢状向混杂因素妨碍将其仅归因于垂直向离散度。应优先采用独立于下颌平面倾斜度的颅底参考系或基于坐标系的测量方法。

1. 引言
舌骨在颅面复合体中占据独特的解剖位置：它是头颈部唯一与邻近结构无骨性连接的骨骼。通过连接下颌骨、颅底、咽部、喉部及颈椎的肌肉-韧带系统悬吊，舌骨在吞咽、发声和气道通畅中发挥核心作用。由于舌骨位置由上、下舌骨肌群的相对张力动态决定，长期以来被视为口咽复合体功能与形态平衡的解剖学指标。

舌骨位置与颅面形态的关系在正畸研究中备受关注。从临床角度看，理解垂直骨面型（高角型、均角型和低角型）与舌骨位置的关系，对正畸治疗计划制定、气道评估及治疗后稳定性预测具有重要意义。高角型患者以下颌平面角陡峭、下颌顺时针旋转和前面高增大为特征，已知表现出更狭窄的咽部气道尺寸和改变的舌姿势。然而，这些形态特征是否与舌骨位置的改变相一致地相关，仍未得到解决。

早期头影测量研究确立了舌骨三角的规范值——一种将舌骨与第三颈椎（C3）和下颌联合（颏后点）关联的几何结构，并提出无论骨面型如何，舌骨位置均与邻近解剖结构保持密切关联。然而，后续研究报道了相互矛盾的发现：一些研究发现高角型患者舌骨位置更靠下和靠后，而另一些研究则发现各组之间无显著差异。这些差异可能反映了方法学异质性，包括参考平面、影像学手段（二维头影测量对锥形束计算机断层扫描）、患者年龄组和垂直骨面型分类标准的差异。

迄今为止，尚无系统评价和Meta分析综合关于不同垂直骨面型舌骨位置的现有证据。随着三维影像的日益普及和已发表研究数量的增多，定量合成既及时又必要。本系统评价和Meta分析旨在确定舌骨位置（以舌骨至下颌平面的距离和舌骨至第三颈椎的距离衡量）在高角、均角和低角型个体之间是否存在显著差异。

2. 材料与方法
2.1. 方案与注册
本系统评价按照系统评价和Meta分析首选报告项目（PRISMA 2020）指南进行。系统评价方案已在PROSPERO国际前瞻性注册系统注册（编号CRD420261416928；注册日期为2026年6月7日）。

2.2. 纳入标准
研究纳入条件包括：（1）受试者为具有完整恒牙列或接近完整恒牙列的人类；（2）在至少两种垂直骨面型之间比较舌骨位置，或提供用于解释直接可比舌骨测量的规范性参考数据集；（3）报告舌骨位置的头影测量或CBCT测量值；（4）以同行评议期刊或学术论文中的原创研究文章形式发表。对年龄、性别、种族、语言或发表年份无限制。若比较对象是呼吸模式、单纯错牙合分类或治疗类型而非垂直骨面型，或缺乏相关数值数据，则排除比较研究。

2.3. 信息来源与检索策略
于2026年6月4日检索了四个电子数据库：MEDLINE（PubMed，n = 74）、Web of Science（n = 112）、Scopus（n = 110）和Embase（n = 40）。检索策略结合了与舌骨（“hyoid bone”、“hyoidale”、“os hyoideum”）和垂直骨面型（“vertical pattern”、“hyperdivergent”、“hypodivergent”、“facial type”、“growth pattern”、“mandibular plane”、“open bite”、“deep bite”、“long face syndrome”）相关的检索词。未设置日期或语言限制。手动筛查了纳入研究和相关综述的参考文献列表。

2.4. 研究筛选
使用Rayyan软件对记录进行去重和管理。两名评价员独立筛选标题和摘要，随后对潜在符合条件的研究进行全文评估。分歧由第三名评价员通过共识解决。经全面检索后仍无法获取的研究记录为不可得。

2.5. 数据提取
两名评价员独立使用预试验的标准化表格提取数据。提取变量包括：作者和年份、国家、研究设计、样本量和人口学特征、影像学手段、头影测量软件、垂直骨面型分类方法、舌骨测量值（类型、标志点定义、数值）、统计方法和主要发现。

