МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ЛОБНЫХ ПАЗУХ: ТИПОЛОГИЯ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ АСПЕКТЫ

Лобные пазухи являются высоко изменчивыми структурами человеческого организма. Несмотря на длительную историю описания и изучения, на сегодняшний день остается множество вопросов, связанных с особенностями их строения и биологической роли в организме. Строение лобных пазух определяется совокупностью внутренних и внешних факторов, вследствие чего их морфология строго индивидуальна для каждого человека. Современные методы визуализации позволяют детально оценивать структуру лобных пазух, что находит широкое применение в практической деятельности. В данной статье освещаются вопросы, связанные с развитием, формой, особенностями сообщений лобных пазух и с их индивидуальной изменчивостью. Уникальность морфологии лобных пазух позволяет использовать их в таких разделах науки, как судебная медицина и антропология, с целью идентификации личности. Течение ряда заболеваний может модифицироваться в зависимости от морфологических особенностей лобных пазух. На сегодняшний день остается актуальной проблема обеспечения оперативного доступа к лобным пазухам в ходе ринохирургического вмешательства вследствие высокой изменчивости и труднодоступности. Таким образом, для планирования современных миниинвазивных и микрохирургических методов лечения необходимо знание индивидуальных особенностей строения лобных пазух.

1. Алешкина, О.Ю. Возрастно-половая изменчивость объема и площади лобной пазухи по данным компьютерной краниометрии / О.Ю. Алешкина, В.Н. Кучмин, О.В. Мареев, Г.О. Мареев. Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Медицинские науки. ‒ 2018. ‒ 4 (48). ‒ С. 5-11.

2. Бахарев, И.В. Анатомическая изменчивость надглазничного края лобной кости и ее влияние на строение лобной пазухи человека: автореф. дис. … канд. мед. наук. ‒ М., 2020. ‒ 23 с.

3. Виноградов, А.А. Анатомическая изменчивость лобной пазухи человека и ее связь с формой надглазничного края // А.А. Виноградов, А.В. Павлов, И.В. Андреева, С.Р. Жеребятьева, И.В. Бахарев. Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия Медицина. Фармация. ‒ 2017. ‒ № 12 (261). Вып. 38: С. 22-30.

4. Емельянова А.Н. Клиническое значение вариантов анатомического строения верхнечелюстной и лобной пазух: автореф. дис. … канд. мед. наук. ‒ Курск. ‒ 2012. ‒ 25 с.

5. Кабак, С.Л. Случаи чрезмерной пневматизации костей черепа // С.Л. Кабак, Н.А. Саврасова, Ю.М. Мельниченко. Оториноларингология. Восточная Европа. ‒ 2022. ‒ № 12 (3). ‒ С. 346-355.

6. Кучмин, В.Н. Лобные пазухи в структуре черепа человека // В.Н. Кучмин, Г.О. Мареев, Л.Б. Сакулина. Бюллетень медицинских Интернет-конференций. ‒ 2015. ‒ № 5 (12). ‒ С. 1724-1726.

7. Кучмин, В.Н. Новый метод получения параметрических проекций лобной пазухи // В.Н. Кучмин, О.В. Мареев, Г.О. Мареев, С.И. Луцевич. Бюллетень медицинских Интернет-конференций. ‒ 2016. ‒ № 6 (5). ‒ С. 763.

8. Мареев, О.В. Изменчивость линейных параметров лобной пазухи у взрослых людей // О.В. Мареев, О.Ю. Алешкина, Г.О. Мареев, В.Н. Кучмин, О.И. Афонина [и др.].. Саратовский научно-медицинский журнал. ‒ 2018. ‒ № 14 (2). ‒ С. 302-305.

9. Машкова, Т.А. Анатомическая номенклатура фронтоэтмоидальной области: современное состояние проблемы // Т.А. Машкова, Н.Т. Алексеева, А.Г. Кварацхелия, А.И. Неровный, Е.В. Полюхов. Российская оториноларингология. ‒ 2021. ‒ № 20 (4). ‒ С. 64-71.

10. Неровный, А.И. Клинико-анатомические параллели топографии лобно-носового сообщения // А.И. Неровный, Т.А. Машкова, А.В. Черных, Ю.В. Малеев. Вестник новых медицинских технологий. ‒ 2016. ‒ № 3. ‒ С. 180-188.

