Three-Dimensional (3d) Morphological Evaluation of the Maxillary Arch and Its Relationship With Craniofacial Characteristics in Patients With Cleft Lip and Palate

يُبنى كل وجه بشري على إطار دقيق من العظام، حيث يعمل الفك العلوي، أو الماكسيلا، كقاعدة للأسنان، وسقف للفم، ودعامة للأنف. وفي معظم الناس، ينمو هذا الهيكل في منحنى سلس ومتوقع، مكونًا قوسًا فسيحًا يستوعب الأسنان ويسمح للوجه بالتطور بتوازن. ومع ذلك، بالنسبة للأطفال الذين يولدون بشفة أو حنك مشقوق، يتعطل هذا النمو الطبيعي. والشق هو فجوة في الأنسجة تحدث عندما تظل الأجزاء التي كان ينبغي أن تلتحم معًا خلال مراحل التطور المبكرة منفصلة. ويمكن أن تتراوح هذه الفجوة من مجرد انقسام بسيط في الشفة إلى انفصال معقد يمتد عبر سقف الفم. وبينما يمكن للجراحين إصلاح هذه الفجوات، فإن الندبات المترتبة عليها وأنماط النمو المتغيرة غالبًا ما تترك الفك العلوي أصغر حجمًا، أو أضيق، أو مختلف الشكل عما هو معتاد. إن فهم كيفية ظهور هذه الفكوك بدقة في ثلاثة أبعاد، وكيف ترتبط هذه الأشكال المحلية بالوضع العام للجمجمة، أمر بالغ الأهمية للأطباء الذين يخططون للعلاجات لمساعدة هؤلاء الأطفال على النمو ليصبحوا بالغين أصحاء وظيفيًا.

لعقود من الزمن، اعتمد الأطباء على الأشعة السينية ثنائية الأبعاد لرسم خريطة للهيكل العظمي للوجه. وتوفر هذه الصور لقطة مسطحة من منظور جانبي، وهي ممتازة لرؤية كيفية محاذاة الفكين العلوي والسفلي من الأمام إلى الخلف. ومع ذلك، لا يمكن للصورة المسطحة أن تلتقط الحجم الكامل لسقف الفم أو العرض الحقيقي للقوس السني بطريقة تراعي الأشكال المعقدة وغير المتماثلة غالبًا الموجودة لدى مرضى الشق. ولتجسير هذه الفجوة، لجأ فريق من الباحثين في البرازيل إلى نهج أكثر حداثة: فقد أنشأوا نماذج رقمية ثلاثية الأبعاد مفصلة للفك العلوي لـ 132 طفلًا، تتراوح أعمارهم بين سبع إلى اثنتي عشرة سنة، ممن عولجوا من حالات الشق في مركز طبي متخصص. أراد الفريق معرفة ما إذا كان شكل وحجم سقف الفم، المقاس في فضاء ثلاثي الأبعاد كامل، يمكن أن يخبرهم بأي شيء عن العلاقات الهيكلية الأوسع للوجه التي تُرى عادةً فقط في الأشعة السينية.

قسم الباحثون الأطفال إلى ثلاث مجموعات بناءً على نوع الشق الذي يعانون منه: أولئك الذين يعانون من شق في الشفة فقط، وأولئك الذين يعانون من شق في الشفة والحنك في جانب واحد، وأولئك الذين يعانون من شق في الشفة والحنك في كلا الجانبين. وباستخدام ماسحات ضوئية عالية الدقة، التقطوا السطح الدقيق لفكوك الأطفال العليا واستخدموا برامج الكمبيوتر لقياس حجم سقف الفم، وطول القوس السماوي، والمسافة بين الأسنان عند مقدمة القوس وخلفيته. ثم قارنوا هذه القياسات ثلاثية الأبعاد بلقطات الأشعة السينية القياسية الخاصة بالأطفال، والتي أظهرت وضع الفك بالنسبة للجمجمة. وكان الهدف هو تحديد ما إذا كان صغر حجم سقف الفم أو قصر طول القوس يعني أن الفك يتخذ وضعًا مختلفًا داخل الجمجمة، أم أنها كانت قضايا منفصلة يجب فهمها بشكل مستقل.

كشفت النتائج عن اختلافات واضحة بين المجموعات. فقد كان الأطفال الذين يعانون من شقوق تشمل سقف الفم لديهم أحجام أصغر بكثير في المساحة الحنكية وأقواس سنية أقصر مقارنة بأولئك الذين يعانون من شقوق مقتصرة على الشفة. كما كان سقف الفم أضيق في الجزء الأوسط لهؤلاء الأطفال. ومع ذلك، عندما نظر الباحثون في عرض الفك بالقرب من الأضراس الخلفية، لم يجدوا أي فرق جوهري بين المجموعات. يشير هذا إلى أن تأثير الشق والجراحة اللاحقة ليس موحدًا؛ فهو يقلص مساحة وطول القوس أكثر مما يؤثر على العرض عند الجزء الخلفي. وعندما قارنوا هذه الأشكال ثلاثية الأبعاد ببيانات الأشعة السينية، وجدوا أن نوعي القياسات مرتبطان ببعضهما، ولكن بشكل فضفاض. فالحجم الأكبر لسقف الفم أو الطول الأكبر للقوس مالا إلى الارتباط بفك يتخذ وضعًا أكثر تقدمًا في الجمجمة، لكن الرابط لم يكن قويًا بما يكفي للتنبؤ بأحدهما من الآخر بيقين.

إن عدم وجود هذا الاتصال الوثيق يعد في الواقع اكتشافًا رئيسيًا. فهو يشير إلى أن الشكل المحلي للفك العلوي والوضع العالمي لعظمة الفك داخل الجمجمة هما جانبان متمايزان من تطور الوجه. وبينما يؤثر كل منهما على الآخر، إلا أنهما ليسا الشيء نفسه. أظهرت الدراسة أن طول القوس السني كان الميزة الأكثر احتمالًا لتعكس الموقع الكلي للفك نحو الأمام أو الخلف، ولكن حتى هذه العلاقة كانت متوسطة. أما عرض القوس، خاصة بالقرب من الأضراس الخلفية، فقد أظهر عدم وجود أي علاقة تقريبًا مع قياسات الأشعة السينية الجانبية، وهو أمر منطقي لأن المنظر الجانبي لا يمكنه بسهولة التقاط مدى عرض الفك من اليسار إلى اليمين. وخلص الباحثون إلى أن الاعتماد على طريقة واحدة فقط، سواء كانت أشعة سينية مسطحة أو نموذجًا ثلاثي الأبعاد، يعطي صورة غير مكتملة. وبدلاً من ذلك، فإن الطريقة الأكثر دقة لفهم البنية الوجهية للمريض هي استخدام كلا الأداتين معًا. توفر النماذج ثلاثية الأبعاد خريطة دقيقة للمساحة المحلية المتاحة للأسنان والأنسجة الرخوة، بينما توضح الأشعة السينية كيفية ملاءمة تلك المساحة للإطار الأكبر للرأس. ومن خلال الجمع بين هذين المنظورين، يمكن للأطباء التخطيط لعلاجات أفضل تعالج كلاً من الشكل المباشر للفم والنمو طويل الأمد للوجه.