Burstone là gì? Các bài báo nghiên cứu khoa học liên quan
Burstone là một phương pháp phân tích cephalometric dựa trên phim sọ nghiêng, dùng để đánh giá vị trí răng, xương hàm và mô mềm trong điều trị chỉnh nha. Phương pháp này sử dụng các thông số tuyến tính và góc đo để hỗ trợ lập kế hoạch điều trị, đặc biệt hữu ích trong phẫu thuật chỉnh hình hàm mặt.
Định nghĩa phương pháp Burstone trong chỉnh nha
Phân tích Burstone (còn gọi là Burstone COGS — Cephalometrics for Orthognathic Surgery) là một hệ thống cephalometric nhằm đánh giá mối quan hệ giữa xương hàm, răng cửa và mô mềm mặt dựa vào phim sọ nghiêng. Phương pháp này được phát triển bởi Charles J. Burstone để hỗ trợ lập kế hoạch điều trị chỉnh nha và phẫu thuật hàm mặt bằng các thông số tuyến tính và góc đo đặc trưng (linear & angular measurements). Mục tiêu là tối ưu hóa chức năng khớp cắn đồng thời cân bằng yếu tố thẩm mỹ mặt mềm.
COGS cung cấp cách đánh giá chiều ngang (anteroposterior) và chiều dọc (vertical) của cấu trúc cứng và mô mềm mặt bằng hệ thống các điểm giải phẫu chuẩn, các mặt phẳng tham chiếu ổn định, các thông số mà có thể thay đổi thông qua phẫu thuật chỉnh hình. Phân tích này không chỉ tập trung vào xương và răng mà còn tính tới mô môi, môi dưới và môi trên để đưa ra hình ảnh tổng thể của hồ sơ mặt. Mức độ ảnh hưởng hàm trên, hàm dưới và môi được đo rõ ràng để hỗ trợ quyết định liệu nhổ răng, di chuyển răng, hay phẫu thuật hàm là cần thiết.
Lịch sử phát triển và bối cảnh ứng dụng
Phương pháp Burstone được giới thiệu vào khoảng cuối thập niên 1970, cụ thể trong bài báo “Cephalometrics for Orthognathic Surgery” năm 1978. Phương pháp nhanh chóng được chấp thuận rộng rãi trong chỉnh nha phẫu thuật vì khả năng cho phép bác sĩ định lượng sự lệch hàm – răng một cách rõ ràng trước phẫu thuật và sau khi điều trị. Áp dụng Burstone giúp cải thiện tiên đoán kết quả thẩm mỹ mặt mềm và ổn định chức năng khớp cắn.
Ứng dụng Burstone phổ biến khi lập kế hoạch phẫu thuật chỉnh hình hàm mặt (orthognathic surgery) vì các phép đo như sự nhô hàm, độ nghiêng răng cửa, và các thành phần mô mềm ảnh hưởng mạnh đến diện mạo cuối cùng. Nhiều nghiên cứu gần đây điều chỉnh chuẩn đo Burstone theo đặc trưng dân tộc; ví dụ nghiên cứu chuẩn mô mềm theo Legan‑Burstone / COGS cho dân tộc Himachalli xác định các giá trị chuẩn riêng biệt. :contentReference[oaicite:0]{index=0}
Các mốc giải phẫu và điểm tham chiếu
Phân tích Burstone sử dụng các điểm giải phẫu sau đây làm cơ sở đo các thông số: Sella (S), Nasion (N), Anterior Nasal Spine (ANS), Subspinale (A), Supramentale (B), Pogonion (Pg), Menton (Me). Các điểm này được xác định trên phim sọ nghiêng chuẩn hoặc hình ảnh kỹ thuật số, trong tư thế đầu tự nhiên (natural head position). Các điểm môi mềm như Labrale superius (Ls), Labrale inferius (Li) và các điểm mô mềm khác được sử dụng để phân tích ảnh hưởng môi tới hồ sơ mặt.
