Nghiên cứu tuổi xương đốt sống cổ trên phim sọ nghiêng và ứng dụng khảo sát sự tăng trưởng xương hệ thống sọ mặt giai đoạn 8 18 tuổi

Tuy nhiên, sự tăng trưởng sọ mặt trong giai đoạn từ 8-18 tuổi, theo tuổi xương đốt sống cổ vẫn chưa đề cập đến.. Khảo sát tốc độ tăng trưởng xương hệ thống sọ mặt giai đoạn 8-18 tuổi trê

GIỚI THIỆU LUẬN ÁN ĐẶT VẤN ĐỀ

Sự tăng trưởng của hệ thống sọ mặt là vấn đề quan tâm đặc biệt của các Bác sĩ Chỉnh hình răng mặt (CHRM) Giai đoạn từ 8-18 tuổi có

sự tăng tốc tăng trưởng của toàn cơ thể để đạt những thay đổi hình thái đáng kể từ trẻ em trở thành người trưởng thành Đây cũng là giai đoạn diễn ra đa số các quá trình điều trị CHRM Sự tăng trưởng trong giai đoạn này phụ thuộc vào tuổi xương từng cá thể hơn là tuổi năm sinh

Trong CHRM, phương pháp đánh giá tuổi xương bàn-cổ tay (TXBCT) trên phim X quang là một phương pháp kinh điển và từng

là chuẩn vàng để đánh giá mức độ trưởng thành xương của hệ thống

sọ mặt Gần đây, phương pháp đánh giá tuổi xương đốt sống cổ (TXĐSC) trên phim sọ nghiêng được quan tâm và ứng dụng để xác định thời điểm tối ưu trong điều trị CHRM Phương pháp này có độ tin cậy và tương quan cao như phương pháp đánh giá TXBCT mà hạn chế nhiễm tia X cho bệnh nhân

Trên thế giới có nhiều nghiên cứu về sự tăng trưởng hệ thống sọ mặt giai đoạn vị thành niên Ở Việt nam có nhiều nghiên cứu về sự tăng trưởng hệ thống sọ mặt trên phim sọ nghiêng ở các nhóm tuổi năm sinh khác nhau Tuy nhiên, sự tăng trưởng sọ mặt trong giai đoạn từ 8-18 tuổi, theo tuổi xương đốt sống cổ vẫn chưa đề cập đến Vì vậy chúng tôi thực hiện nghiên cứu với các mục tiêu:

1 Xác lập công thức tính tuổi xương đốt sống cổ trên phim sọ nghiêng dựa theo tiêu chuẩn trưởng thành xương bàn-cổ tay

2 Khảo sát kích thước xương hệ thống sọ mặt giai đoạn 8-18 tuổi trên phim sọ nghiêng theo tuổi năm sinh và TXĐSC

3 Khảo sát tốc độ tăng trưởng xương hệ thống sọ mặt giai đoạn 8-18 tuổi trên phim sọ nghiêng theo tuổi năm sinh và TXĐSC

TÍNH CẤP THIẾT ĐỀ TÀI

Cho đến nay ở Việt Nam chưa có nghiên cứu sự tăng trưởng xương

hệ thống sọ mặt giai đoạn 8-18 tuổi theo TXĐSC Vì vậy, chúng tôi thực hiện đề tài này với mục đích tìm đỉnh tăng trưởng kích thước xương hệ thống sọ mặt nhằm giúp xác định thời điểm tối ưu trong các điều trị can thiệp CHRM

NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN

-Xác định công thức tuổi xương đốt sống cổ

-Xác định kích thước và tốc độ tăng trưởng xương hệ thống sọ mặt giai đoạn 8-18 tuổi