11. Пискунов, И.С. История изучения лобных пазух// И.С. Пискунов, В.С. Пискунов. Российская ринология. ‒ 2022. ‒ № 30 (1). ‒ С. 46-50.

12. Пискунов, И.С. Развитие лобных пазух при сохранившемся метопическом шве // И.С. Пискунов, П.А. Середин. Российская ринология. ‒ 2019. ‒ № 27 (4). ‒ С. 179-188.

13. Стагниева, И.В. Морфологические исследования слизистой оболочки лобных пазух // Российская оториноларингология. ‒ 2008. ‒ № 1 (32). ‒ С. 136-142.

14. Фатеев, И.Н. Количественные параметры пазух человека по данным прижизненных исследований // И.Н. Фатеев, А.К. Урбанский, А.Ю. Лашев, Р.Р. Гатиатулин [и др.]. Альманах молодой науки. ‒ 2020. ‒ № 1 (36). ‒ С. 3-6.

15. Яшина, И.Н. Вариабельность анатомии лобной пазухи у мужчин по данным рентгеновской компьютерной томографии // И.Н. Яшина, Д.С. Подкопаева, Д.Ю. Рыбалко, А.А. Колоколова. Журнал анатомии и гистопатологии. ‒ 2019. ‒ № 8 (4). ‒ С. 60-65.

16. Bilgin S., Kantarci U. H., Duymus M., Yildirim C. H., Ercakmak B., Orman G., Gunenc Beser C., Kaya M., Gok M., Akbasak A. Association between frontal sinus development and persistent metopic suture. Folia Morphologica. 2013; 72 (4) : 306-310. doi: 10.5603/fm.2013.0051

17. Blaney S. P. Scaling properties of the frontal sinus in the African great Apes – a clue to the role of the human paranasal sinuses. Rev Laryngol Otol Rhinol (Bord). 2000; 121 (2): 99-102. PMID: 10997068

18. Buyuk S. K., Karaman A., Yasa Y. Association between frontal sinus morphology and craniofacial parameters: A forensic review. J Forensic Leg Med. 2017; 49: 20-23. doi: 10.1016/j.jflm.2017.05.007

19. Camargo J. R., Daruge E., Prado F. B., Caria P. H. F., Alves M. C., Silva R. F., Daruge Jr. E. The frontal sinus morphology in radiographs of Brazilian subjects: its forensic importance. Braz J Morphol Sci. 2007; 24 (4): 239-243.

20. Cave A. J. E. Observations on the platyrrhinae nasal fossa. Am J Phys Anthropol. 1967; 26: 277-288.

21. Caylakli F., Cagici A. C., Yilmazer C., Ozer F., Ozluoglu L. Hyperaeration of the frontal sinus. Auris Nasus Larynx. 2006; 33 (4): 471-473. doi: 10.1016/j.anl.2006.05.004

22. Chaiyasate S., Baron I., Clement P. Analysis of paranasal sinus development and anatomical variations: a CT genetic study in twins. Clin Otolaryngol. 2007; 32 (2): 93-97. doi: 10.1111/j.1365-2273.2007.01404.x

23. Christensen A. M., Hatch G. M. Advances in the use of frontal sinuses for human identification. In: Latham K. E., Bartelink E. J., Finnegam M. (Eds.), New Perspectives in Forensic Human Skeletal Identification. London: Elsevier, Academic Press, 2018: 356.

24. Comer B. T., Kincaid N. W., Kountakis S. E. The association between supraorbital ethmoid air cells and orbital proptosis in patients with chronic rhinosinusitis. Int Forum Allergy Rhinol. 2013; 3 (2): 147-149. doi: 10.1002/alr.21073

25. Curtis A. A., van Valkenburgh B. Beyond the Sniffer: Frontal Sinuses in Carnivora. Anat Rec (Hoboken). 2014; 297 (11): 2047-2064. doi: 10.1002/ar.23025

26. Cvrček J., Velemínský P., Jor T., Rmoutilová R., Brůžek J. Frontal sinus anatomy of the noble Swéerts-Sporck family and verification of their biological relationships using similarity analysis. Anat Rec (Hoboken) 2021; 304 (8): 1717-1731. doi: 10.1002/ar.24564

27. Edinger T. Frontal sinus evolution particularly in the Equidae. Bull Mus Comp Zool Harvard. 1950; 103: 409-496.

28. Enlow D. H., Hans M. G., McGrew L. Essentials of facial growth. Saunders, Philadelphia; 1996. 240.

29. Farke A. A. Evolution and functional morphology of the frontal sinuses in Bovidae (Mammalia: Artiodactyla), and implications for the evolution of cranial pneumaticity. Zool J Linnean Soc. 2010; 159: 988-1014.

