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目的本研究基于CBCT数据的三维模型重建与配准技术以及计算流体力学仿真模拟技术,探究成人上颌骨宽度不足(Maxillary transverse deficiency,MTD)患者应用上颌骨性扩弓器(Maxillary skeletal expander,MSE)矫治后上颌复合体、上气道的形态学改变以及上气道流体力学变化,为成人MTD临床治疗提供理论依据。材料和方法选取成人上颌骨宽度不足患者12例(男2例,女10例),年龄18～29岁,应用MSE扩弓治疗3周左右(19.50±3.73天),分别于矫治前、矫治结束后1周内拍摄意大利New Tom 5G CBCT,并将原始数据导出为为DICOM数据集。应用Mimics 19.0软件进行三维模型重建与配准,用Dolphin Imaging 11.8 Premium软件进行二维图像形态学测量,并利用AnsyS16.0软件包对上气道内流体力学气流流场特征变化进行仿真模拟和分析比较。用SPSS17.0统计软件进行配对t检验。结果1.MSE螺旋扩大器平均打开4.91±1.06mm后,上颌骨腭中缝尖牙、磨牙水平宽度增加量分别为3.08± 1.48mm和2.62± 1.06mm;上颌尖牙间宽度增加2.03± 1.12mm,上颌第一磨牙间宽度增加4.28± 1.56mm,统计学差异均具有高度显著性(P＜0.01);上颌第一磨牙间宽度增加量与螺旋扩大器螺旋打开宽度相比,统计学无显著性差异(p>0.05);磨牙水平腭中缝宽度增加量与螺旋扩大器螺旋打开宽度相比,统计学差异具有高度显著性(P<0.01);上颌骨鼻腔外侧壁间宽度增加1.79±1.42mm;颧骨上界水平宽度增加1.40±0.70mm;颧骨下界水平宽度增加3.54± 1.44mm,统计学差异均具有高度显著性(P＜0.01)。鼻腔最小截面积增加47.12±46.54mm2,统计学差异具有高度显著性(P<0.01);鼻咽部最小截面积增加47.22±58.10mm2,统计学差异具有显著性(P<0.05)。鼻腔容积增加439.98mm3,统计学差异具有高度显著性(P＜0.01)。2.上气道内气流仿真模拟发现,MSE矫治前后患者上气道鼻腔压降减小8.26±6.20Pa,气流最高流速减小1.19±0.73m/s,统计学差异均具有高度显著性(P<0.01);咽部压降减小2.95±3.27Pa,统计学具有显著性差异(P＜0.05),咽部气流最高流速减小0.46±1.33m/s,统计学差异具有高度显著性(P<0.01)。结论1.成人上颌骨宽度不足患者应用MSE矫治后,腭中缝成功打开。上颌复合体颧骨和鼻腔形态学宽度增加,鼻腔容积增大。2.成人上颌骨宽度不足患者应用MSE矫治后,上气道鼻腔流体力学气流流场特征发生改变,上气道内阻力降低。