-Xác định đỉnh tăng trưởng và quy luật tăng trưởng xương hệ thống

sọ mặt giai đoạn 8-18 tuổi theo TXĐSC

BỐ CỤC CỦA LUẬN ÁN

Luận án có 113 trang: đặt vấn đề (3 trang); tổng quan tài liệu (26 trang); đối tượng và phương pháp nghiên cứu (18 trang); kết quả nghiên cứu (31 trang); bàn luận (31 trang); kết luận và kiến nghị (4 trang) Có 31 bảng, 51 hình, 18 biểu đồ,155 tài liệu tham khảo (16 tiếng Việt, 138 tiếng Anh, 1 tiếng Tây Ban Nha)

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Tăng trưởng xương hệ thống sọ mặt giai đoạn 8-18 tuổi

Giai đoạn 8-18 tuổi có sự tăng trưởng mạnh vùng hệ thống nhai, vùng răng-xương ổ răng và những thành phần vùng miệng-hầu để đạt đến kích thước và hình thể của người trưởng thành Các chức năng

Sự tăng trưởng trong giai đoạn này phụ thuộc vào tuổi xương của từng cá thể hơn là phụ thuộc vào tuổi năm sinh

Phương pháp đánh giá tuổi xương đốt sống cổ

Phương pháp đánh giá tuổi xương bàn-cổ tay (TXBCT) trên phim X quang là chuẩn vàng để đánh giá mức độ trưởng thành xương của hệ thống sọ mặt Tuy nhiên, hiện nay phương pháp xác định tuổi xương đốt sống cổ (TXĐSC) trên phim sọ nghiêng được quan tâm trong CHRM vì phương pháp này có độ tin cậy cao và hạn chế nhiễm tia X cho bệnh nhân

Các nghiên cứu về tăng trưởng xương hệ thống sọ mặt

Trên thế giới có nhiều tác giả nghiên cứu về sự tăng trưởng hệ thống

sọ mặt trong giai đoạn vị thành niên O’Reilly và Yanniello (1988)

kết luận các giai đoạn TXĐSC liên quan với sự tăng trưởng xương

hàm dưới trong thời kỳ dậy thì Nanda (1995), Bishara (1997) kết

luận có độ biến thiên cao giữa các cá thể vì vậy cần dự đoán tăng trưởng ở từng cá thể riêng lẻ để có thể ứng dụng trong thực hành

Franchi (2000) kết luận chiều dài xương hàm dưới thay đổi theo các

giai đoạn TXĐSC

Ở Việt nam có nhiều nghiên cứu về sự tăng trưởng hệ thống sọ mặt ở các lứa tuổi năm sinh khác nhau: từ 3-5 tuổi của Phan Thị Thanh Yên, Trần Thúy Nga; từ 10-14 tuổi của Lê Võ Yến Nhi; sự tăng trưởng của xương hàm dưới từ 4-12 tuổi của Nguyễn Tuyết Oanh và

sự tăng trưởng hệ thống sọ mặt với mối liên quan với nền sọ ở trẻ từ

3-13 tuổi của Đống Khắc Thẩm Tuy nhiên, sự tăng trưởng xương hệ

thống sọ mặt giai đoạn từ 8-18 tuổi theo TXĐSC chưa được đề cập

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU

Công trình gồm hai nghiên cứu độc lập, kế tiếp, bổ sung nhau

- Nghiên cứu thứ nhất: Xác lập công thức tuổi xương đốt sống cổ dựa

vào xương bàn-cổ tay (theo Fishman)

- Nghiên cứu thứ hai: Khảo sát sự tăng trưởng xương hệ thống sọ mặt

giai đoạn từ 8-18 bằng sự thay đổi kích thước và tốc độ theo tuổi năm sinh và TXĐSC

Đối tượng nghiên cứu

Mẫu 1: xác lập công thức TXĐSC, gồm 180 cá thể (91 nam, 89 nữ) 7-18 tuổi, chụp phim sọ nghiêng và BCT cùng thời điểm