30. Gadekar N. B., Kotrashetti V. S., Hosmani J., Nayak R. Forensic application of frontal sinus measurement among the Indian population. J Oral Maxillofac Pathol. 2019; 23 (1): 147-151. doi: 10.4103/jomfp.JOMFP_214_18

31. Gagliardi A., Winning T., Kaidonis J., Hughes T., Townsend G. C. Association of frontal sinus development with somatic and skeletal maturation in Aboriginal Australians: a longitudinal study. Homo. 2004; 55 (1-2): 39-52. doi: 10.1016/j.jchb.2004.06.001

32. Haight J. S. J., Djupesland P. G., Qjan W., Chatkin J. M., Furlott H., Irish J., Witterick I., McClean P., Fenton R.S., Hoffstein V., Zamel N. Does nasal nitric oxide come from the sinuses? J Otolaryngol. 1999; 28: 197-204.

33. House L. K., Stringer S. P., Seals S. Correlation of frontal sinus recess anatomy with ethnicity, gender and pathology. Am J Otolaryngol. 2017; 38 (4): 452-455. doi: 10.1016/j.amjoto.2017.04.003

34. Javaid Q., Usmani A., Anthropological significance of sexual dimorphism and the unique structural anatomy of the frontal sinuses: Review of the available literature. J Pak Med Assoc. 2020; 70 (4): 713-718. doi: 10.5455/JPMA.32528

35. Keir J. Why do we have paranasal sinuses? J Laryngol Otol. 2009; 123(1): 4-8. doi: 10.1017/S0022215108003976

36. Kjær I., Pallisgaard C., Brock-Jacobsen M. T. Frontal sinus dimensions can differ significantly between individuals within a monozygotic twin pair, indicating environmental influence on sinus sizes. Acta Otolaryngol. 2012; 132 (9): 988-994. doi: 10.3109/00016489.2012.677064

37. Koertvelyessy T. Relationships between the frontal sinus and climatic conditions: a skeletal approach to cold adaptation. Am J Phys Anthropol. 1972; 37 (2): 161-172. doi: 10.1002/ajpa.1330370202

38. Kullman L., Eklund E., Grundin R. Value of the frontal sinuses in the identification of the unknown persons. J Forensic Odontostomatol. 1990; 8: 3-10. PMID: 2098381

39. Lawson W. Frontal sinus. In: Blitzer A., Lawson W., Friedman W. H. (Eds.), Surgery of the Paranasal Sinuses. Philadelphia, WB Saunders, 1985: 120.

40. Lee D., Brody R., Har-El G. Frontal sinus outflow anatomy. Am J Rhinol. 1997; 11 (4): 283-285. doi: 10.2500/105065897781446720

41. Lundberg J., Farkas-Szallasi T., Weitzberg E., Rinder J., Lidholm J., Anggåard A., Hökfelt T., Lundberg J. M., Alving K. High nitric oxide production in human paranasal sinuses. Natural Med. 1995; 1: 370-373.

42. Mahmood H.T., Shaikh A., Fida M. Association between frontal sinus morphology and cervical vertebral maturation for the assessment of skeletal maturity. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 2016; 150 (4): 637-642. doi: 10.1016/j.ajodo.2016.03.022

43. McLaughlin R. B., Rehl R. M., Lanza D. C. Clinically relevant frontal sinus anatomy and physiology. Otolaryngol Clin North Am. 2001; 34 (1): 1-22. doi: 10.1016/s0030-6665(05)70291-7

44. Metin-Gürsoy G., Akay G., Tuncer B. B. Frontal sinus: is it a predictor for vertical malocclusions? Anat Sci Int. 2021; 96 (1): 62-69. doi: 10.1007/s12565-020-00557-9

45. Moore K., Ross A. Frontal sinus development and juvenile age estimation. Anat Rec (Hoboken). 2017; 300 (9): 1609-1617. doi: 10.1002/ar.23614