2.6. 偏倚风险评估
使用NIH观察性队列和横断面研究质量评估工具进行偏倚风险评估。每个条目评为“是”、“否”、“部分”、“不适用”或“无法确定”。为保证可重复性，应用了操作性评分规则：“是”= 1分；“部分”= 0.5分；“否/无法确定”= 0分。不适用条目从分母中排除。总体质量评级为：≥75%最大适用分数为“良好”，50–74%为“一般”，<50%为“差”。NIH指南未规定数值临界值，采用明确操作性规则。在横断面设计中Q7和Q13视为不适用。Pae 2008被评估为纵向队列研究；Kumar 2017被归类为治疗前后纵向观察性研究，时间点和随访相关条目仍然适用。Bibby和Preston 1981提供规范性参考值而非暴露组比较，因此未纳入比较研究的偏倚风险汇总。

2.7. 统计分析
主要结局为：（1）H-MP，即舌骨点至下颌平面的垂直距离；（2）H-C3，即舌骨点至第三颈椎最前下点的线性距离。对于H-MP，因测量技术的差异采用标准化均差；对于H-C3，因方法学一致性较高使用以毫米为单位的均差。H-MP的正SMD表示高角型受试者舌骨位置更靠下；H-C3的负MD表示位置更靠后。

采用DerSimonian–Laird方法进行随机效应Meta分析。异质性通过Q统计量、I²统计量和研究间标准差来评估。敏感性分析包括：（1）排除在均角组呈现异常高标准差的研究；（2）H-C3分析在主要合并池基础上扩展纳入两项以矢状向分组为主的研究。四项主要研究报告了垂直型对比，但保留残余矢状向混杂；两项附加研究主要使用矢状向分组。所有计算在Python 3.11中完成。p值<0.05被认为具有统计学显著性。符合定量合成条件的研究需报告至少两个可比组的均值和标准差，并提供H-MP或H-C3的可提取数据；偏倚风险评估为差及仅报告中位数的研究仅保留在叙述性综合中。由于每个结局的研究数量低于通常建议的最小值，未进行正式的亚组分析和Meta回归。出于相同原因，未对发表偏倚进行正式评估。

主要H-C3分析包括4项报告垂直型对比的研究。此限制减少但未消除矢状向混杂，因为其中两项研究也包含II类与I类对比。另两项主要进行矢状向分组的研究仅在敏感性分析中加入，形成6项研究的扩展合并池。

2.8. 生成式人工智能的使用
在起草本手稿时，作者使用了Claude协助进行语言编辑和统计代码调试。所有数据提取和统计分析均由作者执行并独立验证。作者审查并编辑了所有人工智能辅助输出，并对手稿内容承担全部责任。

3. 结果
3.1. 研究筛选
电子检索共获得336条记录（PubMed：74条；Web of Science：112条；Scopus：110条；Embase：40条）。去除164条重复后，172条独立记录经筛选，排除139条。33篇报告被查找获取，其中3篇无法获取，其余30篇报告进行资格评估。全文审查后排除7篇：3篇未将舌骨位置作为结局测量，2篇使用了不合格的比较对象，1篇将舌骨位置作为预测变量而非结局，1篇缺乏垂直向比较组。23篇报告纳入定性综合：22项比较研究和1篇规范性参考报告。6项研究为H-MP Meta分析提供数据。4项报告垂直型对比的研究构成H-C3主要合并池，但存在残余矢状向混杂；另2项主要为矢状向代理的研究仅纳入敏感性分析。

3.2. 研究特征
纳入的23篇报告发表于1981年至2026年间，共涵盖3404名受试者。20项比较研究为横断面设计；Pae 2008为前瞻性纵向队列，随访15年；Kumar 2017采用治疗前后纵向观察性设计。Bibby和Preston 1981提供了C3-H的规范性参考值。17篇报告使用传统二维侧位头影测量，5篇使用CBCT，1篇联合使用两种手段。垂直向分类最常使用FMA、SN-GoGn或Jarabak比值。

3.3. 偏倚风险
在评估的22项比较研究中，18项缺乏先验样本量计算；13项评估者盲法缺失或仅部分记录。当报告未注明符合条件或受邀个体人数时，参与率评为“无法确定”。暴露评估因骨骼分类的验证、可重复性或一致性实施报告不足，经常评为“否”或“无法确定”。这些反复出现的缺陷降低了对合并估计值无选择、测量和小样本偏倚的置信度。

