The construction of a simulation model to explain the nasopharyngeal airway morphologies in patients with jaw deformity

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K10134
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 57060:Surgical dentistry-related
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: Hasebe Daichi 新潟大学, 医歯学総合病院, 助教 (30571905)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 齋藤 大輔 新潟大学, 医歯学系, 助教 (50826261) ; 小林 正治 新潟大学, 医歯学系, 教授 (80195792)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 顎変形症 / 上気道

Outline of Final Research Achievements

The maxillary bone movement was 0.2 ± 1.4 mm anterior and 0.2 ± 1.3 mm superior at point A and 0.5 ± 1.5 mm posterior and 1.5 ± 2.3 mm superior at PNS, respectively, as a result of surgery. The mandibular movement was 6.0 ± 4.1 mm posterior and 0.7 ± 2.5 mm inferior at point B and 5.7 ± 5.1 mm posterior and 0.7 ± 2.5 mm inferior at Pog.
The volume and surface area of the nasopharyngeal region were significantly decreased in the pre- and postoperative periods. On the other hand, there was no significant difference between the pre- and postoperative changes in maximum negative pressure in the nasopharyngeal region in the upper airway fluid simulation. In addition, there was no significant correlation between airflow and the amount of change in the jawbone displacement, volume, and surface area.

Free Research Field

口腔外科

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究結果では顎矯正手術により顎骨形態や鼻咽腔領域の気道形態は大きく変化しているにも関わらず、同領域の気流状態には著名な変化が起こっていなかった。このことから上顎に関しては5mm以内、下顎においては10mm程度の顎骨移動であれば気道領域への影響はほとんど出ないことが推測された。
今回、患者への負担が少ない鼻腔通気度測定やスパロメトリー検査を用いて、術後の顎変形症患者における鼻咽腔領域の気流状態に関連するものを検索してみたが、鼻咽腔領域の気流と関連性のある項目を見つけることはできなかった。生命機能の維持に関わる気道には複雑な生体反応が起こっていると考えられるため、今後、さらなる検証が必要である。