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作者与机构
本研究的主要作者包括Xiao-Yan Mao、Xi Fu、Feng Niu、Ying Chen、Qi Jin、Jia Qiao和Lai Gui。Xiao-Yan Mao和Xi Fu为共同第一作者，Lai Gui为通讯作者。研究团队分别来自南方医科大学南方医院整形美容外科（Department of Plastic and Aesthetic Surgery, Nanfang Hospital, Southern Medical University）和中国医学科学院北京协和医学院整形外科医院颅颌面外科（Department of Craniomaxillofacial Surgery, Plastic Surgery Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College）。研究发表于《Journal of Plastic, Reconstructive & Aesthetic Surgery》，于2021年5月2日在线发布。
学术背景
本研究的主要科学领域为整形外科，特别是下颌角轮廓整形手术（mandibular contouring surgery）。亚洲人群中，方形脸（square-shaped face）常被认为具有男性化特征，而椭圆形脸（oval-shaped face）则更符合审美标准。然而，下颌角肥大（prominent mandibular angle）是亚洲人群中常见的面部特征，许多患者希望通过手术改善面部美学。传统的下颌角截骨术（osteotomy）依赖外科医生的经验，存在截骨线（osteotomy line）定位不准确的问题，可能导致矫正不足或过度。随着数字技术的发展，计算机辅助设计（computer-assisted design, CAD）和三维打印（three-dimensional printing, 3D printing）技术在下颌角截骨术中的应用逐渐普及，但截骨线的设计仍依赖医生的主观判断。本研究旨在开发一种基于美学标准的自动方法，用于设计新的下颌角点（gonion）和截骨线，并评估其临床效果。
研究流程
本研究分为以下几个步骤：
1. 患者招募与数据采集
研究于2016年4月至2018年4月进行，招募了25名下颌角肥大的女性患者，年龄范围为18至44岁（平均年龄25.4岁）。所有患者均接受了术前和术后的颅骨计算机断层扫描（computed tomography, CT），并使用Mimics 18.0软件处理三维CT数据。
2. 自动手术规划方法开发
基于团队之前关于下颌角美学的研究，开发了一种自动手术规划方法。该方法通过几何分析计算新的下颌角点（go’）和截骨线。具体步骤包括：
- 在三维模型上定位五个标志点：下颌角点（gonion, Go）、髁突点（condylion, Co）、颏下点（menton, Me）、眶下点（orbitale, Or）和耳点（porion, Po）。
- 测量下颌角（Co-Go-Me）、下颌平面角（fh-mp）、下颌体长度（Go-Me）和下颌支高度（Co-Go）。
- 根据美学标准（下颌角为123.9°±3°，下颌平面角为27°±2.7°，下颌体长度与下颌支高度的比例为2±0.3）设计新的下颌角点（go’）。
- 通过几何公式计算新的下颌支高度（Co-Go’），并确定截骨线的起点和终点。
3. 手术模板设计与打印
根据自动规划方法设计手术模板，并使用Z Printer 350进行三维打印。模板厚度为1.5毫米，材料为光敏树脂（Med 610）。对于内翻型下颌角病例，模板前端设计了孔状分支以固定螺钉。
4. 手术实施
手术通过口内入路进行，使用高速旋转切割钻头切除下颌角。术后24小时保留双侧真空引流。
5. 术后评估
术后一周内进行颅骨CT扫描，将术前、手术规划和术后的三维数据导入Mimics 18.0进行测量和比较。使用SPSS 22.0软件进行数据分析，采用配对t检验比较手术规划与术后结果。
主要结果
1. 术前与术后比较
术前与术后组的结果存在显著差异（p < 0.01）。下颌角从术前的112.63°±4.27°改善至术后的124.48°±1.21°（左侧）和112.68°±4.91°改善至124.62°±1.57°（右侧）。下颌平面角从16.35°±5.42°改善至25.27°±4.59°（左侧）和16.75°±5.90°改善至25.19°±4.64°（右侧）。术后下颌体长度与下颌支高度的比例均为2.0。
2. 手术规划与术后结果比较
手术规划与术后结果在下颌角、下颌平面角和下颌体长度与下颌支高度的比例上无显著差异（p > 0.05）。
3. 患者满意度
术后5至12个月的随访中，24名患者（96.0%）对手术结果表示非常满意或满意。仅1名患者出现短暂的下颌皮肤感觉障碍，3个月内恢复。无严重并发症发生。
结论
本研究开发了一种自动手术规划方法，用于定位新的美学下颌角点和截骨线。该方法简化了术前规划流程，提供了自动手术导航和机器人手术的算法基础。临床结果表明，该方法安全、有效且可靠，能够实现美学下颌轮廓，并显著提高患者满意度。
研究亮点
1. 创新性
本研究首次提出了一种基于美学标准的自动手术规划方法，显著提高了下颌角截骨术的精度和一致性。
2. 技术应用
结合计算机辅助设计和三维打印技术，实现了从虚拟手术模拟到实际手术的转化，尤其适用于内翻型下颌角病例。
3. 临床价值
该方法不仅简化了手术规划流程，还为自动手术导航和机器人手术提供了技术基础，具有广泛的应用前景。
其他有价值的内容
本研究还探讨了联合手术的可能性，例如针对下颌角肥大合并小颏（microgenia）的患者，结合颏成形术（genioplasty）进行手术规划，进一步优化了面部美学效果。