Trojrozměrné hodnocení depressor anguli oris a depressor labii inferioris pro injekce botulotoxinu

Abstract

Většina lidí vykazuje během animace asymetrii obličeje různého stupně. Asymetrii obličeje mohou způsobit různé faktory, jako je genetika, stárnutí, kouření, poškození sluncem, úraz, mozková příhoda a ochrnutí obličejových nervů; hlavní hnací silou asymetrie je však nevyvážená kontrakce obličejových svalů.1,2 Většina obličejových svalů se nachází v sousedství modulu, proto lze snadno pozorovat asymetrii obličeje při nerovnoměrné kontrakci periorálních svalů.

Depresor anguli oris (DAO) je periorální sval nacházející se v nejpovrchnější vrstvě periorální oblasti. Vychází ze šikmé linie dolní čelisti, zužuje se a nakonec splývá s modiolusem. Sval depressor labii inferioris (DLI), který je částečně krytý svalem DAO, rovněž vychází ze šikmé linie dolní čelisti a vkládá se do dolního rtu, kde splývá se svalem orbicularis oris. Tyto svaly pomáhají stlačovat ústní koutek, respektive dolní ret. Oboustranná hyperaktivita těchto svalů však může způsobit pokleslý vzhled a asymetrie úst může být důsledkem jednostranné svalové kontrakce.3 Tyto případy lze léčit injekcí botulotoxinu typu A (BoNT-A), která svaly uvolní a sníží funkční nerovnováhu.4

Nejdůležitějším klinickým bodem je, že injekce BoNT-A by měla být provedena přesně do cílového svalu. Injekce podaná do nevhodného místa nebo hloubky může vyvolat nežádoucí změnu animace obličeje, protože DAO a DLI se částečně překrývají. Proto je při léčbě periorální asymetrie a pokleslého vzhledu injekcí BoNT-A nutné mít podrobné informace o anatomickém ohraničení a hloubce. Nejlepším způsobem, jak aplikovat injekci pouze do cílového svalu, je injekce pod ultrazvukovou kontrolou, která umožňuje klinikům vědět, kde je umístěn hrot jehly. Tento injekční protokol se však provádí zřídka kvůli jeho nepohodlnosti v klinických podmínkách v kombinaci s nedostatečnou znalostí detailní anatomie obličeje.

Jsou zapotřebí jednoduché pokyny pro injekce BoNT-A založené na trojrozměrných (3D) anatomických referencích a orientačních bodech obličeje. Předchozí studie určovaly tloušťku kůže obličeje na základě dvourozměrné analýzy pomocí ultrazvuku5-7 nebo na základě manuální disekce8-11 . Pomocí těchto metod je možné určit vztah mezi anatomickými strukturami; existují však obavy z chyby mezi pozorovateli při měření tloušťky měkkých tkání.

Provedli jsme proto tuto studii s cílem stanovit nové pokyny pro injekce BoNT-A, které stanoví tloušťku měkkých tkání v dolní periorální oblasti pomocí 3D skenovacího systému v kombinaci s disekcí, aby bylo možné poskytnout přesná místa a hloubky injekcí pro léčbu DAO a DLI.

METODY

Tato studie byla prováděna od března 2018 do února 2019 a byla schválena institucionální revizní komisí Yonsei University College of Dentistry (č. 2-2017-0023). Všechny kadaverózní vzorky v této studii byly legálně darovány Centru pro výuku chirurgické anatomie na Yonsei University College of Medicine a Centru pro výuku chirurgie na měkkých kadaverech na lékařské fakultě Chulalongkorn University. U žádného z kadaverů nedošlo k poškození nebo operaci v periorální oblasti.

Před 3D skenováním a disekcí obličeje byly identifikovány značky (a, b, c a d) a referenční linie (VL1, VL2, VL3 a HL) (obr. 1). Linie HL je definována jako horizontální linie od středu mezi body a a b k otobasion inferius. Na základě této referenční linie jsme určili dalších 5 bodů (P1, P2, P3, P4 a P5) a analyzovali polohový vztah mezi jednotlivými body v oblastech DAO a DLI.

