儿童阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征上气道形态的锥形束CT研究

杨文麒， 张亚琼， 郭靖晗， 李远远， 韩方凯

1.上海市口腔医院放射科，上海（200001）； 2. 上海市颅颌面发育与疾病重点实验室，上海（200001）； 3.上海市口腔医院正畸科，上海（200001）

儿童阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（obstructive sleep apnea-hypopnea syndrome，OSAHS）是指睡眠期间长时间的部分上呼吸道阻塞和/或间歇性完全阻塞（阻塞性呼吸暂停），影响儿童正常通气和睡眠结构从而引发的一系列病理生理变化的临床综合征。根据流行病学调查显示，儿童OSAHS 的患病率为1%～4%。OSAHS 患儿睡眠时往往出现低氧血症、高碳酸血症，导致患儿注意力缺陷、多动障碍、颅颌面畸形、发育迟缓、认知发育障碍、心血管系统疾病等一系列并发症。因此儿童OSAHS 的早期发现、诊断和干预治疗对其预后有着重要意义。多导睡眠图（polysomnography，PSG）被认为是诊断儿童OSAHS 的金标准，然而PSG 费用昂贵，监测过程耗时长，受试者需在睡眠中心就寝，临床应用存在着局限性，且无法提供上气道完整的结构形态。以往的大部分研究对上气道多采用头颅定位侧位片，二维数据的测量分析往往存在着维度空间方面自身的局限性。锥形束CT（cone beam computed tomography，CBCT）与传统医用CT 相比，具有较低的辐射剂量、较高的空间分辨率、较快的成像速度、费用低等优点。CBCT 的缺陷在于对软组织成像不佳，但由于空气与软组织的密度差异较大，CBCT能很好地区分软硬组织和上气道的边界，使其对上气道的三维形态结构的定量测量成为可能。

本研究通过比较OSAHS 患儿与正常儿童的CBCT 图像，测量分析其上气道三维形态的差异，并根据最新版本《中国儿童阻塞性睡眠呼吸暂停诊断与治疗指南（2020）》的诊断指标结合PSG 对OSAHS 患儿的上气道形态进行分析，探讨使用CBCT 评估儿童OSAHS 的准确性，以期为临床提供参考。

1 资料和方法

1.1 研究对象

本研究为回顾性研究，筛选2020 年至2021 年在上海市口腔医院正畸科及儿童口腔科就诊患儿，查阅病历资料，纳入完成CBCT 图像检测者，OSAHS 组患儿需有睡眠监测结果，报告由呼吸内科医生出具。根据中华医学会OSAHS 的诊断标准，记录身体质量指数（body mass index，BMI）、阻塞性呼吸暂停低通气指数（obstructive apnea hypopnea index，OAHI）及最低血氧饱和度（lowest oxygen saturation，LSaO），将OAHI＞1 次/h 和LSaO≤92%定义为儿童OSAHS 的诊断标准。该项研究已通过上海市口腔医院伦理委员会审核（批件号：沪口防伦审［2020］015 号）。

OSAHS 组纳入标准：①年龄7～14 岁；②经临床医生诊断为口呼吸患儿；③且经PSG 诊断为OSAHS，OAHI＞1 次/h，LSaO≤92%；④有颌面部CBCT 影像学资料（包含会厌基底部）。对照组纳入标准：①年龄7～14 岁；②经临床医生记录无口呼吸表现；③患儿自述且家属证实鼻腔通畅、无夜间睡眠鼾症、无呼吸暂停症状、无上呼吸道及肺部疾病；④有颌面部CBCT 影像学资料（包含会厌基底部）。排除标准：①有腺样体或扁桃体手术史；②有正畸或颌骨手术史；③先天性颅面部畸形及颌面部综合征性畸形患者；④颌面部其他疾患，如外伤、肿瘤等；⑤遗传性疾病，认知缺陷，神经肌肉疾病。

1.2 CBCT 图像获取

所有患者都由同一台CBCT（NewTom VG，Italy）进行三维扫描。扫描参数：管电压110 kV，管电流5 mA,曝光时间3.6 s，扫描视野15 cm×15 cm。拍摄时，患儿处于直立位，采用自然头位并使用头颅固定器固定，上下颌处于牙尖交错位，平静自由鼻呼吸。嘱咐患儿拍摄中不能进行吞咽和其他动作，以法兰克福平面（Frankfort Horizontal plane，FH平面）为扫描基准线，所得图像重建层厚0.3 mm，以DICOM 3.0 格式保存并输出至NNT 9.0 软件进行三维测量分析。

当P1既定时，地方政府采取机会主义和不采取机会主义的预期收益是相等的。若令T为地方政府获得的实际收益额，S为地方政府采取机会主义行为的成本，那么，地方政府机会主义的净收益T-S越高，上级政府实施监督的概率就大。再令上级政府对其处以净收益r倍的经济处罚，即r（T-S），处以a的非经济处罚，效应为-F（a），则上级政府对地方政府实施处罚的程度r（T-S）越大，F（a）越大，上级政府监督的概率就越小。

