摘要

目的：評估上頜快速擴(kuò)張（RME）對上頜反合患者聲帶質(zhì)量、上頜中切牙、腭中縫和鼻腔的影響。

材料和方法：為30名受試者（14名男孩，16名女孩；平均年齡12.01±0.75）分別在RME（T0）和擴(kuò)張期結(jié)束（T1）之前拍攝冠狀CT掃描。采用高質(zhì)量電容式麥克風(fēng)（RODE NT2-A）分別錄制并保存患者在T0和T1時期的語音樣本。使用配對樣本t檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。使用Pearson相關(guān)性評估語音參數(shù)變化與鼻寬度之間的關(guān)聯(lián)程度。

結(jié)果：通過RME治療，T0到T1階段間腭中縫和鼻腔橫向尺寸顯著增加（P<0.05）；F0最大值和jitter（％）結(jié)果顯著減少（分別為P <0.001和P =0 .042）；微光（％）和微光（dB）顯著增加（分別為P = 0.037和P = 0.019）。

結(jié)論：通過RME治療，語音質(zhì)量差異與鼻寬增加有關(guān)。

介紹

上頜快速擴(kuò)張（RME）用于上頜骨發(fā)育不足的整形外科治療，尤其是生長發(fā)育期的患者。RME通過分裂鼻瓣下方切牙水平的上頜骨來實(shí)現(xiàn)擴(kuò)張。這會導(dǎo)致鼻腔擴(kuò)大。盡管X線片頭影側(cè)位片和后前位片可以有效地評估鼻腔，但在測量鼻腔的阻抗，氣道和鼻空間的大小方面仍存在不足。通過三維計(jì)算機(jī)斷層攝影（CT）可以準(zhǔn)確評估解剖結(jié)構(gòu)，包括面部結(jié)構(gòu)和鼻氣道。Timms等人首先使用了CT掃描來評估RME后的骨質(zhì)改變。加里布等人發(fā)現(xiàn)在RME3個月后獲得的冠狀CT圖像中，鼻基部的螺釘激活擴(kuò)大至三分之一。

聲音形成是一個復(fù)雜的生理過程，涉及呼吸、喉和下方共振系統(tǒng)之間的相互作用。由RME引起的口腔和鼻腔的擴(kuò)大可以改變語音質(zhì)量和共振，從而影響由聲帶運(yùn)動形成的聲學(xué)參數(shù)。聲學(xué)空間的形狀和大小也可能對聲音質(zhì)量和共振產(chǎn)生影響。雖然上呼吸道影響聲質(zhì)量是受到一致認(rèn)同的，但RME對鼻腔和呼吸功能的作用仍存在爭議。

用聲學(xué)指標(biāo)進(jìn)行客觀分析的標(biāo)準(zhǔn)化方法已被研發(fā)出來用于聲學(xué)分析。計(jì)算機(jī)輔助聲音分析儀是有價值的診斷工具，可提供客觀，可重復(fù)和無創(chuàng)的聲學(xué)測量。因此，可以將異常的語音和正常的語音區(qū)分開。在以往文獻(xiàn)中，關(guān)于RME矯治器對聲音質(zhì)量影響的研究有限。在此項(xiàng)研究中，我們研究了由RME引起的牙齒和骨骼變化對聲音質(zhì)量的影響。我們的假設(shè)是由RME引起的鼻寬變化可以改變語音質(zhì)量。

材料和方法

該項(xiàng)目經(jīng)機(jī)構(gòu)倫理委員會（參考號4298783/050）批準(zhǔn)，并獲得父母的知情同意。該矯治器是一種中線粘合蹄螺釘?shù)谋┧犭穹蛛x器（Leone，F(xiàn)irenze，Italy）。矯治器每天兩次旋轉(zhuǎn)四分之一圈（每圈0.25 mm），直至中縫已打開并持續(xù)2-3 mm過度膨脹。使用同樣的矯治器用作被動保持器佩戴3個月，以便在縫合線水平方向出現(xiàn)骨形成并且防止切牙處擴(kuò)張空間的回退。這是一項(xiàng)前瞻性的臨床研究。治療組包括30名受試者（16名女性和14名男性，平均年齡：12.01±0.75），他們需要RME進(jìn)行單側(cè)或雙側(cè)反合矯正和正畸治療。選擇治療組的選擇標(biāo)準(zhǔn)如下：（1）橫向上頜骨缺損或單側(cè)或雙側(cè)后牙反咬合，（2）I類咬合關(guān)系，（3）患者處于活躍生長期。排除標(biāo)準(zhǔn)為（1）以前接受過正畸治療，（2）鼻或咽手術(shù)史，（3）呼吸道感染和發(fā)音障礙史，（4）遺傳病，（5）吸煙史。

