Brachycefaliczny, dolichocefaliczny i mezocefaliczny: czy właściwe jest opisywanie twarzy za pomocą wzorów czaszki?

ARTYKUŁ SPECJALNY

Brachycefaliczny, dolichocefaliczny i mezocefaliczny: czy właściwe jest opisywanie twarzy za pomocą wzorów czaszek?

Fernanda Catharino Menezes FrancoI; Telma Martins de AraujoII; Carlos Jorge VogelIII; Cátia Cardoso Abdo QuintãoIV

Profesor Ortodoncji, Bahiana School of Medicine and Public Health (EBMSP). Profesor, Program Specjalizacji w Ortodoncji, Uniwersytet Federalny w Bahia (UFBA). Dyplomowany lekarz, Brazylijska Rada Ortodoncji i Ortopedii Twarzowej (BBO). Magister ortodoncji, Uniwersytet Federalny w Rio de Janeiro (UFRJ). Doktorantka w dziedzinie ortodoncji, Uniwersytet Stanowy Rio de Janeiro (UERJ)
Profesor ortodoncji na UFBA. Koordynator Centrum Ortodoncji im. prof. José Édimo Soares Martins, UFBA. Była przewodnicząca Brazylijskiej Rady Ortodoncji i Ortopedii Zębowo- Twarzowej
IIIFbyła przewodnicząca Brazylijskiej Rady Ortodoncji i Ortopedii Zębowo- Twarzowej
IVPhD i MSc w Ortodoncji, UFRJ. Associate Professor of Orthodontics, UERJ

Correspondence

ABSTRACT

Używanie standardowej terminologii w naukach medycznych jest niezbędne zarówno w praktyce klinicznej, jak i w badaniach naukowych. Oprócz ułatwienia komunikacji pomiędzy specjalistami, zwiększa wiarygodność porównań pomiędzy badaniami z różnych dziedzin, przyczyniając się tym samym do podniesienia poziomu dowodów naukowych. W literaturze można znaleźć przykłady prób ujednolicenia terminologii w innych dziedzinach zajmujących się badaniem morfologii twarzoczaszki. Z drugiej strony, w literaturze ortodontycznej można znaleźć wiele różnych terminów, które sprawiają, że osiągnięcie konsensusu i komunikacji między ortodontami a innymi badaczami jest jeszcze bardziej problematyczne. Jako przykład można podać stosowanie terminów brachyfacial, mesofacial i dolichofacial, które stanowią część terminologii indeksu czaszkowego używanego do opisywania typów twarzy. Tak więc refleksja nad pochodzeniem i różnicami terminów używanych do opisu fenotypu twarzy człowieka może utorować drogę do konsensusu dotyczącego znaczenia, które najlepiej oddaje wzorce czaszkowo-twarzowe.

Keywords: Twarz. Terminology. Classification.

RESUMO

Padronizacja nazewnictwa stosowanego w medycynie ma fundamentalne znaczenie zarówno dla praktyki klinicznej, jak i dla badań naukowych. Ułatwiając komunikację między profesjonalistami, zwiększa wiarygodność porównywania prac z różnych dziedzin, sprzyjając wyższemu poziomowi dowodów naukowych. Exemplos of esforços, emboreas também voltadas ao estudo da morfologia craniofacial, no sentido de uniformización da terminologia podemos ser encontrados on literatura médica. Z drugiej strony w literaturze ortodontycznej występuje różnorodność terminów, która utrudnia osiągnięcie konsensusu i komunikację między ortodontami i innymi badaczami. Jako przykład można przytoczyć stosowanie terminów brachyfacial, mesofacial i dolichofacial, terminologii indeksu czaszkowego używanej do opisu typu twarzy. Tak więc refleksja nad pochodzeniem i różnicami terminów używanych do opisu fenotypu twarzy człowieka może być przydatna do osiągnięcia konsensusu co do znaczenia, które najlepiej oddaje wzorzec czaszkowo-twarzowy.

Keywords: Twarz. Terminologia. Classification.

