基于标准化二维数码照片的颧骨突出面部特征量化分析

张慧君, 牛 峰, 俞 冰, 刘剑锋, 陈 莹, 王 梦, 靳 琦, 乔 嘉, 游远榕, 归 来, 吕长胜

作者单位：100144 北京，中国医学科学院北京协和医学院整形外科医院 整形六科



基于标准化二维数码照片的颧骨突出面部特征量化分析

张慧君, 牛 峰, 俞 冰, 刘剑锋, 陈 莹, 王 梦, 靳 琦, 乔 嘉, 游远榕, 归 来, 吕长胜

作者单位：100144 北京，中国医学科学院北京协和医学院整形外科医院 整形六科

颧骨突出； 标准化二维数码照片； 面部特征； 量化分析

颧骨在面中部轮廓和视觉印象上起着重要作用。由于东方人群崇尚柔和的面部轮廓，因此，颧骨降低术在东方国家颇为流行[1-2]。对于求美者来说，他们主要关注的是手术前后的视觉改善，而目前临床主要采用X线、CT对颧骨突出进行测量分析，是以骨骼形态为主，从视觉上不够直观，并具有放射性等。俗话说“一图胜过千语”， 标准化二维数码照片已然成为整形美容外科病例资料中不可或缺的部分,并起到极其重要的作用[3-4]。部分学者通过二维照片对某些整形外科手术的效果进行了量化评估，其具有直观、节约、简便、易执行的特点[5-6]。那么能否利用二维照片定量评估非对称性颧骨突出手术前后的颧骨面部变化？本研究拟探讨基于二维数字化照片的颧骨面部量化分析的可行性，为颧骨突出的手术矫正提供有益的参考。

1 对象与方法

1.1 临床资料与纳入标准

收集自2013年10月至2015年10月中国医学科学院北京协和医学院整形外科医院整形六科行颧骨“L”形截骨降低术的非对称性颧骨突出求美者的相关资料信息，将符合如下标准的求美者纳入研究：⑴符合非对称性颧骨突出的诊断，即自我认识存在非对称性颧骨突出，并由3名及以上医师确认；⑵排除先天性颅颌面畸形、后天性外伤等原因造成的非对称性颧骨突出，并将存在其他系统疾病的求美者排除在外；⑶留存有术前术后拍摄的标准化正、斜侧位数码照片，其中斜侧位照片要求求美者的头部位于Frankfurt水平位，双眼向前平视，向一侧转身约34°，使同侧外眦恰好与面部轮廓边缘重合，无被掩盖或其外侧皮肤出现，此角度使颧骨突度在面部轮廓中最显著。通过筛选，纳入研究共35例求美者。女性32例，男性3例；年龄18～48岁，平均27.3岁。其中，同时行双侧颧骨降低术者31例，进行单侧手术者4例。并获得所有求美者的知情同意。

1.2 方法

1.2.1 手术方法 采用全身麻醉下行颧骨“L”形截骨降低术联合颧弓根部青枝骨折术；采用75%乙醇消毒面颈部及稀释碘伏消毒口鼻腔，于双侧上颌前庭沟从尖牙窝至第一磨牙切开黏膜直达骨膜；由骨膜下钝性剥离颧骨复合体前中份，沿亚甲蓝标记预计L形截骨线，由眶外侧斜行截骨线与颧颌缝两侧的垂直截骨线组成；以牙科钻行垂直截骨并去除一定宽度和高度的骨质，再用来复锯行眶外侧斜行截骨至与垂直截骨线相连，以骨凿撬动截开后的颧骨颧弓复合体，并向内按压，使之于颧弓根部形成青枝骨折，将其内旋并靠拢垂直截骨线内侧骨质，位置满意后，以小钛板钛钉内固定，磨球将截骨线两侧骨性台阶打磨平滑；稀释碘伏冲洗术野，全层缝合黏膜切口；颧骨面部加压包扎，术后3 d更换弹力头套，并嘱其坚持佩戴6个月以上。

1.2.2 标准化数码照片的测量 利用图像工作站Photoshop 7.0软件，对求美者术前、术后双侧斜侧位照片进行颧骨突度(P值)和突点高度(H值)的测量(图1)。⑴标准距离。以斜侧位同侧眼角膜(日常所说的“黑眼珠”)在水平方向最大的径线值作为参考距离的单位“1”。⑵标准点。颧骨突点为斜侧位颧骨向外侧突出最显著的点；C点为同侧外眦点。⑶标准线。经双侧瞳孔中心点做水平线A，经同侧C点做水平线B。⑷测量指标。经颧骨突点和C点向水平线A做2条垂线，其2条垂线间水平距离即为P值，表示颧骨突度；经颧骨突点至水平线B的垂直距离为H值，衡量颧骨突点相对外眦点的高度。以上测量数据分别测量3次，取平均值作为最后统计数据。

图1 标准化斜侧位颧骨突度、高度测量示意

1.2.3 统计学处理 采用SPSS 23.0统计学软件对去骨量、满意度、术前术后双侧颧骨P值和H值等数据进行统计学分析，并对术前颧骨较大侧与较小侧、术前与术后及术后两侧的P值和H值等测量数据进行配对t检验，分析其测量值之间差异，P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