46. Moore W.J. The mammarian skull. Cambridge: Cambridge University Press; 1981. 369.

47. Negus V., The function of the paranasal sinuses. A M A Arch Otolaryngol. 1957; 41: 430-432.

48. Nikam S. S., Gadgil R. M., Bhoosreddy A. R., Shah K. R., Shirsekar V. U. Personal Identification in Forensic Science Using Uniqueness of Radiographic Image of Frontal Sinus. J Forensic Odontostomatol. 2015; 33 (1): 1-7. PMID: 26851444

49. Papadopoulou A-M., Chrysikos D., Samolis A., Tsakotos G., Troupis T. Anatomical Variations of the Nasal Cavities and Paranasal Sinuses: A Systematic Review. Cureus. 2021; 13 (1): e12727. doi: 10.7759/cureus.12727

50. Passàli D., Passàli G. C., Passàli F. M., Bellussi L. Physiology of the paranasal sinuses. In Levine H., Clemente M. P. (Eds.), Sinus Surgery: Endoscopic and Microscopic Approaches. New York, NY: Thieme; 2005. 57-62

51. Patil N., Karjodkar F. R., Sontakke S., Sansare K., Salvi R. Uniqueness of radiographic patterns of the frontal sinus for personal identification. Imaging Sci Dent. 2012; 42 (4): 213-217. doi: 10.5624/isd.2012.42.4.213

52. Paulli S. Über die pneumaticität bei dei säugerthieren. Ein morphologishe studie. II. Über die Morfologie des siebbens und die der pneumaticität bei den ungulaten und probosciden. Gegenbaurs Morphol Jahrb. 1900; 28: 179-251.

53. Pondé J. M., Andrade R. N., Via J. M., Metzger P., Teles A. C. Anatomical Variations of the Frontal Sinus. Int. J. Morphol. 2008; 26 (4): 803-808.

54. Proetz A. W. Some intimate studies of nasal function: their bearing on diagnosis and treatment. Ann Otol Rhinol Laryngol. 1932; 41: 125-140.

55. Quatrehomme G., Fronty P., Sapanet M., Grévin G., Bailet P., Ollier A. Identification by frontal sinus pattern in forensic anthropology. Forensic Sci Int. 1996; 83 (2): 147-153. doi: 10.1016/s0379-0738(96)02033-6

56. Reddy U. D. M. A., Dev B. Pictorial essay: Anatomical variations of paranasal sinuses on multidetector computed tomography - How does it help FESS surgeons? Indian J Radiol Imaging. 2012; 22 (4): 317-324. doi: 10.4103/0971-3026.111486

57. Rossie J. B. The Phylogenetic Significance of Anthropoid Paranasal Sinuses. Anat Rec (Hoboken). 2008; 291 (11): 1485-1498. doi: 10.1002/ar.20781

58. Rossie J. B., Simons E. L., Gauld S. C., Rasmussen D. T. Paranasal sinus anatomy of Aegyptopithecus: Implications for hominoid origins. Proc Natl Acad Sci U S A. 2002; 99 (12): 8454-8456. doi: 10.1073/pnas.092258699

59. Ruf S., Pancherz H. Can frontal sinus development be used for the prediction of skeletal maturity at puberty? Acta Odontol Scand. 1996; 54 (4): 229-234. doi: 10.3109/00016359609003529

60. Ruf S., Pancherz H. Development of the frontal sinus in relation to somatic and skeletal maturity. A cephalometric roentgenographic study at puberty. Eur J Orthod. 1996; 18 (5): 491-497. doi: 10.1093/ejo/18.5.491

61. Ruf S., Pancherz H. Frontal sinus development as an indicator for somatic maturity at puberty? Am J Orthod Dentofacial Orthop. 1996; 110 (5): 476-482. doi: 10.1016/s0889-5406(96)70053-7

62. Sandre L. B., Rodrigues L. G., Bueno J. M., Picoli F. F., Tolentino P. H. M. P., Silva R. F. Interferencia do metopismo na formacao do seio frontal: avaliacao em cranios secos. Anais do i encontro acadêmico de odontologia legal fo-ufg. Brasil. 2016; 3: 8.