Tloušťky měkkých tkání byly měřeny pomocí 3D skeneru se strukturovaným světlem (Morpheus 3D, Morpheus Company, Seongnam, Korea). Tento systém shromažďuje informace o vzdálenosti pomocí techniky aktivní triangulace, která nabízí vysokou přesnost. Světelný zdroj poskytovala bílá světelná dioda s prostorovou přesností 0,1 mm. Celý postup skenování byl proveden za přibližně 0,8 sekundy. Vzorky byly naskenovány z čelní a oboustranné šikmé strany a rekonstruovány. Experiment byl rozdělen do následujících tří kroků: (1) skenování povrchu kůže obličeje (sken 1); (2) skenování povrchu povrchového tuku po odstranění pouze epidermis a dermis (sken 2); a skenování povrchu obličejových svalů po odstranění povrchových tukových tkání (sken 3) (obrázek 2). Získané snímky 3D skenů byly rekonstruovány a kombinovány prostřednictvím geometrické analýzy pomocí softwaru Morpheus Dental Solution (MDS) verze 3.0 (Morpheus Company). Pitva byla provedena pouze na levé polovině obličeje (s mírnou odchylkou vpravo od střední čáry). Jinými slovy, pravá polovina kůže obličeje byla zachována pro pozdější použití jako reference při postupu superpozice.12,13 Například tloušťka kůže byla získána superpozicí skenů 1 a 2 a tloušťka podkožní tkáně superpozicí skenů 2 a 3. Na základě superpozice skenů 2 a 3 byla zjištěna tloušťka kůže. Z tohoto důvodu nelze 3D skenování provádět na obou stranách obličeje.

Tloušťky kůže a podkožní vrstvy byly v každém bodě automaticky vypočteny pomocí programu MDS 3.0. Dále byly provedeny statistické analýzy pomocí standardního softwaru (SPSS verze 23.0 pro Windows; SPSS, Chicago, IL). Hodnota P <0,05 byla považována za statisticky významnou a rozdíly mezi muži a ženami byly analyzovány pomocí t testu.

VÝSLEDKY

Polohový vztah mezi referenčními body a svaly

Čtyřicet pět kadaverů (25 mužů, 20 žen; průměrný věk 76 let.5 let; rozmezí 51-89 let) z Koreje (19 mužů, 13 žen; průměrný věk 76,6 let; rozmezí 51-88 let) a Thajska (6 mužů, 7 žen; průměrný věk 76,5 let; rozmezí 60-89 let) bylo použito v této studii. Na snímcích z 3D skenování byla identifikována místa P1, P2, P3, P4 a P5. Ve všech případech (45/45) se P3 a P5 nacházely v oblasti DLI a DAO. Jinými slovy, P3 označuje pouze DLI bez překrývající se oblasti s DAO, orbicularis oris a mentalis muscle. Stejně tak P5 označuje pouze DAO. P4 byl pozorován v oblasti DLI a na mediálním okraji DAO, zatímco P1 a P2 se ve většině případů nacházely v oblasti svalu mentalis (obr. 3).

Analýza měření P3 a P5

Měřili jsme minimální vzdálenost od mediálního okraje DAO k P3, respektive P5. Průměrná vzdálenost mezi mediální hranicí DAO a P3 byla 11,9 mm (muži, 11,6 mm; ženy, 12,2 mm; P = 0,513) a 10,6 mm (muži, 10,5 mm; ženy, 10,6 mm; P = 0,909) mezi mediální hranicí DAO a P5. Mezi muži a ženami nebyl zjištěn žádný významný rozdíl. Tloušťky měkkých tkání (kůže a podkoží) na P3 a P5 jsou uvedeny v tabulce 1.

DISKUSE

Na rozdíl od kosterních svalů mají mimické svaly tenké a ploché struktury a jsou uspořádány ve více vrstvách. Tyto vlastnosti ztěžují identifikaci cílového svalu na povrchu kůže při injekci BoNT-A.14 Nejběžnějším způsobem identifikace DAO je použití modulu. Modiolus je svalová struktura smíšená s různými periorálními svaly, včetně DAO. Kliničtí lékaři mohou předvídat umístění DAO na základě palpace modiolu na povrchu kůže. Tento postup je však pro lékaře i pacienty nepohodlný, protože palpaci je třeba provádět intraorálně. Umístění modiolu se navíc mezi jednotlivci a rasami značně liší.15 Na rozdíl od Afričanů (10,9 %) a Kavkazanů (36,0 %)16 se modiol nachází pod intercheilionovou linií u Asiatů, např. u 58,4 % Korejců a 45,1 % Japonců. To znamená, že modiolus leží u asijské populace obecně níže než u kavkazské a černošské populace.