1.3 图像处理与测量方法

在NNT 9.0 软件上进行头位矫正，采用三点定义法，以右眼眶点为原点，左、右耳点为另外两点定义FH 平面，确定横断面；冠状面选择左、右耳点横向连接且垂直于横断面；正中矢状位通过左、右耳点连线的中点分别垂直于横断面和冠状面。运用容积测量模块，选择高分辨率模式，调整感兴趣区域（region of interest，ROI）灰度阈值为-1 000 ～-400，运用自动测量生成上气道横截面积及容积变化曲线，定位上气道最小横截面积，并设定色彩渲染以进行更好的三维观察。

上气道的ROI 上界设定为与FH 平面平行的鼻咽顶平面，下界设定为与FH 平面平行的会厌基底部平面，前界为过后鼻棘点同时与FH 平面和正中矢状面垂直的平面，后界止于颈椎锥体。以硬腭水平、软腭尖、会厌尖上缘分别与FH 平面平行的平面将上气道分为鼻咽段、腭咽段、舌咽段、喉咽段四个部分。测量指标：上气道总容积（upper airway volume，UPV）、鼻咽段容积（nasopharynx volume，NPV）、腭咽段容积（palatopharyngeal volume，PPV）、舌咽段容积（glossopharyngeal volume，GPV）、喉咽段容积（laryngopharynx volume，LPV）、上气道最小横截面积（minimum cross sectional area，min CSA）、最小横截面前后径（anterior-posterior diameter of the minimum cross-section，AP）、最小横截面横径（图1）。

1.4 统计学分析

纳入2020 至2021 年在上海市口腔医院正畸科及儿童口腔科就诊患儿共90 例，其中OSAHS 组45 例，年龄中位数为8（7，10）岁，OAHI 的中位数为3.650（2.100，6.275）次/h，LSaO中 位 数 为89%（83%，91%）；对照组45 例，年龄中位数为9（7，11）岁。OSAHS 组与对照组的年龄、性别、BMI 指数差异无统计学意义（＞0.05）（表1）。

2 结 果

采用SPSS 22.0 软件进行统计分析，定量资料符合正态分布时，以均数±标准差表示，用检验比较组间差异；不符合正态分布时，数据以中位数（上、下四分位数）表示，采用Mann-Whitney检验进行比较。分类变量采用卡方检验。用Spearman秩相关检验分析OSAHS 组上气道总容积、上气道最小横截面积、最小横截面积前后径、最小横截面积横径与OAHI、LSaO的相关性。＜0.05 为差异具有统计学意义。

2.1 OSAHS 组与对照组儿童上气道CBCT 测量结果

OSAHS 患儿的上气道总容积、鼻咽段容积、腭咽段容积、舌咽段容积、喉咽段容积、最小横截面积、最小横截面积前后径及横径均小于对照组，且差异具有统计学意义（＜0.05）（表2）。OSAHS 组最小横截面积主要位于鼻咽段及腭咽段，其中腺样体及扁桃体肥大患者占比84%。

2.2 OSAHS 组儿童上气道CBCT 测量结果及BMI指数与PSG 结果的相关性

上气道的最小横截面与OSAHS 阻塞点位常表现出高度的一致性，可作为评估OSAHS 发病机制的重要指标。相较于将AHI 或OAI 指数作为儿童OSAHS 诊断的指标，本研究根据最新版本指南将OAHI＞1 次/h 和LSaO≤92%定 义 为 儿 童OSAHS 的诊断标准，强调了阻塞因素导致的睡眠呼吸暂停和低通气在儿童OSASH 诊断中的重要性，从疾病定义的病因出发，强调阻塞性因素是引起OSAHS 患儿一系列病理生理变化的根源问题。本研究显示OSAHS 组患儿的上气道最小横截面积以及最小横截面积前后径和最小横截面积横径都小于对照组。OSAHS 组中上气道总容积、最小横截面积及最小横截面积横径与OAHI 指数呈中度负相关，但与LSaO无明显相关性。提示OSAHS 患儿上气道最小横截面积及气道最小横截面积横径的减小可能是导致OSAHS 的因素之一，这与Masoud 等研究结果一致。此外，在形态学上分析显示，OSAHS 组患儿的上气道最小横截面积更趋向于圆形，而对照组的最小横截面积多为椭圆形，与Momany 等研究结果相类似。可能因为最小横截面积的前后径和横径因阻塞点位的结构形态发生了缩小，导致上气道阻塞以及OSAHS 患者咽部形状的改变，使其更容易塌陷。因此，对儿童OSAHS 治疗时应侧重于增加上气道阻塞部分的最小横截面积和气道容量，并根据最小横截面出现的点位进行前后径或是左右横径的扩大调整。