患者的聲音記錄和冠狀CT掃描分別在RME治療前（T0）和擴(kuò)張階段結(jié)束（無需佩戴矯治器，治療的第三個月：T1）時獲得。在臺式計(jì)算機(jī)（Intel Pentium 4,3.2 GHz，512 MB RAM）上使用高質(zhì)量電容式麥克風(fēng)（RODE NT2-A）記錄所有患者的語音樣本。所有錄音均在耳鼻咽喉科的安靜房間中進(jìn)行。每次錄制時，嘴和耳機(jī)麥克風(fēng)之間的距離保持10厘米。要求患者在習(xí)慣的舒適狀態(tài)下發(fā)出元音/a/至少5秒鐘。語音樣本直接傳到計(jì)算機(jī)，其中間的3秒鐘使用最新的Praat軟件程序進(jìn)行編輯和分析。在T0和T1之間評估和比較平均F0，最小F0，最大F0，閃爍（閃爍或顫動的光），抖動（假定的周期性信號和實(shí)際周期性信號的偏差）以及噪聲與諧波比（NHR）。

他們的定義如下：

基頻（F0; Hz）：每秒聲帶振動次數(shù)

抖動（％）：信號基頻的周期與周期偏差

微光（％）：聲帶振動的相鄰周期之間峰-峰幅度的變化

NHR（dB）：非諧波能量（噪聲）與諧波頻譜能量的平均比率

冠狀CT掃描的測量是在中切牙，腭中縫和鼻腔進(jìn)行的。

統(tǒng)計(jì)分析

所有測量均由兩名操作員在同一操作臺上由同一操作員重復(fù)一個月后重復(fù)測量獲得，以最大限度地減少T0-T1重復(fù)測量操作員誤差，并最大限度提高評估者間的可靠性，從而最大限度地提高研究本身的可靠性。系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差通過Dahlberg公式計(jì)算，發(fā)現(xiàn)測量誤差的范圍從0.05到0.28。這在統(tǒng)計(jì)學(xué)上并不顯著。Kolmogorov-Smirnov統(tǒng)計(jì)被用于測試參數(shù)是否正態(tài)分布。統(tǒng)計(jì)分析使用MedCalc軟件進(jìn)行（版本10.1.6.0，Ostend, Belgium）。由于RME治療前后記錄的語音和CT參數(shù)呈正態(tài)分布，因此對數(shù)據(jù)使用配對樣本t檢驗(yàn)進(jìn)行分析。P<0.05時的值被認(rèn)為具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Pearson相關(guān)被用于估計(jì)擴(kuò)展結(jié)束時鼻寬增加和語音質(zhì)量之間關(guān)系的強(qiáng)度。

結(jié)果

表1列出了患者的年齡范圍。在深呼吸后，在T0和T1兩位患者中記錄/a/發(fā)聲5分鐘。T0和T1最大F0，抖動（％）和閃爍（％）結(jié)果（P<0.05; 表2）之間存在顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

在T0和T1期間評估的所有斷層掃描數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著變化（表3）。ICW和IAW分別增加了2.46 mm和2.96 mm。鼻和腭區(qū)域的前部縫隙寬度顯示統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著增加（分別為1.36mm和2.32mm）。

在語音參數(shù)中，Max F0與ANW的相關(guān)性最強(qiáng)（r = 0.477 **），其次是閃爍（r = 0.420 *; 表4）。­­­

討論

RME的成功與否取決于患者的年齡，對于這個治療方法，最佳時機(jī)是青春期或青春期之前。在成人患者中，RME可導(dǎo)致上頜后牙的嚴(yán)重疼痛，牙齒傾斜，牙周并發(fā)癥和牙齦退縮。因此，本研究選擇的患者都處于生長期。用于腭中縫擴(kuò)張的RME矯治器在鼻拱擴(kuò)張期間通過分離鼻腔的外側(cè)壁而作用于鼻腔容量。通過增加鼻腔側(cè)壁之間的距離，鼻腔和鼻腔的橫截面積會增大，從而導(dǎo)致呼吸減緩。有研究表明擴(kuò)張引起的上呼吸道的增大和骨骼的改變也會影響語音質(zhì)量。在文獻(xiàn)中，關(guān)于RME對聲音功能影響的信息很少。在這項(xiàng)研究中，擴(kuò)張前后的語音質(zhì)量和CT圖像的變化在接受RME是否影響語音質(zhì)量的測試的兒科患者中進(jìn)行了評估。

聲音和語言表示喉部呼吸系統(tǒng)和諧振器系統(tǒng)之間的相互作用出現(xiàn)了生理連續(xù)體。在發(fā)音學(xué)中，元音是可以在聲學(xué)方式更容易地呈現(xiàn)的聲音。RME不僅可以改變發(fā)音，還會影響舌姿勢和腭容量。因此，錄音在口內(nèi)沒有佩戴矯治器時進(jìn)行。

在本研究中評估了喉部聲音。在/a/聲部發(fā)聲時，舌頭的位置是低且靠后的，因此聲道中央的閉合和收縮不像其他聲音那樣發(fā)生。/a/聲音也構(gòu)成了許多音節(jié)的音韻核心。因此，本研究測定了元音/a/。