3.4. 叙述性综合
3.4.1. 舌骨的垂直位置
23篇纳入报告中，14篇报告了H-MP或等效的垂直向测量。结果具有异质性。较大或方法学较强的研究通常报告无显著组间差异。另有一项研究同样发现治疗均角与高角组之间舌骨位置无显著差异。相比之下，其他研究报告了显著差异，尽管方向和测量定义各不相同。

3.4.2. 舌骨的前后向位置
H-C3在12项研究中有所报告。较小的H-C3值常见于骨骼性II类或高角型组，但矢状向和垂直向分类经常相互交织。两项以矢状向分组为主的研究被排除在报告垂直型对比的主要合并池之外。一项研究未发现显著垂直型差异。Bibby和Preston提供了C3-H的规范参考值为31.76 ± 2.9 mm。

3.4.3. 其他测量
几项研究使用了替代测量。一项CBCT研究（n = 368）报告低角型受试者H-VP显著更大，提示更靠前的位置。前瞻性纵向队列研究发现基线时短面型（低角型）受试者HYRGN显著更大，且15年内舌骨位置变化在高角型受试者中显著更大。另一项使用185例CBCT扫描进行多元回归的研究发现，同时调整两个维度后，水平向舌骨位置与矢状向而非垂直向骨面型相关。

3.5. Meta分析
3.5.1. H-MP：高角型与均角型比较
6项研究为H-MP Meta分析提供了数据。合并SMD为0.185（95% CI：?0.231至0.601；p = 0.383），表明高角与均角受试者之间无统计学显著差异。异质性非常高（I² = 87.2%）。排除一项研究后的敏感性分析中，合并SMD为0.301（95% CI：?0.123至0.725；p = 0.165），仍无显著性，异质性相似（I² = 87.0%）。

3.5.2. H-C3：高角型与均角型比较
4项报告涉及垂直向离散度的H-C3对比研究为主要H-C3 Meta分析提供了数据。合并MD为?1.30 mm（95% CI：?2.32至?0.28；p = 0.013；I² = 48.6%），表明高角型组中舌骨相对于C3的位置更靠后。由于主要合并池中残留矢状向混杂，该估计值不能仅归因于垂直向离散度。敏感性分析扩展合并池纳入2项以矢状向分类作为代理的研究后，合并MD为?1.45 mm（95% CI：?2.51至?0.38；p = 0.008；I² = 60.8%）。方向和幅度相似，但扩展分析未解决矢状向混杂问题。

4. 讨论
本系统评价和Meta分析是首次对垂直骨面型间舌骨位置证据进行定量综合。主要发现可概括为：（1）Meta分析中舌骨垂直位置在高角与均角个体间无显著差异，且研究间异质性较大；（2）H-C3合并估计值提示被归类为高角型组中舌骨位置更靠后。H-C3关联在敏感性分析中保持相似，但残余矢状向混杂妨碍将其仅归因于垂直向离散度。

H-MP无显著合并效应值得仔细解读。非常高的异质性表明研究间方差超出仅由抽样误差所致的预期，提示方法学变异的重要来源。关键问题在于，H-MP是从舌骨点到下颌平面的垂直距离——而该平面在高角型受试者中本身就更陡峭。这造成了几何混杂：即使舌骨在空间中占据相似的绝对位置，更陡峭的下颌平面将在高角型患者中产生更小的H-MP，可能掩盖真实差异。这一观察与最大规模研究中的发现一致，引发了关于H-MP作为不同下颌倾斜度组间比较测量值有效性的根本性担忧。

未来比较研究应避免将H-MP作为主要垂直向结局，因为下颌平面是用于定义离散度的表型的一部分。独立于下颌平面倾斜度的颅底参考系或真实笛卡尔/三维坐标系在方法学上更优，可减少分组定义与结局测量之间的几何耦合。

相比之下，H-C3将舌骨与颈椎而非下颌相关联，不直接由下颌平面倾斜度决定，因此可能不太容易受此特定几何混杂影响。主要合并MD为?1.30 mm（k = 4），四项研究的点估计值均为负值；然而，三项个体置信区间跨过零值，且两项研究纳入了矢状向II类与I类对比。因此，合并关联不应被解读为稳健或独立垂直型效应的证明。一种可能的解释是，下颌顺时针旋转及伴随的舌和舌骨上肌位置改变可能导致舌骨向后移位，但该机制在现有证据背景下仍属推测。