INTRODUCTION

Facial type assessment is in many aspects crucial for planning and prognosis of orthodontic treatment. Morfologia twarzy związana jest z takimi czynnikami jak objętość i kształt przestrzeni powietrznych gardła,1 anatomia mięśni żucia,2,3 anatomia wyrostka zębodołowego4 oraz typ zgryzu.5,6 Ponadto typ twarzy wskazuje kierunek wzrostu kompleksu czaszkowo-twarzowego7,8 i musi być brany pod uwagę przy wyborze biomechaniki ortodontycznej.9

Terminologia stosowana do opisu kompleksu czaszkowo-twarzowego wywodzi się z klasycznej antropometrii, w której wykorzystuje się pomiary dokonywane u żywych osobników i w czaszkach ludzkich oraz wskaźniki obrazujące proporcje twarzy.10,12 Najbardziej rozpowszechnione wśród nich to indeks czaszkowy (klasyfikujący typy czaszek jako brachycefaliczne, mezocefaliczne i dolichocefaliczne) oraz indeks twarzowy (klasyfikujący twarz jako euryprosopijną, mezoprosopijną i leptoprosopijną).11,13 Mimo konieczności ujednolicenia terminologii, w ortodoncji nadal spotyka się szeroki wachlarz określeń opisujących różne typy twarzy.14 Standaryzacja tych terminów w różnych dziedzinach wiedzy jest niezbędna, aby ułatwić komunikację między badaczami i umożliwić wiarygodne porównania między różnymi badaniami.15 W związku z tymi zagadnieniami niniejszy artykuł miał na celu wyjaśnienie pojęcia, pochodzenia i różnic między terminami opisującymi fenotyp twarzy człowieka.

CEPHALIC AND FACIAL INDICES

Pierwszą klasyfikację opartą na morfologii czaszki przypisuje się profesorowi anatomii Andersowi Retziusowi (1840). Retzius określił jako gentes dolichocephalae te osobniki, które miały wydłużony kształt czaszki, a gentes brachycephalae te, których czaszki były krótkie. Nie przypisał jednak żadnych wartości liczbowych dla określenia granic między poszczególnymi typami w obu grupach, nie użył też pośredniego terminu mesocephalae, który został wprowadzony w późniejszym czasie.14 Miary stosowane przez Retziusa – w odniesieniu do osobników żyjących – znane są jako cephalic index, a w odniesieniu do czaszek suchych – cranial index.12,13 Wskaźniki te oblicza się, określając stosunek maksymalnej szerokości do maksymalnej długości głowy (ryc. 1).12,13 Koncepcja ta została następnie wzbogacona o określenie wartości pośrednich,14 które stanowią system klasyfikacji i dokładniej odzwierciedlają różnorodność występującą w morfologii twarzy człowieka (tab. 1).16 Zarówno wskaźnik cefaliczny, jak i czaszkowy są zatem miarami związanymi z kształtem czaszki. Wskaźnikiem stosowanym w antropometrii do opisu proporcji twarzy jest indeks twarzowy, będący iloczynem morfologicznej wysokości twarzy, mierzonej od anatomicznych punktów orientacyjnych Nasion (N) do Gnathion (Gn), podzielonej przez szerokość dwuzygmatyczną, mierzoną od prawego do lewego Zygiona (Zyr-Zyl) (ryc. 2).11,13 Semantycznie terminy stosowane w indeksie twarzowym wywodzą się z języka greckiego, gdzie słowo oznaczające twarz to prosopon.14 Zgodnie z tym systemem klasyfikacji przypisuje się wartości liczbowe, które ustalają kategorie euryprozopowe, mezoprozopowe i leptoprozopowe (tab. 2).11,13

Morfologia twarzy w antropologii fizycznej

Opisanie ciała ludzkiego stanowiło główny przedmiot zainteresowania od czasów starożytnych. W starożytnej Grecji do opisu idealnej sylwetki ludzkiej stosowano kanony oparte na zasadach proporcji. Kanony te zostały ponownie wykorzystane przez artystów renesansu, takich jak Leonardo da Vinci i Albrecht Dürer.17,18 Wiele z tych neoklasycznych zasad jest stosowanych dzisiaj w sztuce i medycynie.17,18,19 Antropologia fizyczna, czyli antropometria, dostarcza naukowych podstaw do tych koncepcji w celu oceny wymiarów i proporcji ciała ludzkiego.17