Mẫu 2: khảo sát sự tăng trưởng xương hệ thống sọ mặt từ 8-18 tuổi theo tuổi năm sinh và TXĐSC, gồm 78 cá thể (47 nam, 31 nữ) trải qua 4-5 giai đoạn TXĐSC theo công thức được xác lập Mẫu 2 được chọn từ nhóm nghiên cứu dọc tham gia chương trình “Theo dõi và chăm sóc răng miệng đặc biệt trong 15 năm (1996-2010)” do Bộ Y

Tế quản lý, thực hiện tại Khoa RHM, ĐHYD tpHCM (*) Mẫu 1 được chọn từ nhóm nghiên cứu (*) và nhóm bệnh nhân đến khám tại Khoa RHM, ĐHYD tpHCM

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu thứ nhất: thiết kế nghiên cứu cắt ngang

Mười một đặc điểm trưởng thành xương bàn-cổ tay của Fishman được chia thành 5 nhóm tương ứng với các giai đoạn tăng trưởng trong giai đoạn dậy thì (theo Hassel và Farman) và như vậy mẫu 1 sẽ được phân nhóm như sau (Bảng 2.2):

Bảng 2.1 Phân nhóm của mẫu 1:

Nhóm Fishman Đặc điểm tăng trưởng

I (N= 46) SMI 1, 2, 3, 4 Giai đoạn khởi đầu và tăng tốc

II (N= 27) SMI 5, 6 Giai đoạn chuyển tiếp

III (N= 24) SMI 7, 8 Giai đoạn giảm tốc

IV (N=18) SMI 9, 10 Giai đoạn trưởng thành

V (N=64) SMI 11 Giai đoạn hoàn tất

Tìm phương trình hồi quy đa biến thiết lập mối tương quan giữa 5 giai đoạn tuổi xương (tương ứng với 5 giai đoạn tăng trưởng trong thời kỳ dậy thì) với các số đo hình thái đốt sống cổ C2, C3 và C4

Nghiên cứu thứ hai: thiết kế nghiên cứu dọc

Tính TXĐSC cho mẫu 2, khảo sát sự thay đổi kích thước và tốc độ tăng trưởng theo tuổi năm sinh và TXĐSC

Tiêu chuẩn loại trừ: Trẻ có những bất thường vùng hàm mặt hoặc phim sọ nghiêng và phim bàn-cổ tay không rõ

Thu thập số liệu:

Kỹ thuật chụp phim: được chuẩn hóa để có thể so sánh các phim ở

những thời điểm khác nhau Phim được chụp tại Bộ Môn Tia X, Khoa RHM, ĐHYDtpHCM

Vẽ nét và định điểm chuẩn: Tất cả các phim đều do nhà nghiên cứu-

giảng viên Bộ Môn CHRM, Khoa RHM, ĐHYDtpHCM, vẽ nét và xác định điểm chuẩn

Đo đạc: Các phim được vẽ và scan vào máy vi tính với tỉ lệ 1:1

Dùng phần mềm Autocad để đo các khoảng cách và góc độ Với mỗi phim đo đốt sống cổ, 39 giá trị được đo đạc Với mỗi phim đo sọ mặt,

8 số đo khoảng cách được thực hiện

Xử lý số liệu:

Số liệu, dữ kiện được nhập vào máy tính Phân tích thống kê bằng phần mềm SPSS for Windows, phiên bản 11.5

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

Chúng tôi ghi nhận kết quả như sau:

3.1 Công thức tuổi xương đốt sống cổ

Một phương trình hồi quy đa biến thiết lập mối tương quan giữa 5 giai đoạn tuổi xương (tương ứng với 5 giai đoạn tăng trưởng trong thời kỳ dậy thì) với các số đo hình thái đốt sống cổ như sau:

3.2 Sự tăng trưởng xương hệ thống sọ mặt

3.2.1 Tuổi xương đốt sống cổ trung bình theo tuổi năm sinh

Bảng 3.7: TXĐSC cổ theo tuổi năm sinh ở nam và nữ

Nhận xét: các giai đoạn tuổi xương ở nữ thường diễn ra trước nam

trung bình từ 1-1,5 tuổi tính theo tuổi năm sinh

3.2.2 Sự thay đổi kích thước xương sọ mặt giai đoạn 8-18 tuổi theo tuổi xương đốt sống cổ

Tất cả các kích thước sọ mặt tăng dần từ 8-18 tuổi ở cả nam lẫn nữ Tuy nhiên kích thước theo TXĐSC có sự khác biệt giữa nam và nữ ở các giai đoạn tuổi xương

Bảng 3.12: Kích thước nền sọ ở nam và nữ theo TXĐSC

IV 53 52,27 3,26 40 48,98 3,16 **

V 57 52,71 3,00 63 49,77 2,99 **

Kiểm định t; (*) p<0,05; (**) p<0,01; NS: không ý nghĩa thống kê

Bảng 3.13: Kích thước XHT ở nam và nữ theo TXĐSC

IV 53 90,78 4,09 40 86,85 3,67 ***

V 57 91,73 3,64 63 89,15 3,86 ***

Kiểm định t; (**) p< 0,01;(***) p< 0,001;NS: không ý nghĩa thống kê

Bảng 3.14: Kích thước XHD ở nam và nữ theo TXĐSC

IV 53 116,38 5,99 40 110,61 4,58 ***

V 57 117,17 5,69 63 113,74 4,35 ***

Kiểm định t; (**) p< 0,01;(***) p< 0,001;NS: không ý nghĩa thống kê

Bảng 3.15: Kích thước tầng mặt ở nam và nữ theo TXĐSC

3.2.3 Tốc độ tăng trưởng các kích thước hệ thống sọ mặt giai đoạn

8-18 tuổi theo tuổi xương đốt sống cổ

Tốc độ tăng trưởng theo tuổi năm sinh và TXĐSC hầu như không có

sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa nam và nữ Tuy nhiên nếu tính tốc độ theo TXĐSC, đường biểu diễn tốc độ tăng trưởng thường theo quy luật: tăng tốc-đạt đỉnh-giảm tốc Ở nam và nữ đỉnh tăng trưởng kích thước sọ mặt ở TXĐSC I-II (ngoại trừ đỉnh tăng trưởng chiều cao tầng mặt của nam ở TXĐSC III).Tốc độ tăng trưởng theo TXĐSC của nam diễn ra hơi trễ hơn nữ Chiều cao tầng mặt sau (S-Go) có tốc độ tăng trưởng cao nhất và thấp nhất là nền sọ trước (S-Na)

Biểu đồ 3.12: Tốc độ tăng trưởng theo TXĐSC ở nam

TXĐSC

%

Biểu đồ 3.13: Tốc độ tăng trưởng theo TXĐSC cổ ở nữ

* Tốc độ tăng trưởng xương hàm trên và dưới theo TXĐSC

Tốc độ tăng trưởng xương hàm dưới (XHD) lớn hơn và đạt đỉnh trễ hơn xương hàm trên (XHT) ở cả nam và nữ (Biểu đồ 3.14 và 3.15)

Biểu đồ 3.14: Tốc độ tăng trưởng XHT và XHD theo TXĐSC ở nam

TXĐSC TXĐSC

Nữ

Biểu đồ 3.15: Tốc độ tăng trưởng XHT và XHD theo TXĐSC ở nữ

*.Tốc độ tăng trưởng XHT và XHD ở từng cá thể theo TXĐSC Khi khảo sát tốc độ tăng trưởng theo TXĐSC, đỉnh tăng trưởng trung bình của XHT và XHD thường ở TXĐSC: I-II Tuy nhiên, trong mẫu nghiên cứu đánh giá tăng trưởng có cá thể số 2 và 665 có đỉnh tăng trưởng xương hàm trên và dưới ở giai đoạn TXĐSC IV

CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN 4.1 Công thức tuổi xương đốt sống cổ