本组共纳入35例非对称性颧骨突出求美者，均接受单侧或双侧颧骨“L”形截骨降低术(图2)，术后未出现骨不连、骨折、面神经损伤、张口受限、颞下颌关节紊乱等并发症；术后电话随访6～24个月，其中94.3%求美者对其双侧颧骨面部对称性的改善表示满意；88.6%求美者对其颧骨面部轮廓形态改善表示满意。标准化斜侧位数码照片测量结果：求美者的术前颧骨较大侧P和H均值大于较小一侧，其差异具有显著的统计学意义(表1)；颧骨突度P值由术前的1.356降至术后的1.044，其差异有显著的统计学意义；颧骨突点高度H值，术前3.332与术后3.258之间差异无统计学意义(表2)；术后双侧颧骨面部测量的P值和H值比较，其差异无统计学意义(表3)。

3 讨论

图2 颧骨突出手术前后对比 a.术前右斜位 b.术后1个月右斜位 c.术前正位 d.术后1个月正位 e.术前左斜位 f.术后1个月左斜位

Fig 2 Comparison between preview and postview of prominent zygoma. a. right oblique preview. b. right oblique postview at 1 month.c. rontal preview. d. frontal postview at 1 month. e. left oblique preview. f. left oblique postview at 1 month.

表1 非对称性颧骨突出的较大侧与较小侧测量指标

Tab 1 Comparison of parameters between the larger and smaller side before operation on the asymmetrical prominent zygoma

测量部位颧骨突度P值(35例)颧骨突点高度H值(35例)较大侧1．394±0．2093．379±0．434较小侧1．277±0．2063．239±0．417差值0．117±0．1690．141±0．406P值(双尾)<0．001∗ 0．048∗

注：*为数据两两比较采用配对t检验

表2 非对称性颧骨突出患者的术前术后颧骨测量指标

Tab 2 The comparison of parameters between the pre-operation and post-operation on the asymmetrical prominent zygoma

测量时间颧骨突度P值(35例)颧骨突点高度H值(35例)术前1．356±0．1983．332±0．437术后1．044±0．1323．258±0．555差值0．311±0．1660．075±0．536P值(双尾)<0．001∗0．269

注：*为数据两两比较采用配对t检验

表3 非对称性颧骨突出术后双侧颧骨测量指标

Tab 3 The comparison of parameters between the left and right side after operation on the asymmetrical prominent zygoma

测量部位颧骨突度P值(35例)颧骨突点高度H值(35例)左侧1．041±0．1413．248±0．542右侧1．051±0．1393．247±0．550差值-0．011±0．0530．000±0．403P值(双尾)0．2460．997

颧骨突出的表现与地域、人种、文化背景等因素密切相关，但其手术的必要性与人群对面部轮廓的审美认知密切相关。东方人群的面部轮廓为短而宽，若配以突出的颧骨则显得不协调，且男性化、粗犷等，因此，采用颧骨降低术已成为主流的面部轮廓整形术[7]。虽然，颧骨降低术仅有30余年的历史，但因东方整形美容市场的巨大需求，该手术却经历了丰富的变化[8-12]，从较早的头皮冠状切口入路到现在无外在瘢痕的口内入路，从最早的颧骨骨质锉除到现在颧骨体部各种形态截骨术式，颧骨降低的手术方式也越来越向着精细评估、个性化设计的方向发展，因而分析颧骨突出面部特征也成为了临床实践的重点。