Dopiero gdy metody antropometryczne zostały zaadoptowane w praktyce klinicznej do ilościowego określania zmian w budowie twarzoczaszki, pojawiła się szeroka różnorodność ludzkich fenotypów i specyficznych cech różnicujących jednostki i grupy etniczne.16,20 W różnych dziedzinach opieki klinicznej standaryzowane dane antropometryczne stały się niezbędne do dokładnej oceny stopnia odchylenia od normy.15,16 Przykłady można znaleźć w chirurgii plastycznej, podczas leczenia deformacji wrodzonych lub pourazowych16,17,21, w medycynie sądowej lub sądownictwie podczas identyfikacji osób,22 lub w genetyce medycznej w diagnostyce dysmorfii lub nieprawidłowości czaszkowo-twarzowych.15

Próby stworzenia kompleksowej bazy danych obejmującej różne populacje były podejmowane przez międzynarodowe środowisko naukowe. Można tu przytoczyć międzynarodową grupę naukowców kierowaną przez Leslie Farkasa,16 która zebrała pomiary twarzy 1470 zdrowych osób w wieku od 18 do 30 lat, obejmujące kontynent europejski, azjatycki i afrykański, a także Bliski Wschód. Sam Farkas, chirurg plastyczny mieszkający w Kanadzie,23 poświęcił znaczną część swojej kariery na zbieranie danych antropometrycznych twarzy w celu ustalenia standardów dla osób rasy kaukaskiej w Stanach Zjednoczonych.16,23 Należy podkreślić, że obecnie nadejście globalizacji i pojawienie się społeczeństw wielokulturowych wzmocniło znaczenie różnicowania cech etnicznych w doborze prób w badaniach naukowych.17 Innym godnym uwagi problemem, zwłaszcza w genetyce medycznej, jest standaryzacja terminologii stosowanej do opisu dysmorfii lub anomalii czaszkowo-twarzowych. W tym sensie celem jest ujednolicenie terminologii i osiągnięcie konsensusu w zakresie definicji i odchyleń od normy.15

W dziedzinie medycyny większość badań wykorzystuje nomenklaturę do opisania wzorców twarzy zgodnie z antropometrią.15,17 Termin brachycefalia, na przykład, opisuje osoby z indeksem cefalicznym większym niż 81% i czaszką skróconą w wymiarze przednio-tylnym. Z kolei dolichocefalia obejmuje anomalie z indeksem głowowym poniżej 71% i wydłużonym sklepieniem czaszki.15

MORFOLOGIA TWARZY W ORTODONTYCE

W ortodoncji ocena morfologii twarzy różni się od innych dziedzin medycyny, przede wszystkim tym, że za punkt odniesienia przyjmuje się profil twarzy lub widok z boku, a nie z przodu. Z tego względu szerokość twarzy nie jest uwzględniana w większości systemów klasyfikacyjnych.14 Tendencję tę można zrozumieć w świetle znaczenia cefalometrii radiograficznej we współczesnej ortodoncji, z przewagą analiz opartych na bocznych radiogramach cefalometrycznych.7 Niektóre z terminologii używanej do opisu wzorca twarzy to: dolichofacjalny, mezofacjalny lub brachyfacjalny;24 hiperdywergentny, neutralny lub hipodywergentny;6 długi, średni lub krótki;7 oraz zgryz otwarty szkieletowy lub zgryz głęboki szkieletowy.20 Należy zauważyć, że terminy brachycefaliczny, dolichocefaliczny i mezofacjalny, które są powszechnie używane przez ortodontów, zostały wprowadzone do literatury ortodontycznej w artykule Rickettsa z 1960 r.14,24 Niektóre podręczniki ortodoncji opisują twarz, używając takich terminów, jak brachycefaliczny, dolichocefaliczny i mezocefaliczny, i wiążą określone typy morfologii twarzy z określonymi formami łuków zębowych. Takich skojarzeń należy unikać, ponieważ bezpośredni związek między kształtem twarzy, kształtem czaszki i formą łuku zębowego nie występuje u wszystkich osób (ryc. 3).25,26 Terminy euryprosopowy, mezoprosopowy i leptoprosopowy pojawiają się w europejskim piśmiennictwie ortodontycznym i są zgodne z innymi dziedzinami, które również zajmują się morfologią twarzy, takimi jak antropologia, chirurgia plastyczna i genetyka.14 Ważną kwestią do rozważenia jest to, że w badaniach oceniających dysmorfie czaszkowo-twarzowe terminy brachycefalia i dolichocefalia są używane do opisu deformacji sklepienia czaszki.15

