【摘要】目的 测量并分析青年人群鼻唇部三维形态与美学亚单位的相关数据。方法 自 2020 年 9 月 2021 年 6 月，哈尔滨医科大学附属第二医院整形外科从门诊患者与志愿者中按条件筛选出 144 例受试者，采用便携式三维扫描仪对其面部进行三维重建，在软件中计算鼻唇部相关美学单位的数值并得出平均值，比较并分析男性与女性在面部美学标准之间的差异。结果 确定了鼻唇亚单位标志点，提供正常长度和角度测量数据参考值。所有长度测量值男性均大于女性，差异具有统计学 意义（P＜0.05）；除鼻孔长轴夹角、鼻尖角与鼻额角外，男性的所有角度测量值均大于女性（P＜0.05）。结论 三维扫描重建技术可以精确的描述鼻唇部的形态与亚单位之间的空间位置关系，计算出青年人群鼻唇部相关的距离、角度、比例的平均数据，为鼻唇整复手术的设计与评价提供了新的方式和参考值。
【关键词】三维扫描；面部重建；面部测量；鼻唇部；亚单位
鼻唇部是面部美学的重要部分，其正常的比例与形态对面部美学至关重要[1]，但目前的研究缺乏关于中国青年人群鼻唇亚单位相关准确数据，如果参照其他种族人群的美学标准对中国患者进行美容手术可能会导致面部比例不协调。以往因测量手段限制，无法对鼻唇部亚单位进行准确描述和测量， 但三维成像工具可以解决这一问题[2]。自 2020 年 9 月至 2021 年 6 月，哈尔滨医科大学附属第二医院整形外科采用三维扫描测量系统评估青年人群鼻唇部亚单位形态并计算相关数据，通过三维人体测量分析的方法，构建了青年人群鼻唇形状的立体模型，并为整形外科医师提供指导。
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1.1 一般资料 本组共 144 例受试者。男性 94 例， 女性 50 例；年龄 20~31 岁，平均 25.7 岁；体质量指数 18.5~23.9 kg/m² ；汉族 143 例，回族 1 例；学生 132 例，门诊患者 12 例。受试者均发育正常，无颅面 五官畸形和明显不对称，无颌面部手术史、外伤史和面部美容史，咬关系正常。扫描前获得了所有 受试者的知情同意。部分受试者扫描时遮挡眼部， 减轻眼部刺激。
纳入标准：身体健康，发育正常；体质量指数 18.5~23.9 kg/m² 。排除标准：有面部外伤史、整形手术史、注射美容手术史、口腔正畸治疗史；有先天性头面部发育不良或畸形，明显的面部不对称；面部有器物修饰。
1.2 方法 采用三维立体扫描测量系统（EinScan Pro 2X 2020；先临三维科技公司）进行测量。该设备的扫描精度为 0.045 mm，空间点距测量精度为 0.2 mm，扫描速度 10 帧 /s，体积精度 0.3 mm/m（3 手 持精细扫描模式，由制造商报告）。采用特征拼接 （无人工标志点）。按照仪器说明要求对扫描仪进行标定和精度检测，显示手持精细模式图像误差为0.010 mm，精度误差为 0.024 mm。当误差均＜ 0.05 mm 时可以进行扫描。
嘱受试者坐位，保持背部直立，头部维持在法兰克福平面，清除面部胡须，束发充分显露耳郭、前额。面部保持自然表情不动，上下唇轻度闭合。周围环境亮度适中。首先正对受试者，持扫描仪与鼻尖点保持在同一水平面，距离 400 mm（最佳距离，由制造商提供），停留 10 s，待软件图像鼻尖部显示清晰完整后，缓慢匀速向外侧移动，尽量保持扫描区域与仪器垂直。
在移动仪器进行图像采集的过程中，受试者鼻唇部相对于扫描仪的位置并不相同。为了解决这个问题，在分析前需要将每张图像重新对齐到统一的坐标系中。在软件中选择坐标系对齐，以鼻尖点为约束点，水平面为约束平面，经过鼻尖点且垂直于水平面的直线为约束线。将图像重置对齐后，生成 三维图像模型。确认模型无缺损和漏洞后，锐化为高清晰度，封装模型并以 mtl 格式保存。
请 2 名经验丰富的整形外科医师在三维图像上标出亚单位坐标或区域，通过软件计算距离、角度和表面积等，取平均值。所需标志点见图 1，表 1、2。
图 1 鼻唇部标志点示意 a. 正位 b. 侧位 c. 仰头位