4.1.1.Đánh giá tăng trưởng xương hệ thống sọ mặt

Giai đoạn 8-18 tuổi có sự tăng tốc tăng trưởng của cơ thể để đạt đến đỉnh tăng trưởng dậy thì Đỉnh tăng trưởng dậy thì không diễn ra ở một thời điểm nhất định, luôn thay đổi ở mỗi cá thể Khảo sát quá trình tăng trưởng theo tuổi năm sinh thường không phản ánh chính xác tình trạng tăng trưởng của từng cá thể Trong giai đoạn này sử dụng tuổi xương tương đối chính xác hơn vì tuổi xương đánh giá tình trạng tăng trưởng hệ xương của cơ thể

- Xác định tuổi xương là cần thiết đối với Bác sĩ CHRM đặc biệt khi cần tác động những điều trị bất hài hòa xương hàm trong giai đoạn vị thành niên Một công cụ chẩn đoán xác định tuổi xương là dựa vào phim X quang bàn-cổ tay như phương pháp Greulich và Pyle, phương pháp TW2, TW3, phương pháp của Bjork, Fishman…

TXĐSC

Phương pháp xác định tuổi xương trên phim X quang bàn-cổ tay là một phương pháp kinh điển, khoa học và được xem là chuẩn vàng để xác định tuổi xương của mỗi cá thể

- Tuy nhiên, gần đây trong CHRM, phương pháp xác định tuổi xương đốt sống cổ được nhiều tác giả quan tâm Đốt sống cổ cũng trải qua những thay đổi hình thái trong giai đoạn tăng trưởng dậy thì và trên phim X quang sọ nghiêng CHRM có thể thấy rõ hình ảnh đốt sống cổ (phim sọ nghiêng là phim thường quy đối với bệnh nhân CHRM) Nhiều nghiên cứu kết luận phương pháp xác định TXĐSC có tương quan cao và có độ tin cậy như phương pháp bàn-cổ tay trong giai đoạn vị thành niên Vì vậy, nếu có thể sử dụng phương pháp TXĐSC thay cho phương pháp tuổi xương bàn-cổ tay sẽ tránh nhiễm thêm tia

X và giảm chi phí cho bệnh nhân

4.1.2.Phương pháp xác định TXĐSC:

Phương pháp định tính, so sánh hình ảnh sự thay đổi thân đốt sống

cổ của đối tượng nghiên cứu với hình ảnh chuẩn định tính như độ cong lõm bờ dưới thân đốt sống cổ, hình dạng thân đốt sống cổ (hình thang, hình chữ nhật ngang, hình vuông hay hình chữ nhật đứng) Điển hình là phương pháp của Lamparski (1972), Hassel và Farman

(1995), Franchi (2000), Bacetti (2005)

Phương pháp định lượng: đo đạc kích thước, góc độ hoặc tỉ lệ các

kích thước của đốt sống cổ Điển hình là phương pháp của San Roman (2002), Mito (2002), Fudalej và Bollen (2010), Chen (2010) Phương pháp định tính giúp xác định nhanh các giai đoạn tuổi xương

vì không cần phải vẽ nét và đo đạc Tuy nhiên phương pháp định tính

đoạn sau Sử dụng phương pháp định tính cần có nhiều kinh nghiệm Phương pháp định lượng xác định các giai đoạn trưởng thành xương đốt sống cổ một cách khách quan hơn

- Theo Mito, TXĐSC chỉ phụ thuộc vào chiều cao (AH3, AH4, PH4)

và chiều trước sau (AP3, AP4) của thân C3 và C4 chứ không phụ thuộc vào độ cong lõm của bờ dưới thân đốt sống cổ (Công thức định lượng của Mito: TXĐSC= -0,2 + 6,2 x AH3/AP3 + 5,9 x AH4/ AP4 + 4,74 x AH4/ PH4) Thật sự trong quá trình tăng trưởng của đốt sống cổ giai đoạn dậy thì, không chỉ kích thước thân đốt sống cổ tăng

mà độ cong lõm của bờ dưới thân đốt sống cũng lõm rõ Mito không đưa ra những đặc trưng tăng trưởng của từng giai đoạn và chủ yếu dự đoán tăng trưởng của xương hàm dưới, không đánh giá mức độ tăng trưởng của các thành phần khác của hệ thống sọ mặt