3 讨 论

OSAHS 的病理生理学原因是上气道容积不足，临床治疗手段均旨在增加上气道容积以改善气道的阻塞症状。本研究结果显示OSAHS 组腺样体、扁桃体所在的鼻咽段及舌咽段容积明显小于对照组，与Hsu 等的研究结果类似，可能是儿童生长发育期间，由于腺样体、扁桃体肥大引起的上气道解剖结构的异常改变，导致腺样体和扁桃体所在的鼻咽段及舌咽段容积减少从而引发OSAHS 的表现。本研究结果还显示，OSAHS 组腭咽段的容积明显小于对照组，形态学分析也表明OSAHS 组患儿的软腭较长，悬雍垂较宽。Enciso等研究也显示OSAHS 成人往往有更大的软腭体积以及更小的腭咽气道容量，提示儿童OSAHS 中软腭形态的异常亦可导致类似于成人气道形态的阻塞。此外，成人OSAHS 因软腭松弛肥大低垂、悬雍垂粗大及过度下垂导致在吸气时胸腔负压的作用下，软腭、舌坠入咽腔紧贴咽后壁造成上气道阻塞。因此，成人上气道测量主要集中在腭咽及舌咽段，而儿童的上气道形态处于生长发育阶段，由于腺样体和扁桃体在7 岁之后不断萎缩，上气道形态也随之发生改变，因此，儿童OSAHS 的上气道检查应包含鼻咽段、腭咽段及舌咽段。

耳位于头面部之两侧，由外耳（包括耳郭和外耳道）、中耳（包括鼓膜、鼓室和咽鼓管等）和内耳（包括耳蜗、前庭和半规管）三部分组成。人体各部位和脏器在耳郭上有一定的反映区，在反映区出现的敏感点称为耳穴。

主观社会经济地位：指被调查者在主观感受上自己所处的地位，用问卷E部分中的问题，“您家的社会经济地位在本地大体属于哪个层次”来衡量。此问题的回答分为“上层”、“中上层”、“中层”、“中下层”和“下层”五种，这些答案在分析中作为定序变量使用

近年来，儿童OSAHS 因其较高的患病率和严重的远期并发症，引起了广泛关注。以往研究发现，儿童OSAHS 的发病机制与上气道的狭窄和阻塞直接相关，其中以异常的腺样体和/或扁桃体所致的上气道阻塞最为常见。颌骨形态的异常也会导致上气道形态的改变，如下颌后缩可以是OSAHS 的原发因素，也可以是睡眠呼吸暂停引起的长期异常口呼吸所导致的结果。因此，儿童OSAHS 的诊断需要影像学检查和PSG 等多学科会诊，达到早干预、早治疗的目的。

本研究使用CBCT 对OSAHS 患儿及对照组儿童的上气道形态进行三维评估，结合OSAHS 患儿的PSG 结果进行综合分析。其中OSAHS 组的上气道总容积、鼻咽段容积、腭咽段容积、舌咽段容积、喉咽段容积、最小横截面积均小于对照组，与既往研究结果相符，OSAHS 患儿的上气道容积及三维形态较正常儿童明显缩小，提示上气道形态的改变在诊断OSAHS 气道阻塞时具有一定的参考价值。

OSAHS 组中上气道总容积（=-0.321，=0.031）、上气道最小横截面积（=-0.338，=0.023）、最小横截面积横径（=-0.422，= 0.004）与OAHI 均呈中度负相关。上气道总容积、上气道最小横截面积、最小横截面积前后径、最小横截面积横径与LSaO指数均无相关性（＞0.05）。OSAHS组的BMI 值与OAHI 及LSaO2 均 无相关性（＞0.05）（表3）。

本研究存在一定的局限性，首先样本量较小，后续可增加样本量探讨不同亚组（年龄、性别、地域、胖瘦程度等）OSAHS 患儿的CBCT 三维图像数据，验证上述结果的可靠性。其次本研究的对照组没有多导睡眠图数据。对照组的纳入依赖于临床评估标准，因此可能存在干扰因素。最后，尽管本研究CBCT 的图像是基于标准自然头位站立位扫描获取的，这也是绝大多数对上气道形态结构进行研究所采取的拍摄头位，但不同体位获取的上气道图像可能存在差异，由于重力和头位，上气道和周围软组织的形态也会发生相应变化。尽管后期通过软件进行头位矫正来减少这一偏差，但无法消除软组织对上气道产生的影响。

策略：判断通电螺线管中的电流方向或N极、S极，应根据“安培定则”和“异名磁极相互吸引”的特点，用右手握住螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。

综上所述，OSAHS 患儿的上气道总容积、鼻咽段容积、腭咽段容积、舌咽段容积、喉咽段容积、最小横截面积，及最小横截面积前后径和横径均小于对照组儿童；OSAHS 患儿上气道容积、最小横截面积及气道最小横截面积横径的减小可能是导致出现OSAHS 的主要因素之一。CBCT 三维成像技术能有效评估OSAHS 患儿的上气道形态结构，为临床筛查诊疗及术前评估提供影像学参考价值。

而在2018年，比上述提到的更为重要的一次并购行动是在4月2日阿里巴巴集团联合蚂蚁金服以95亿美元对饿了么完成全资收购。

Yang WQ peformed the research and wrote the article. Zhang YQ analyzed the data. Guo JH, LI YY peformed the research. Han FK revised the article. All authors read and approved the final manuscript as submitted.