CBCT下青少年顳下頜關節骨關節病患者影像學成像的異常狀態及影響因素

李光武，司熙，陶巍，鄭旭

海南醫學院第一附屬醫院 口腔科，海南 海口 570203

引言

錐 形 束 CT（Cone Beam CT，CBCT） 近 年 來 在口腔疾病的診療中得到普及應用，相較于傳統X線片，CBCT的影像分辨率更高、輻射更少，顯著提升了口腔疾病的診療效果及安全性[1]。顳下頜關節骨關節病（Temporomandibular Joint Osteoarthritis，TMJ-OA）屬于顳下頜關節（Temporomandibular Joint，TMJ）紊亂疾病的一種，癥狀主要有關節疼痛、彈響、張口受限等[2-3]。現有研究指出，TMJ-OA以18～25歲的青少年發病居多，且女性發病率高于男性[4-5]。還有研究認為，牙頜面畸形、咬合異常者更易檢出TMJ-OA，且TMJ-OA患者多存在關節窩、髁突、關節間隙等TMJ結構異常[6-7]。影像學檢查方案比較可見，CBCT可以彌補傳統X線平片影像重疊的不足，從而更為直觀、真實地反映TMJ的解剖結構[8]。但截至目前，臨床對TMJ-OA的病因機制、影像學形態、相關影響因素等仍缺乏足夠認知。因此，本研究以2019年10月至2021年9月收治的青少年TMJ-OA患者為研究對象，結合CBCT影像學檢查的優勢，對患者TMJ異常形態進行分析，以期為進一步提升TMJ-OA的診療效果提供參考。

1 材料與方法

1.1 臨床資料

將2019年10月至2021年9月醫院口腔科收治的65例經CBCT檢查診斷為TMJ-OA的青少年患者作為試驗組，同一時間段再選擇65例CBCT檢查無TMJ-OA癥狀的青少年作為對照組。所納入受試者均擁有絕對的隱私權，入組前均充分告知可能存在的輻射損害，受試者知情并簽署同意書。檢查過程中，在保證獲得良好影像效果的前提下，盡量采用較低劑量的輻照。本次研究涉及檢查手段均為無創非侵入式操作，已經過醫院倫理委員會批準（E20180524）。

試驗組納入標準：① 年齡為16～25歲；② 應用CBCT掃描TMJ；③ 試驗組均確診為TMJ-OA（影像學表現如下：髁突表面骨皮質模糊斷續、缺損、凹陷；骨質硬化；骨質增生或磨損；骨質囊樣改變等）。對照組納入標準：① 無任何TMJ不適，且面部基本對稱；② 均有詳細的口腔科診療記錄。

試驗組、對照組的排除標準：① 頜面部既往有外傷、關節損傷及手術史；② 有頜面部腫瘤或其他感染性疾病；③ 有類風濕性關節炎病史；④ 有骨質疏松等代謝性骨病史；⑤ 病例資料、影像資料不全。

1.2 儀器與方法

1.2.1 測量儀器

兩組受試者TMJ的影像學掃描均使用德國西諾德SIRONA ORTHOPHOS XG 3D Ceph的CBCT完成，儀器參數為：管電流5 mA，管電壓120 kV；斷層厚度≤0.1 mm；掃描時間≤14 s；投射角度為單層360°旋轉掃描，立體像素為270 M；掃描數據應用CBCT機造影配套軟件進行TMJ三維圖像重建，重建層厚0.5 mm，層間隔0.125 mm，重建時間≤80 s。

1.2.2 測量方法

兩組研究對象檢查時均取坐姿，應用儀器配套定位裝置使頭部保持穩定不動，掃描采用牙尖交錯位。檢查對象的面部矢狀面與地面呈一直角，眶耳平面與地平面平行，頭部保持平穩不動，由醫生進行左、右兩側顳下頜骨掃描檢查（TMJ-OA患者CBCT影像學成像如圖1所示）。獲得的掃描數據應用軟件自帶頭位校正功能進行校正，以多平面重建技術確定測量點、測量線距及角度。

圖1 TMJ-OA患者CBCT影像學成像

1.2.3 質量控制

所有操作均由同一名專業醫生實施，同時為盡可能減少測量誤差，每位受試者檢測指標均連續測量3次（每次間隔7 s），取其平均值為最終分析值。

1.3 測量指標

1.3.1 下頜骨測量平面

青少年下頜骨平面部分測量指標如圖2所示。

圖2 青少年下頜骨平面部分測量指標

1.3.2 TMJ區測量指標

確定測量標志點：① 髁突前點、髁突后點分別指髁突前斜面與后斜面的最突點；② 髁突頂點指髁嵴上的最突點；③ 關節窩外側頂點指關節窩外側緣的最高點；④ 下頜角點指下頜角向外后方最突出的點；⑤ 參照張震康教授[9]所提出的方法，在髁突作一水平線A，再在髁突最高點作B線與水平線垂直，矢狀上間隙代表關節窩骨壁與髁突最高點之間的垂直距離；⑥ 經過垂直線分別與髁突前點、髁突后點作呈45°角的B1與B2切線，矢狀前間隙與后間隙分別指兩個切點與關節窩之間的直線距離（圖3）。