1.3 测量项目评估鼻部亚单位 13 个长度数据， 11 个角度数据；唇部 9 个长度数据，4 个角度数据。⑴鼻部相关长度数据[1-2]。鼻高：鼻根点到鼻下点之间直线距离；鼻根高：鼻根点至两内眦连线垂直距离；鼻深：鼻下点至鼻尖点之间投影距离；鼻宽:左右 侧鼻翼点之间直线距离；鼻长:鼻根点至鼻尖点之间 直线距离；鼻尖突出度:鼻尖到鼻 - 颊交界处距离；鼻孔长径:鼻孔长轴最上点与最下点之间距离；两侧 鼻孔上间距：两侧鼻孔长轴最上点之间距离；两侧 鼻孔下间距：两侧鼻孔长轴最下点之间距离；鼻翼基底宽:两侧鼻翼基底点之间距离；根翼距:鼻根点至左、右两侧鼻翼点间距离；尖翼距:鼻尖点至左、右两侧鼻翼点间距离；下翼距:鼻下点至左、右两侧鼻 翼点间距离。⑵鼻部相关角度数据[3-4]。鼻额角：前额与鼻背线之间角度，由眉间点至鼻根点的连线与鼻根点至鼻尖点连线相交而成；鼻面角：由眉间点至颜前点连线与鼻尖至鼻根点连线相交而构成；鼻小柱 - 上唇角：鼻小柱与上唇的成角；鼻基底线角：鼻 小柱与水平面夹角；鼻小柱 - 小叶角：鼻尖下小叶 与鼻小柱之间夹角；鼻唇角：鼻小柱前段至鼻底与鼻底至上唇红间夹角；鼻尖角：鼻背向下延长线与 鼻小柱向上延长线相交构成；鼻颏角：由鼻根点至鼻尖连线与鼻尖至颏前点连线成角；鼻尖鼻翼角：沿两侧鼻翼所作切线在鼻尖附近成角；鼻孔长轴夹角：两个鼻孔长轴相交的顶点成角；鼻翼上唇角：鼻翼和上唇成角。⑶唇部相关长度数据[5]。口宽：两侧口角点水平距离；人中宽：人中嵴中点间距离；人中嵴长度：同侧人中嵴顶点到唇峰点的距离；人中沟长度：鼻下点到唇谷点距离；唇弓内侧嵴：上唇唇红缘同侧唇峰点与唇谷点的部分；唇弓外侧嵴：上唇唇红缘同侧唇峰点与口角点的部分；唇谷深度：两唇峰连线至唇谷点垂直距离；上唇唇珠高度：唇谷点到口裂点垂直距离；下唇唇珠高度：口裂点到下唇红缘中点垂直距离。⑷唇部相关角度数据[5]。唇谷角度：唇谷点两侧唇红缘成角；唇峰角度：唇峰点两侧唇红缘成角；上唇口角角度：上唇两缘在口角处成角；下唇口角角度:下唇两缘在口角处成角。
1.4 统计学处理 采用 SPSS 24.0 软件对数据进行统计学分析，计量资料以 
表示，男性、女性之间差异采用独立样本 t 检验，P＜0.05 为差异具有统计学意义。
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本组 144 例受试者中，男性 94 例，年龄 23～ 31 岁，平均（26.8±3.7）岁；女性 50 例，年龄 20～ 29 岁，平均（26.1±4.6）岁，男性与女性年龄差异无统计学意义（P＞0.05）。
比较男性和女性的测量结果发现，所有长度测量值男性大于女性，差异具有统计学意义 （P＜ 0.05）；除鼻孔长轴夹角、鼻尖角与鼻额角外，男性的所有角度测量值均大于女性（P＜0.05）。见表 3~6。
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本研究的样本人群为 132 例学生和 12 例门诊患者，不能完全客观的代表青年人群，但仍具有参考价值。测量结果中，鼻高、鼻深、口宽等有美学标准的测量数据，受试者的数据均不符合，但未超出测量值的正常范围。部分受试者鼻孔长轴夹角为负角度，其测量方式可能不准确。通过手工测量 3 例受试者的数据与软件计算结果比较，大部分数据相差＜1.3 mm。其中鼻高在比较结果中相差最多，平均相差 5.2 mm。其间的差异可能是测量工具触碰引起形变，或是扫描仪生成的误差。研究中对鼻小柱亚单位面积进行了测量，这需要在模型上圈出每个分区的范围，但同一美学分区的几次测量数据相差较大，因此未在结果中显示。
与以往测量手段相比，三维成像重建技术准确性高，无辐射，操作简便，而且可以直接测量长度、 表面积、体积，未来可能成为整形外科医师的重要工具[6]。重建的模型可以在任意角度和方向进行观察，不仅利于医师进行准确的进行术前规划和术后效果评价[7]，也能直观的与患者进行沟通，满足个性化的诊疗需求。鼻部常因外伤、畸形等原因需行重 建手术，供区和受区部位的大小不能准确掌握，同时鼻唇部的畸形如歪鼻、鹰钩鼻、唇腭裂[8]等无量化标准的分型和严重程度分级，通过三维重建计算能弥补这些缺陷。
美学效果取决于解剖结构。有研究表明[9]，不同种族的面部轮廓、外鼻形态等大小、形状和比例差异很大。因此，整形外科医师在设计手术时应考虑特定人群[10]的因素。有学者[11]建立了北美白人的三维数据库，并根据性别、年龄、地区等进行分类，可以利用其研究面部相关标准数据。类似的三维数据库的建立在我国还未广泛开展，但随着市场上价格 相对低廉且易于使用的三维重建设备的出现，研究人员可以计算出中国基于不同年龄、性别和地域人群的标准测量值。这些数据可为鼻唇部美学评估提供参考，并可作为鼻唇部整复手术的治疗计划的基准，但术后效果还需医师根据三维测量结果完成手 术后进行验证。
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