WYNIKI WZROSTU

Wszelkie rozważania na temat znaczenia i ważności różnych systemów klasyfikacji morfologii twarzy muszą uwzględniać zmiany, jakie zachodzą w trakcie wzrostu twarzy.14 Jednym ze szczególnie istotnych czynników jest ocena wpływu kształtu głowy na kształt twarzy, ponieważ podstawa czaszki jest uważana za strukturę przede wszystkim stabilną, z której twarz rozwija się w kierunku dolnym i przednim.8

Niektóre badania przeprowadzone przez Enlowa i wsp,8,27,28 opierają się na założeniu, że morfologia twarzy może być określona przez podstawę czaszki, która działa jak forma lub „szablon”. Według tych badań osoby z dolichocefalicznym kształtem głowy mają mózg długi w kierunku przednio-tylnym i wąski w kierunku poprzecznym, co skutkuje dłuższą, bardziej płaską podstawą czaszki, tzn. kąt tworzony przez dno czaszki jest szerszy. W efekcie cały kompleks nosowo-policzkowy przyjmuje niższą, bardziej wysuniętą pozycję, co wywołuje rotację żuchwy w kierunku dolnym i tylnym. Głowa dolichocefaliczna sprzyja zatem rozwojowi przeważnie długiej morfologii twarzy, z tendencją do retrognatycznej żuchwy i relacji trzonowców klasy II, zgodnej z leptoprosopowym typem twarzy. To samo rozumowanie można zastosować do pacjentów z brachycefalicznym kształtem głowy. Ich mózgi byłyby szersze i bardziej zaokrąglone, z krótszą, bardziej kanciastą podstawą czaszki, powodując względną retruzję kompleksu nosowo-szczękowego i przednią rotację żuchwy. Dlatego osobniki te wykazywałyby cechy bliższe euryprosopijnemu wzorcowi twarzy.8

Wpływ morfologii czaszki na typ twarzy nadal nie jest w pełni zrozumiały i niewiele badań bezpośrednio ocenia wpływ tych zmiennych. Bhat i Enlow27 badali związek między typami twarzy a kształtem głowy u osób z wadami zgryzu klasy I i klasy II, które nie były leczone ortodontycznie. Zauważyli oni, że leptoprosopowy typ twarzy i tendencja do rozwoju klasy II są charakterystyczne dla czaszek mezocefalicznych i dolichocefalicznych; natomiast tendencja do rozwoju wystającej żuchwy jest związana z czaszkami brachycefalicznymi. Wyniki innych badań28,29 również dają podstawy do wnioskowania o pozytywnej zależności między morfologią czaszki a morfologią twarzy. Nie ma jednak zgody co do tego związku, ponieważ badania25,26 wykorzystujące różne metodologie nie doszły do tych samych wniosków. W badaniu mającym na celu zbadanie morfologii czaszkowo-twarzowej osób z bruksizmem i bez bruksizmu, Menapace i wsp.26 nie stwierdzili związku między kształtem głowy a morfologią czaszkowo-twarzową. W tej próbie stwierdzono częsty związek między dolichocefalicznym kształtem głowy a euryprosopowym typem twarzy.

KONIECZNE KONSEKWENCJE

Rosnąca obecność ortodoncji w kontekście badań naukowych powoduje konieczność przyjęcia języka spójnego z innymi dziedzinami biologicznymi.