- Phương pháp định lượng theo San Roman, Fudalej và Bollen dựa vào các đặc điểm định lượng về hình dạng thân các đốt sống cổ để đưa ra được đặc trưng tăng trưởng của từng giai đoạn tuổi xương Tuy nhiên khó xác định chính xác giai đoạn trưởng thành xương của một cá thể khi cá thể đó không hội đủ tất cả các tiêu chí của một giai đoạn hoặc các tiêu chí đánh giá kéo dài qua cả hai giai đoạn

- Công thức định lượng của Chen (2010) phụ thuộc vào chiều cao và chiều rộng của thân C3, C4 và độ cong lõm của bờ dưới thân C2 Theo phân loại của Chen chỉ có 4 giai đoạn TXĐSC và nếu phân loại

ít giai đoạn, khó có thể thấy được đỉnh tăng trưởng Ngoài ra, chúng tôi cũng đã áp dụng công thức xác định tuổi xương theo Chen (2010) trên một nhóm nghiên cứu nhỏ nhưng sai số khá cao Có lẽ có sự khác biệt chủng tộc khi áp dụng công thức của Chen Do đó, chúng tôi thực hiện nghiên cứu nhằm tìm ra công thức định lượng TXĐSC

để có thể bước đầu áp dụng cho đối tượng người Việt Chúng tôi

chọn phương pháp đánh giá trưởng thành xương bàn-cổ tay theo Fishman làm chuẩn vàng để tham chiếu Ưu điểm của phương này là đơn giản, dễ áp dụng và các tiêu chuẩn rõ ràng

4.1.3.Công thức tuổi xương đốt sống cổ cho nhóm người Việt

Để xác định phương trình tương quan giữa những đặc điểm hình thái đốt sống cổ với các giai đoạn tuổi xương, tất cả các biến số liên quan với đốt sống cổ C2, C3 và C4 đều được phân tích bao gồm 39 biến

số Kết quả nghiên cứu cho thấy: trong số 39 biến số, có 27 biến có tương quan dương với TXĐSC, 8 biến có tương quan âm và 4 biến số không có tương quan Có nhiều biến có hệ số tương quan tương đối cao, cao nhất là 0,918 và 17 biến có hệ số tương quan R > 0,812 Các biến số theo chiều ngang không tương quan hoặc ít tương quan với TXĐSC trong khi các biến số theo chiều đứng có tương quan cao với TXĐSC Điều này cho thấy sự tăng trưởng đốt sống cổ theo chiều ngang hoàn tất ở giai đoạn sớm, sự tăng trưởng trong giai đoạn vị thành niên xảy ra chủ yếu theo chiều đứng Các góc giữa bờ dưới đốt sống cổ với mặt phẳng ngang cũng tăng dần tương quan với các giai đoạn TXĐSC

Sau đó, bằng phương pháp đưa vào/ rút ra trong phân tích hồi quy đa biến, chúng tôi đã xác định mối tương quan giữa các biến độc lập và các giai đoạn TXĐSC bằng phương trình như sau:

(α2: Góc lõm phía trước bờ dưới thân C2; α4: Góc lõm phía trước bờ dưới thân C4; AB3/BC3: Tỉ lệ chiều dài bờ dưới và bờ trước thân C3; h4/w4: Tỉ lệ chiều cao và chiều rộng thân C4)

TXĐSC= 1,92+ 0,04 * α2 + 0,03 * α4 –1,12*AB3/CB3 + 3,17 * h4/w4