Mặt phẳng tham chiếu quan trọng trong phân tích gồm mặt phẳng SN (Sella‑Nasion), mặt phẳng ngang (Horizontal Plane – HP) được xây dựng lệch một góc nhỏ (~7 độ) so với SN để tăng độ ổn định tham chiếu và giảm sai số do xác định điểm S hoặc N. Mặt phẳng đứng (Vertical Plane) và đường E‑line (đường từ chóp mũi đến cằm mềm) được dùng để đánh giá mô mềm môi trước‑sau so với mặt bên ngoài khuôn mặt. :contentReference[oaicite:1]{index=1}
Bảng sau biểu diễn một số điểm giải phẫu và mặt phẳng tham chiếu:
Điểm/Mốc | Ký hiệu | Mô tả |
---|---|---|
Sella | S | Trung tâm hố tuyến yên (pituitary fossa) |
Nasion | N | Điểm giao mũi‑trán ở đường giữa (nasofrontal suture) |
Anteriores Nasal Spine | ANS | Đỉnh mỏm trước xương hàm trên |
Pogonion | Pg | Điểm nhô trước nhất của cằm cứng |
Labrale Superius / Inferius | Ls / Li | Bờ môi trên / môi dưới, điểm mềm |
Horizontal Plane (HP) | HP | Mặt phẳng ngang xây dựng qua N, lệch ~7° so với SN |
E‑line | E | Đường từ chóp mũi đến điểm mềm Pogonion |
Thông số tuyến tính và góc đo đặc trưng
Các thông số tuyến tính (linear) thường bao gồm: khoảng cách từ Subspinale (A) đến đường dọc đứng (Vertical Plane), từ Pogonion (Pg) tới đường Vertical Plane, chiều cao mặt trên (N‑ANS), chiều cao mặt dưới (ANS‑Menton). Các khoảng cách răng cửa tới các đường tham chiếu như U1‑NA hoặc L1‑NB cũng được đo. Các phép đo này giúp đánh giá cả vị trí anteroposterior lẫn phát triển chiều dọc hàm – mặt.
Các góc đo (angular measurements) đặc trưng gồm: góc Facial Convexity (N‑A‑Pg), góc Nasolabial (Cm‑Sn‑Ls), góc môi‑cằm dưới so với mặt phẳng khuôn mặt (Lower face‑throat angle), góc nghiêng răng cửa trên so với NA, răng cửa dưới so với NB và interincisal angle giữa hai răng cửa trên‑dưới. Các góc này giúp đánh giá độ nghiêng, nhô răng và mô mềm môi so với mặt cân đối.
Ví dụ một bảng thông số chuẩn (norms) của phân tích Burstone cho phần mềm cephalometric / dân tộc Himachalli:
- Facial Convexity Angle: khoảng 12° ± 4°
- Nasolabial Angle: khoảng 102° ± 8°
- Lower face‑throat angle: khoảng 100° ± 7°
- Upper lip protrusion & Lower lip protrusion: khoảng ± 2‑3 mm so với mặt phẳng đứng (Vertical Plane)
Đánh giá tương quan xương hàm
Phân tích Burstone cung cấp các chỉ số đánh giá tương quan giữa xương hàm trên, hàm dưới và nền sọ trong mặt phẳng trước – sau và mặt phẳng đứng. Các thông số như A-Vertical, Pg-Vertical, và ANS-Me đều phản ánh mối quan hệ hình học giữa các cấu trúc sọ – mặt, hỗ trợ xác định loại lệch khớp cắn (Class I, II, III) và chiều cao mặt bất thường.
Ví dụ:
- A–Vertical: khoảng cách từ điểm A đến mặt phẳng đứng (Vertical Plane) – phản ánh vị trí hàm trên.
- Pg–Vertical: đo tương tự cho hàm dưới, từ Pogonion đến Vertical Plane.
- ANS–Me: đo chiều cao mặt dưới, đánh giá sự phát triển chiều dọc hàm.
Từ các giá trị này, bác sĩ có thể xác định:
- Hàm trên nhô hoặc lùi (maxillary protrusion/retrusion)
- Hàm dưới nhô hoặc lùi (mandibular protrusion/retrusion)
- Tỷ lệ dọc không cân xứng (mặt dài / mặt ngắn)
Đo lường và đánh giá mặt mềm
Một đặc trưng quan trọng của Burstone analysis là phân tích mô mềm mặt, đặc biệt là vị trí môi trên (UL), môi dưới (LL) và cằm mềm (Pog’). Đường tham chiếu E-line (từ chóp mũi Prn đến Pog’) được dùng để xác định mức độ nhô ra hoặc tụt vào của môi, hỗ trợ dự báo thẩm mỹ khi điều chỉnh răng/hàm.