在一些研究中，已經(jīng)證實(shí)CBCT由于其無創(chuàng)性，較低的有效輻射劑量，較高的可達(dá)性，較高的準(zhǔn)確性和較好的分辨率而具有評估上頜骨結(jié)構(gòu)的高潛力。然而，任何量的輻射都不是完全安全的，所以暴露應(yīng)該是有限的。CBCT成像系統(tǒng)（NewTom 3D，Giano，Verona，Italy）被用于獲得通過NNT查看器軟件程序評估的CBCT圖像。CT掃描采用0.300 mm軸向厚度，3 mA和90 kV低劑量的條件，而不是120 kV的標(biāo)準(zhǔn)CT設(shè)置。在這項(xiàng)研究中，X射線發(fā)射時間保持在3.6秒，并且預(yù)處理和后處理掃描具有較小的窗口以減少輻射量。

在T0和T1獲得的CT圖像上評估上頜切牙與腭中縫之間的距離以及鼻腔和上頜基底的寬度，使評估由RME引起的顱面變化成為可能。在CT圖像上，我們發(fā)現(xiàn)患者上頜切牙根部和冠部之間的距離顯著增加。冠狀面CT圖像顯示，腭中縫在鼻腔區(qū)域平均打開1.37毫米，腭區(qū)域平均打開2.32 mm。在過去的研究中，曾觀察到腭中縫合線橫向變化的類似發(fā)現(xiàn)。

在前側(cè)CT圖像上，平均鼻腔和上頜基底寬度分別顯著增加2.17 mm和3.39 mm。RME后鼻腔的膨脹程度曾報(bào)告為1.55 mm(Ballanti等人)，2.1 mm（SilvaFilho等人），1.89 mm(Garret等人)。

在目前的研究中，錄音是在T0和T1獲得并由Praat軟件分析產(chǎn)生可靠和客觀的結(jié)果。所使用的計(jì)算機(jī)輔助聲學(xué)分析軟件具有在兒科患者中容易，快速和無創(chuàng)的優(yōu)點(diǎn)。

語音系統(tǒng)的大小和形態(tài)的變化會導(dǎo)致對聲學(xué)和感知評估的修改，尤其是共振峰頻率。雖然每個元音有五種共振峰，但最常用的兩種共振峰F1和F2是聲音質(zhì)量的主要指標(biāo)。Yurttadur等人在去除RME矯治器后檢測到F1和F2頻率下降。Sari等人表明，元音受到接受手術(shù)輔助RME的患者前口腔大小的影響。在一項(xiàng)關(guān)于Macari等人的兒科人群的研究中發(fā)現(xiàn)RME顯著降低了F1α和F2α的參數(shù)，導(dǎo)致RME對語音有影響。在一項(xiàng)關(guān)于唐氏綜合征患兒的研究中，觀察到RME擴(kuò)張后元音a，i，e和u的 F0頻率下降。在目前關(guān)于兒科患者的研究中，平均F0頻率沒有觀察到顯著差異，而在應(yīng)用RME矯治器后觀察到最大F0頻率顯著下降。

在當(dāng)前的研究中，抖動百分比顯著下降而閃爍百分比顯著增加表明RME顯著改變了語音質(zhì)量。這表明抖動和閃爍值與喉氣道阻力和不完全腭咽閉合有關(guān)。Liberman等人提出抖動百分比在病態(tài)聲音中增加。在一項(xiàng)針對12至17歲患者的研究中，Yurttadur等人應(yīng)用RME并發(fā)現(xiàn)它不會引起F0，抖動或閃爍百分比，NHR，APQ或RAP參數(shù)的顯著變化，因?yàn)樗粫淖兟曇糍|(zhì)量或共振。研究假設(shè)該實(shí)驗(yàn)中更廣泛的年齡區(qū)間解釋了結(jié)果的差異。

Pearson相關(guān)系數(shù)被用于評估RME處理后鼻腔顯著增大與收集聲音數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)。強(qiáng)相關(guān)性的發(fā)現(xiàn)有利于鼻腔寬度增加導(dǎo)致聲音質(zhì)量改變的假設(shè)。這些結(jié)果表明RME可以改變?nèi)寺曎|(zhì)量，所以告知患者和家屬這種可能性會很有用。

這項(xiàng)研究的一個局限性是缺乏對照組，因?yàn)閭惱砻舾行匝舆t了功能性反合兒童的治療。因此，治療和成長都可能在研究結(jié)果中發(fā)揮了作用。

結(jié)論

·      在RME治療結(jié)束時，由于腭中縫開放，所有患者的腭中縫的橫向尺寸顯著增加。

·      在前部CT掃描中觀察到鼻腔和上頜骨骨骼基部的顯著擴(kuò)張。

·      最大F0頻率，抖動（％）和閃爍（％和dB）的聲音參數(shù)中獲得顯著變化。

·      發(fā)現(xiàn)聲音參數(shù)的變化與鼻腔寬度的增加具有顯著相關(guān)性。

來源：浙一口腔正畸林軍