目前，利用CT或X线等设备对颧骨进行相关测量分析，其方法具有辐射损伤，且增加经济负担，与视觉外观联系性较差。那么，利用二维照片来评估颧骨突度、手术效果等，能对上述问题起到一定的辅助补充作用。1989年，M Prendergast是最早提出采用斜侧位照片来评估颧骨突度的学者。1990年，王兴也曾采用云纹影像法对颧颊部前外侧突出情况进行研究。近年来，Frey[13]提出了根据侧位照片将颧骨前突度分为正、负向量型，这些都是通过二维照片对颧骨的定性研究。2015年，邹翀[14]在其博士论文中首次提出应用数字化照片对颧骨突度、突点高度进行定量分析，即以鼻根点至颏下点的距离作为单位“1”，以颧突点至外眦与口角连线的垂直距离作为颧骨突度值，分析其术前、术后变化，该研究具有一定的临床意义。但大多求美者在颧骨手术同时会接受其他面部轮廓整形美容手术，如颏部、下颌角、唇部、鼻部整形术等，使得鼻根点至颏下点这一参考距离与参考线的位置产生变化，而无法单独真实地反映颧骨降低术后颧骨面部特征的变化。本研究以既往研究为基础，提出了以标准化斜侧位数码照片为载体的颧骨测量分析，相比既往研究其主要特点为：以颧骨突点与同侧外眦点之间水平距离作为颧骨突度，垂直距离作为颧骨突点高度，这种方法既能直观地反应颧面轮廓特点，又能使测量操作方便快捷，同时避免了其他面部结构因整形美容手术产生变化的影响。关于参考标准距离，我们选择斜侧位时将同侧角膜水平最大横径作为单位“1”，因国人角膜直径范围为11.50～12.00 mm，平均曲率半径为7.80 mm，在该体位时角膜水平最大横径为7.57～8.19 mm，以此为测量距离的单位“1”。因个体间差异较小，恒定可靠，若进一步研究，可将上述测量数据转化为实际数据进行量化关系分析。同时，我们将非对称性颧骨突出筛选出来，观察该测量方法是否能够真实地反映与视觉外观之间的符合程度，同时也检验了颧骨“L”形截骨降低术对求美者对称性的矫正情况。基于测量数据分析显示，对于非对称性颧骨突出较大侧与较小侧颧骨突度P值和颧骨突点高度H值大小差异与实际临床视觉判断的符合率达85.7%，较大侧的P和H平均值显著大于较小侧，说明利用该种测量方法可以准确地反映求美者的颧骨突度及对称性，较为可靠直观。而且，在求美者行颧骨“L”形截骨降低术后，颧骨突度P值从1.356降至1.044(P<0.001)，颧骨高度H值无明显变化(P=0.269)；术后左右两侧颧骨的P和H值比较，差异无统计学意义(P=0.246，P=0.997)。说明颧骨L形截骨降低术可显著降低颧骨突度，改善面部轮廓，而对于颧骨突点的高度无改变，从另一角度说明该术式在降低颧骨的同时可矫正其不对称性，从而获得满意的临床效果。

近年来，随着科学技术的发展，数字化技术、三维表面扫描成像等技术开始应用于临床，使人体测量、图像采集、手术设计等方面有着更高且精确的可靠性[15-16]。相比以CT三维重建、人体三维扫描等为基础的数字化技术，该测量方法在量化分析方面具有直观、简易、耗费少、无辐射损伤、易于推广等特点，方便临床资料的收集和随访工作的进行。但该种方法仅能从二维视觉效果分析颧骨面部特征的变化，不能细化分类分析颧骨骨质和软组织的变化，在精确性上尚有不足，有一定的缺陷性。不过，在数字化技术发展进程中的精细测量、精准个性化设计尚未在临床普及的现阶段，该测量分析方法用于临床上颧骨突出程度及术后效果评估等方面仍不失为一种良好的手段，甚至未来可以作为数字化技术的一部分，使颧骨整形手术向更精细、精确、科学、个性化的方向发展。

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Quantitative analysis of prominent zygoma facial features based on standardized digital photographs

ZHANGHui-jun,NIUFeng,YUBing,LIUJian-feng,CHENYing,WANGMeng,JINQi,QIAOJia,YOUYuan-rong,GUILai,LYUChang-sheng.

(TheCraniomaxillofacialSurgeryCenterOneofPlasticSurgeryHospital,Beijing100144,China)

LYUChang-sheng,Email:changsheng331@sina.com

Objective To evaluate the feasibility of the quantitative measurement method on prominent zygoma based on digital photographs. Methods Thirty-five cases of asymmetrical prominent zygoma that had

L-shaped reduction malarplasty were viewed. The parameters of malar eminence and height in the standard photographs were measured. Comparative t-test was applied to the results to perform statistical analysis, including the larger vs smaller side before operation, the pre-operation vs post-operation and the left vs right side after operation. Results The difference of malar eminence and height between the larger and smaller side was significant. The malar eminence showed a significant decrease in prominence between the pre-operation and post-operation groups without a significant change in height. There was no significant difference between bilateral malar after the operation. Conclusion The quantitative measurement method based on digital photograph was reliable and authentic and easy to use.

Prominent zygoma; Standardized digital photograph; Facial features; Quantitative analysis

张慧君(1990-)，女，河南商丘人，硕士研究生.

吕长胜，100144,中国医学科学院北京协和医学院整形外科医院 整形六科，电子信箱：changsheng331@sina.com【摘要】 目的 评价标准化二维数码照片测量数据，量化分析颧骨突出面部特征的可行性。方法 回顾自2013年10月至2015年10月行颧骨L形截骨降低术的非对称性颧骨突出患者35例，对术前、术后的标准化斜侧位照片进行颧骨突度P值、高度H值测量，所得数据配对分析(包括术前颧骨较大侧与较小侧、术前与术后及术后双侧)。结果 标准化斜侧位照片测量数据显示，术前颧骨较大侧与较小侧颧骨突度P值及高度H值差异均有显著的统计学意义(P<0.05)；术后颧骨突度P值减小明显，具有统计学意义，而颧骨高度变化不显著；术后双侧颧骨突度及高度对比，差异无统计学意义(P>0.05)。结论 采用标准化二维数码照片行颧骨面部测量，能真实、可靠地反映颧骨突度和高度，可操作性强。

10.3969/j.issn.1673-7040.2016.09.009

R782.2

A

1673-7040(2016)09-0539-04

2016-05-23)