Niemniej jednak faktem jest, że obecnie w ortodoncji nadal stosuje się niejednorodną nomenklaturę do opisywania wzorców twarzy, terminologię, która często różni się od tej stosowanej w innych dziedzinach medycyny. Wynika to w dużej mierze z silnego wpływu cefalometrii jako metody badania rozwoju czaszkowo-twarzowego, w szczególności opartej na badaniach podkreślających rolę morfologii czaszki w określaniu kształtu twarzy. Badanie wpływu kształtu czaszki na kształt twarzy może stanowić punkt odniesienia dla walidacji nomenklatury stosowanej w ortodoncji. Jeżeli prawdziwe jest twierdzenie, że typ czaszki determinuje typ twarzy, to nie byłoby błędem używanie określeń pochodzących od wskaźnika cefalicznego, takich jak „brachyfacial”, „mesofacial” i „dolichofacial” do opisu twarzy. Z drugiej strony, w przypadku braku możliwości określenia tej korelacji, stosowanie tej nomenklatury, jak również utrudnianie komunikacji z innymi specjalnościami medycznymi, byłoby nieuzasadnione – i należałoby wprowadzić do terminologii ortodontycznej terminy „euryprosopowy”, „mezoprosopowy” i „leptoprosopowy”. Kwestie te wskazują na potrzebę dalszych badań nad tym tematem.

1. Grauer D, Cevidanes LSH, Styner MA, Ackerman JL, Proffit WR. Pharyngeal airway volume and shape from cone-beam computed tomography: relationship to facial morphology. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 2009;136(6):805-14.

3. Chan HJ, Woods M, Stella D. Mandibular muscle morphology in children with different vertical facial patterns: a 3-dimensional computed tomography study. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 2008;133(1):10e1-13.

4. Tsunori M, Mashita M, Kasai K. Relationship between facial types and tooth and bone characteristics of the mandible obtained by CT scanning. Angle Orthod. 1998;68(6):557-62.

5. Dibbets JM. Morphological associations between the Angle classes. Eur J Orthod. 1996;18(2):111-8.

7. Bishara SE, Jakobsen JR. Longitudinal changes in three normal facial types. Am J Orthod. 1985;88(6):466-502.

8. Enlow DH. Facial growth. 3rd ed. Philadelphia: WB Saunders; 1990.

11. Farkas, LG, Munro IR. Antropometryczne proporcje twarzy w medycynie. Springfield: Wydawnictwo Charles C. Thomas; 1986.

12. Sicher H. Oral anatomy. 6th ed. St Louis: Mosby; 1975.

13. Rakosi T, Jonas I, Graber T. Orthodontic diagnosis (Color Atlas of Dental Medicine). 1st ed. Thieme; 1993.

17. Arslan SG, Genç C, Odabaş B, Kama JD. Comparison of facial proportions and anthropometric norms among Turkish young adults with different face types. Aesthetic Plast Surg. 2008 Mar;32(2):234-42.

18. Kolar JC, Salter EM. Craniofacial anthropometry: praktyczne pomiary głowy i twarzy do użytku klinicznego, chirurgicznego i badawczego. Springfield: C.C. Thomas; 1997.

19. Edler R. The use of anthropometric proportion indices in the measurement of facial attractiveness. Eur J Orthod. 2005;28(3):274-81.

20. Sassouni V. A classification of skeletal facial types. Am J Orthod. 1969;55(2):109-23.

22. Mane DR, Kale AD, Bhai MB, Hallikerimath S. Anthropometric and anthroposcopic analysis of different shapes of faces in group of Indian population: a pilot study. J Forensic Leg Med. 2010;17(8):421-5.

23. Naini FB. Leslie G. Farkas, 1915-2008. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 2009;136(4):614.

24. Ricketts R. A foundation for cephalometric communication. Am J Orthod. 1960;46(1):230-57.

25. Kerr WJ, Hirst D. Craniofacial characteristics of subjects with normal and postnormal occlusions – a longitudinal study. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 1987;92(3):207-12.

27. Bhat M, Enlow DH. Facial variations related to headform type. Angle Orthod. 1985;55(4):269-80.

28. Enlow DH, McNamara JA. The neurocranial basis for facial form and pattern. Angle Orthod. 1973;43(3):256-70.

Korespondencja:
Fernanda Catharino Menezes Franco
Av. Araújo Pinho, 62/ 7º andar
Faculdade de Odontologia da UFBA – Brazil
CEP: 40.110-150 – Canela, Salvador/BA
E-mail: [email protected]

Przesłano: Lipiec 29, 2011
Poprawiono i przyjęto: 20 grudnia 2011

.