Đo khoảng cách từ UL và LL đến E-line cho phép đánh giá hình dạng hồ sơ mặt từ góc độ thẩm mỹ:
Thông số | Giá trị bình thường | Ý nghĩa |
---|---|---|
UL–E | –4 ± 2 mm | Lớn hơn: môi trên nhô; nhỏ hơn: môi trên tụt |
LL–E | –2 ± 2 mm | Lớn hơn: môi dưới nhô; nhỏ hơn: môi dưới tụt |
Ngoài ra, góc nasolabial (Cm–Sn–Ls) cũng là một chỉ số thẩm mỹ quan trọng: Thường dao động từ 90°–110° tùy giới tính, dân tộc.
So sánh với các phương pháp cephalometric khác
So với Steiner analysis – vốn đơn giản và phổ biến – Burstone mang lại dữ liệu sâu hơn, đặc biệt là về mặt mô mềm và phân tích tuyến tính. Trong khi Steiner chỉ xét các góc SNA, SNB, ANB và vị trí răng cửa, Burstone cung cấp thêm các thông số về môi, chiều cao mặt, và tương quan hàm – mặt phức tạp hơn.
So với Ricketts analysis – một hệ thống đa chiều có nhiều biến số – Burstone tập trung hơn vào ứng dụng lâm sàng và có giá trị thực tiễn cao hơn trong lập kế hoạch điều trị phẫu thuật hàm. Burstone cũng được xem là nền tảng cho các hệ phân tích chuyên sâu như:
- Legan-Burstone Analysis: mở rộng từ Burstone để dùng cho phẫu thuật chỉnh hình (orthognathic surgery)
- COGS (Cephalometrics for Orthognathic Surgery): phiên bản chuẩn hóa với các chỉ số mô mềm tích hợp
Ứng dụng lâm sàng trong chỉnh nha và phẫu thuật
Burstone analysis có vai trò cốt lõi trong xác định kế hoạch điều trị các trường hợp phức tạp, bao gồm:
- Lệch khớp cắn nặng (Class II, Class III)
- Mặt bất cân xứng (mặt dài, mặt ngắn, hở khớp cắn)
- Cần phối hợp chỉnh nha và phẫu thuật hàm
Thông qua các chỉ số, bác sĩ có thể dự đoán:
- Cần di chuyển răng cửa bao nhiêu mm (U1, L1)
- Có nên nhổ răng hay không
- Hàm dưới cần lùi hay tiến bao nhiêu mm
- Mức độ thay đổi môi khi răng dịch chuyển
Một số phần mềm hiện đại như Dolphin Imaging, CephX và WebCeph đã tích hợp sẵn phân tích Burstone, cho phép đo tự động và xuất biểu đồ động học mô mềm. ([webceph.com](https://webceph.com/))
Hạn chế và hướng phát triển
Một số hạn chế chính của Burstone analysis:
- Phụ thuộc vào phim sọ nghiêng 2D – không phản ánh bất đối xứng phải-trái
- Kết quả dễ bị ảnh hưởng bởi sai số xác định điểm tham chiếu (chủ quan)
- Chưa tích hợp dữ liệu chuyển động khớp thái dương hàm
Xu hướng hiện nay là tích hợp Burstone với công nghệ 3D như:
- CBCT (Cone-Beam CT) cho hình ảnh xương 3 chiều
- AI-based landmark detection để xác định điểm tự động
- Phân tích mô mềm động bằng camera 3D facial scan
Việc chuẩn hóa các biến số theo giới tính, dân tộc và độ tuổi cũng đang được tiến hành nhằm cá nhân hóa kế hoạch điều trị hơn. Một số nghiên cứu còn xây dựng ngân hàng dữ liệu cephalometric toàn cầu để so sánh liên chủng tộc và tăng độ chính xác tiên đoán thẩm mỹ.
Tài liệu tham khảo
- Burstone, C.J. (1978). "Cephalometrics for Orthognathic Surgery." American Journal of Orthodontics, 66(6), 465–484.
- Legan, H.L., Burstone, C.J. (1980). "Soft tissue cephalometric analysis for orthognathic surgery." Journal of Oral Surgery, 38(10), 744–751.
- Proffit, W.R., Fields, H.W., Sarver, D.M. (2018). Contemporary Orthodontics, 6th ed., Elsevier.
- CephX Technologies. "What is Burstone Cephalometric Analysis?" https://cephx.com
- WebCeph. "AI-Powered Cephalometric Software." https://webceph.com
- JCO IOS (2021). "Norms for Burstone Analysis in Himachalli Population." https://jco-ios.org
Các bài báo, nghiên cứu, công bố khoa học về chủ đề burstone:
- 1