Tato studie měla za cíl překonat tato omezení a navrhnout jednodušší pokyny pro klinické obory. V těchto výsledcích patří lokalizace P3 a P5 v každém případě k DLI, respektive DAO. Za prvé, P5 je místem setkání VL3 a HL. To znamená, že pokud by kliničtí lékaři nakreslili HL na kůži, mohla by být zornice použita jako vodítko pro zaměření pouze DAO. Proto jsme definovali P5 jako „bod DAO“. P3 je tři čtvrtiny vzdálenosti mezi VL1 a VL2. Stejnou metodou, pokud by kliničtí lékaři označili HL na kůži, mohly by být cheilion a midsagitální linie použity jako vodítko pro zaměření pouze DLI. Proto jsme definovali P3 jako „bod DLI“. Kromě toho byla mediální hranice DAO vzdálena 10,6 mm a 11,9 mm od bodů DAO a DLI. Tyto výsledky umožňují klinikům předpovědět polohu mediální hranice DAO (obr. 4).

Informace o hloubce je jedním z nejdůležitějších faktorů pro úspěšné podání injekce BoNT-A. Průměrná tloušťka kůže na bodech DAO a DLI je 1,9 mm, resp. 1,8 mm. Domníváme se, že 0,1 mm je tolerance pro umístění injekce BoNT-A. V podkožní vrstvě však byla pozorována tloušťka bodu DAO o 0,5 mm větší než tloušťka bodu DLI. Předpokládali jsme, že tuk v dolní čelisti buď již existoval, nebo migroval až k bodu DAO, zatímco v bodě DLI nebyl pozorován žádný specifický povrchový tukový kompartment. Z tohoto důvodu byla v případě tloušťky od povrchu kůže ke svalu v bodě DAO pozorována tloušťka o 0,3 mm větší než v bodě DLI. Rozdíl 0,3 mm byl považován za klinicky zanedbatelný, protože kliničtí lékaři mohou snadno určit délku a mohou podávat injekce v intervalech 0,3 mm s různými účinky. Kromě toho byl pozorován statisticky významný rozdíl mezi muži a ženami přibližně 1 mm. Proto by se pro přesné zacílení do svalu měla používat různá hloubka injekce pro muže a ženy. Podle našich výsledků navrhujeme, aby se injekce DAO prováděla v hloubce 6,3 mm u mužů a 7,3 mm u žen. Kromě toho by se injekce DLI měly provádět v hloubce 6,0 mm u mužů a 7,0 mm u žen.

Mezi hlavní výhody 3D skenování patří vysoká přesnost, pohodlné měření a absence chyby mezi pozorovateli.17,18 3D skener použitý v této studii má prostorovou přesnost 0,1 mm. Operátor navíc může měřit hloubku pomocí analytického softwaru pouhým pohybem ukazatele myši. Tyto výhody umožňují získat přesnější výsledky díky eliminaci chyby mezi pozorovateli. Navíc lze v klinické praxi snadno použít orientační body obličeje, jako je střední zornice a cheilion. Proto body DAO a DLI stanovené těmito orientačními body hrají důležitou roli při zaměření pouze DAO a DLI.

Tato studie má nicméně určitá omezení. Za prvé, výsledky byly získány pouze z korejských a thajských kadaverů. Proto lze tyto výsledky aplikovat na Asiaty, ale pro ostatní etnické populace mají omezené využití. Za druhé, tato studie 3D skenovala obličej fixovaných mrtvol ve věku 50 až 80 let. Očekáváme, že tloušťka měkkých tkání obličeje se s věkem mění. Proto bude existovat omezení při aplikaci tohoto výsledku na mladé lidi.

ZÁVĚRY

Body P3 a P5 popsané v této studii nabízejí účinný návod pro selektivní zaměření pouze DLI a DAO. Proto jsme body P3 a P5 definovali jako body DLI a DAO. Zejména kliničtí lékaři mohou k určení bodů DLI a DAO snadno použít orientační body obličeje, jako je cheilion a zornice, aniž by museli měřit nebo palpovat modilolus.

Odhalení informací

Autoři nedeklarovali žádný potenciální střet zájmů v souvislosti s výzkumem, autorstvím a publikací tohoto článku.

Financování

Tato práce byla podpořena grantem National Research Foundation of Korea (NRF) financovaným korejskou vládou (MSIP) (NRF-2017R1A2B4003781).