最大规模研究结果的差异值得特别评论。该研究采用因子设计同时控制矢状向和垂直型，具有足够统计功效检测甚至微小差异。其在儿童人群中的零结果可能反映了真实的年龄依赖性差异：骨骼模式与舌骨位置的关系可能在生长发育完成期间得到巩固，这与纵向数据一致。

叙述性综合的一个重要发现是，舌骨位置的前后向维度似乎比垂直向维度对垂直型更敏感。多项使用不同参考系的研究趋于这一结论：研究报告了II类高角与I类均角受试者之间的显著C3-H差异，将效应归因于下颌后缩而非面部垂直离散度本身；另一研究报告II类比I类H-C3更小；还有研究通过3×3因子设计（n = 296）证明在所有垂直亚组中II类的C3-H一致更小。这些趋同发现提示矢状向和垂直向组分共同决定舌骨前后向位置，其中II类模式与高角形态联合时产生最靠后的舌骨位置。

一项采用CBCT图像多元线性回归的研究提供了方法学上最复杂的分析：同时控制矢状向、垂直向和横向维度后，仅矢状向模式与水平向舌骨位置独立相关。垂直型则否。这一发现对解读未控制矢状型即报告垂直型效应的研究提出挑战，并强调了未来研究采用因子设计或回归方法的必要性。

必须承认若干局限性。首先，参考平面、分类标准、影像手段和年龄方面的显著异质性限制了定量合成。其次，大多数研究使用二维头影测量。第三，主要为横断面设计，无法推断因果关系。第四，矢状向差异常未受控制，可能显著扭曲舌骨前后向测量；II类下颌后缩可独立于垂直向形态改变下颌与颈椎的关系。一项多变量模型研究显示水平向舌骨位置与矢状向而非垂直向骨面型相关，直接告诫不应将H-C3合并关联仅归因于垂直向离散度。第五，22项评估研究中18项缺乏先验样本量计算，13项评估者盲法缺失或仅部分记录，增加了不精确性和测量偏倚风险。第六，部分条目的报告质量差，限制了选择有效性和暴露分类有效性的评估。最后，发表偏倚无法可靠评估，因为每项Meta分析纳入少于10项研究；合并估计值仍易受小样本效应影响。

所观察到的前后向差异的临床相关性需明确考虑。H-C3合并MD为?1.3 mm，绝对值适中。在规范性参考值的背景下，其标准差为2.9 mm，该位移约对应0.45个标准差。然而，尚未确立临床有意义的阈值，合并估计值不应被解读为气道损害或功能障碍的证据。未来研究应将舌骨位置与气道阻力和吞咽效率等结局相关联。

从临床角度看，正畸医生不应仅依赖H-MP来比较不同骨面型间的舌骨位置，因为它在几何上依赖于下颌平面倾斜度。H-C3可能提供一种较少依赖下颌平面的前后向测量，但其作为垂直骨面型指标的有效性因矢状向混杂而仍不确定。未来研究应使用标准化测量和独立于下颌倾斜度的参考系。三维影像应仅在临床合理的情况下使用，在有足够低剂量方法可用时，不应仅因研究测量目的而建议使用。

5. 结论
基于23篇报告（22项比较研究和1篇规范性参考报告；n = 3404名受试者）的现有证据，可得出以下结论：
以H-MP测量的舌骨垂直位置在高角与均角受试者间无显著差异（SMD = 0.185；95% CI：?0.231至0.601；p = 0.383），且异质性非常高。这可能部分归因于H-MP对下颌平面倾斜度的几何依赖性。
H-C3合并估计值提示被归类为高角型组中舌骨位置更靠后（MD = ?1.30 mm；95% CI：?2.32至?0.28；p = 0.013），敏感性分析得到相似估计。残余矢状向混杂妨碍将该关联仅归因于垂直向离散度，其临床意义仍不确定。
垂直和矢状骨面型对舌骨位置的影响并非独立；需要因子设计和多变量设计来厘清各自贡献。
未来研究应标准化舌骨测量方法，并使用独立于下颌倾斜度的参考系。三维影像应在临床合理的情况下使用。