63. Selleck A. M., Desai D., Thorp B.D., Ebert C. S., Zanation A. M. Management of Frontal Sinus Tumors. Otolaryngol Clin North Am. 2016; 49 (4): 1051-1065. doi: 10.1016/j.otc.2016.03.026

64. Shireen A., Goel S., Ahmed I. M., Sabeh A.M., Mahmoud W. Radiomorphometric Evaluation of the Frontal Sinus in Relation to Age and Gender in Saudi Population. 2019; 9: 584-596. doi: 10.4103/jispcd.JISPCD_222_19

65. Spaeth J., Krügelstein U., Schlöndorff G. The paranasal sinuses in CT-imaging: development from birth to age 25. Int J Pediatr Otorhinolaryngol. 1997; 39 (1): 25-40. doi: 10.1016/S0165-5876(96)01458-9

66. Štoković N., Trkulja V., Čuković-Bagić I., Lauc T., Grgurević L. Anatomical variations of the frontal sinus and its relationship with the orbital cavity. Clin Anat. 2018; 31 (4): 576-582. doi: 10.1002/ca.22999

67. Tang J. P., Hu D. Y., Jiang F. H., Yu X. J.. Assessing forensic applications of the frontal sinus in a Chinese Han population. Forensic Sci Int. 2009; 183 (1-3): 104.e1-3. doi: 10.1016/j.forsciint.2008.10.017

68. Tanner J. B., Dumont E. R., Sakai S. T., Lundrigan B. L., Holekamp K. E. Of arcs and vaults: the biomechanics of bone cracking in spotted hyenas (Crocuta crocuta). Biol J Linnean S. 2008; 95: 246-255.

69. Teatini G., Simonetti G., Salvolini U., Masala W., Meloni F., Rovasio S., Dedola G. L. Computed tomography of the ethmoid labyrinth and adjacent structures. Ann Otol Rhino Laryngol. 1987; 96 (3 Pt 1): 239-250. doi: 10.1177/000348948709600301

70. Tezer M.S., Tahamiler R., Canakçioğlu S. Computed tomography findings in chronic rhinosinusitis patients with and without allergy. Asian Pac J Allergy Immunol. 2006; 24 (2-3): 123-127. PMID: 17136877

71. Valverde Y., Watanabe N., Yamaki M., Saito I. The frontal sinus enlargement as an indicator of growth maturity in Class III patients – A pilot study. Int J Med Sci Public Health. 2013; 2: 451-455. doi: 10.5455/ijmsph.2013.2.430-434

72. Witmer L. M. The phulogenetic history of paranasal air sinuses. In Koppe R., Nagai H., Alt K. W. (Eds.), The paranasal sinuses of higher primates: development, function and evolution. Chicago IL: Quintessence; 1999: 21-34.

73. Wormald P. J., Hoseman W., Callejas C., Weber R. K., Kennedy D. W., Citardi M. J., Senior B. A., Smith T. L., Hwang P. H., Orlandi R. R., Kaschke O., Siow J. K., Szczygielski K., Goessler U., Khan M., Bernal-Sprekelsen M., Kuehnel T., Psaltis A. The International Frontal Sinus Anatomy Classification (IFAC) and Classification of the Extent of Endoscopic Frontal Sinus Surgery (EFSS). Int Forum Allergy Rhinol. 2016; XX: 1-19. doi: 10.1002/alr.21738

74. Yoshino M., Miyasaka S., Sato H., Seta S. Classification system of frontal sinus patters by radiography. Its application to identification of unknown skeletal remains. Forensic Science International. 1987; 37: 289-299. doi: 10.1016/0379-0738(87)90041-7

75. Yu J. L., Branstetter B. F., Snyderman C.H. Frontal sinus volume predicts incidence of brain contusion in patients with head trauma. Trauma Acute Care Surg. 2014; 76 (2): 488-492. doi: 10.1097/TA.0b013e3182aaa4bd

76. Zollikofer C. P. E., Weissmann J. D. A morphogenetic model of cranial pneumatization based on the invasive tissue hypothesis. Anat Rec. 2008; 291: 1446-1454.

77. Zulkiflee N. D. I., Singh M. K. C., Alias A. Pritam H. M. H., Chung E., Sakaran R., Zaidun N. H., Woon Ch. K. Distribution of frontal sinus pattern amongst Malaysian population: a skull radiograph study. Anat Cell Biol. 2022; 55: 294-303. doi: 10.5115/acb.22.075