下颌截骨术是东方年轻女性人群中流行的轮廓整形。如何对截骨线精确定位设计并在术中实现,是该领域的一个难点。受限于手术视野,既往的传统术式误差较大,术中难以获得充分的三维视觉,容易产生并发症或疗效不满意。本研究拟通过计算机辅助、3D打印、人工智能等技术开发一种基于美学几何数理建模的3D截骨导板,探讨新的诊疗模式,希冀为提高手术精准性,降低手术风险提供新思路。本研究从五个部分开展:第一部分:上海青年女性下颌轮廓三维美学测量研究目的:观察上海地区青年女性人群颌面特征。分析不同类型下颌形态人群轮廓特点。探讨下颌美观人群和下颌肥大人群三维测量数值,形成临床数据库,为下颌截骨的设计提供数据支持。研究方法:收集200例上海地区青年女性颌面CT的DICOM数据,通过计算机辅助软件对数据进行颅颌面三维重建和三维测量。其中测量项目包括软组织6项,骨组织11项。从中筛选出下颌美观人群和下颌肥大人群,对差异性指标进行统计分析。研究结果:下颌“美观人群”、“肥大人群”与“常模人群”多个测量指标存在差异。美观人群的下颌角角度显著大于常模人群,轮廓小巧精致,曲线柔和流畅。肥大人群角区存在显著外翻后突,下颌角角度（∠Co-Go-Me）＜110°或者下颌扩展角（∠Go-Me-Go）＞72°。研究结论:三维测量可用于评估下颌轮廓;∠Co-Go-Me、∠Go-Me-Go等指标和下颌轮廓形态有关,美观人群下颌形态应当符合以下特点:1)下颌角角度处于115-128°;下颌扩展角小于72°;2)下颌角区没有显著的外翻或后突;3)下颌下缘区曲线过渡流畅,无多处折角;可结合测量数据和角区形态对下颌角肥大进行分类。第二部分:基于美学的几何数理设计在下颌截骨术中的应用研究目的:基于几何数理,确立新下颌角点的三维坐标,定位截骨线。探讨截骨线形态,以此为依据,制定客观的截骨方案。研究方法:在Python平台的曲线分析模块中对美观人群下颌形态进行函数拟合。获取理想下颌轮廓函数。在Medraw软件中对患者头颅CT开展三维重建分析,结合美观人群面部轮廓特征、点线角间几何关系,获取一种基于几何数理建模的下颌截骨设计方案。研究结果:三次多项式和对数函数可用于模拟截骨后美观人群下颌轮廓曲线形态;三角形面积公式和空间向量公式可用于准确定位新下颌角点。研究结论:基于几何数理的截骨线位置和基于曲线拟合的截骨线形态可为设计截骨线、模拟手术方案提供客观参考依据。第三部分:基于几何数理建模的3D打印截骨导板在下颌截骨术中的应用研究目的:基于美学几何数理模型开发下颌截骨导板（DOTs导板）。结合临床分析导板有效性、安全性、准确性。结合术后疗效验证DOTs导板在下颌截骨术中的应用价值。研究方法:基于美学的几何数理建模设计,以聚乳酸（PLA）或树脂材料3D打印制备截骨导板。在截骨术中将该导板放置于术区引导截骨术,通过与传统截骨患者比较,分析围手术期主客观数据,评估DOTs临床应用疗效。研究结果:DOTs组患者（22例）与传统截骨组（11例）相比,DOTs组术后测量数据更接近设计预期值。同时应用导板可缩短截骨时间,提高术后满意度。开展的案例中无严重并发症发生。研究结论:DOTs应用可为术者提供可靠的截骨引导面,将术前设计精准转化到术中。降低手术难度和风险,提高手术疗效。第四部分:心理评估在下颌截骨术围手术期中的应用研究目的:运用心理问卷量表对患者围手术期心理状态开展测评,了解下颌角肥大女性的心理预期和就诊动机。探讨下颌截骨术对患者身心健康的影响。研究方法:采用SCL-90,SAS,SDS等多种心理评估量表对患者术前术后心理水平进行评估。分析手术对患者心理水平的影响。研究结果:36例患者围手术期心理评估提示,术前44.4%的患者存焦虑状态,50.0%存在抑郁状态。患者术后抑郁,焦虑,敌对等负向情绪较术前存在显著改善,焦虑/抑郁评分与国内常模无显著差异。研究结论:下颌截骨术可改善患者心理健康水平,降低焦虑/抑郁情绪。术前心理评估和干预有助于纠正患者不良认知,规避医患冲突,提升患者满意度。第五部分:基于神经卷积网络技术的轮廓检测模型在下颌整形领域的初步应用研究目的:采用人脸检测和神经卷积网络等人工智能技术,构建基于照片的下颌轮廓提取和曲线拟合平台,为批量分析照片,构建下颌轮廓数据库提供可能。研究方法:在Python平台上运用基于JVCR算法的人脸检测技术,对照片素材的下颌轮廓进行自动识别提取。基于神经卷积网络技术对下颌曲线进行数理化测量分析。将AI测量数值同实测数值比较,验证测量准确性。研究结果:观察测试集检测的结果,JVCR可准确提取正面部和侧面部的下颌曲线轮廓,拟合下颌轮廓曲线。AI测量值同实际测量值之间无显著差异。研究结论:JVCR算法可用于人脸检测,提取照片图像的下颌角轮廓,分析下颌曲线形态。人工智能技术可为下颌截骨术前评估提供更高效便捷的手段。