圖3 TMJ-OA患者矢狀位測量

同時，測量：① 髁突內外徑：髁突最內、最外側的直線距離；② 髁突前后徑：髁突最前、最后點的直線距離；③ 下頜升支高度：髁突頂點與下頜角點之間的最短距離。

1.3.3 髁突骨質變化

試驗組患者參照CBCT影像學成像結果進行病變分型：① 髁突骨質破壞；② 髁突骨質增生；③ 髁突發育不良；

1.3.4 口腔不良習慣調查

應用自制口腔調查問卷，調查兩組受試者是否存在喜食硬物、單側咀嚼、夜間磨牙、咬牙等口腔不良習慣。

1.4 統計學分析

數據采用SPSS 24.0軟件處理，性別、病變類型等為計數資料，以n（%）表示，用χ2檢驗分析；年齡、體重、CBCT測量數據等為計量資料，以±s表示，用配對t或獨立樣本t檢驗分析。P＜0.05表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 基線資料組間對照

兩組基線資料比較無明顯差異（P＞0.05），見表1。

表1 基線資料組間對照（n=65）

2.2 CBCT測量指標組間對照

組內CBCT測量指標比較，試驗組左、右側的后間隙、上間隙比較差異明顯（P＜0.05）；但對照組左、右側之間比較無統計學差異（P＞0.05）。組間CBCT測量指標比較，試驗組左右兩側后間隙、上間隙、內外徑、前后徑的CBCT測量值均明顯小于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表2。

表2 CBCT測量指標組間對照（n=65，mm，±s）

表2 CBCT測量指標組間對照（n=65，mm，±s）

注：試驗組左側與右側比較，aP＜0.05；試驗組左側與對照組左側比較，bP＜0.05；試驗組右側與對照組右側比較，cP＜0.05。

組別 側別 前間隙 后間隙 上間隙 內外徑 前后徑 下頜升支高度試驗組 左側 2.54±0.27 2.17±0.35b 2.58±0.23b 16.64±0.51b 5.78±0.34b 56.16±2.01右側 2.49±0.30 2.38±0.35ac 2.41±0.26ac 16.77±0.34c 5.67±0.37c 55.72±1.86對照組 左側 2.46±0.26 2.66±0.24 3.20±0.32 17.74±0.55 6.42±0.35 56.92±2.87右側 2.41±0.23 2.70±0.27 3.12±0.35 17.86±0.34 6.50±0.37 56.42±2.82 t (P)值 兩組左側比較 1.721 (0.088) 9.309 (0.001) 12.684 (0.001) 14.233 (0.001) 10.574 (0.001) 1.749 (0.083)兩組右側比較 1.706 (0.090) 5.836 (0.001) 13.129 (0.001) 16.600 (0.001) 15.313 (0.001) 1.671 (0.097)

2.3 TMJ-OA患者骨質改變情況

試驗組青少年TMJ-OA患者的病變類型如表3所示，其中以髁突骨質破壞、髁突磨平的發生率最高。

表3 TMJ-OA患者髁突骨質改變情況（n=65）

2.4 口腔不良習慣調查

口腔不良習慣調查可見，試驗組的喜食硬物、單側咀嚼、夜間磨牙、咬牙等不良習慣比例高于對照組（P＜0.05），見表4。

表4 TMJ-OA患者骨質改變情況[n=65，n (%)]

3 討論

以往的口腔疾病檢查手段主要為X線平片，其能較好地反映患者口腔存在的骨質變化、牙齒折裂、炎癥等問題，且檢查費用低，患者易于接受。但X線片也存在比較明顯的缺點，其只能從一個固定的方向投照，存在病變影像易重疊的問題，對于一些復雜、嚴重的病變無法精準測定，影響治療效果[10-11]。CBCT作為革命性的影像學設備，充分彌補了傳統X線片影像重疊的問題，其出現和使用給口腔科診療帶來了巨大的改變。CBCT可以較低的輻照劑量對病變區進行環形輻照掃描，提高了檢查的安全性。同時其利用容積螺旋模式進行數據采集，經重建可獲得更為詳盡、全面的全景與斷層圖像[12-13]。CBCT能夠幫助醫生更為清晰、直觀、詳細地了解患者顳頜關節、牙齒、牙根等口腔內部實際病變情況，并能在可視的條件下進行手術。尤其是本研究所采用的西諾德CBCT，具有掃描范圍大、空間分辨率高、影像后期處理功能強大等優點，且輻照劑量僅為普通CT設備的1/40～1/30，已達到歐盟的高精度標準，臨床應用價值極高。

TMJ-OA是口腔科一種常見的退行性病變，目前較多的研究認為該病的發生與性別、年齡有較大關系[14-15]。影像學技術是檢測TMJ-OA的重要手段，TMJ的解剖結構較為精細、復雜，髁突位置較深，不易成像，普通的X線片較難獲得清晰圖像，磁共振成像又存在診療成本高、檢查時間長等問題，并不適合TMJ局部的檢查。而CBCT因為其圖像分辨率高、無重疊、輻照劑量小、操作便捷等優點，便成為近年來TMJ-OA檢查的首選方案。本研究對近年來收治的65例TMJ-OA青少年患者均實施CBCT檢查，并選擇同一時期無TMJ癥狀的65例受試者作為對照，通過組間比較的方式分析了TMJ-OA患者影像學成像的異常情況，并探討了CBCT的應用優勢。

本研究健康受試者在正中頜位時關節的上間隙會大于后間隙及前間隙，但是TMJ-OA患者會出現明顯的關節間隙改變，包括關節間隙變窄（髁突上移位）、增寬（髁突下移位）、先變窄后增寬（髁突前移位）、先增寬后變窄（髁突后移位）等。本研究最終得出的影像學成像結論為：試驗組TMJ的CBCT測量參數均明顯小于對照組，提示青少年TMJ-OA患者存在明顯的髁突異常形態，與Larheim等[16]的研究結果一致。髁突是下頜骨的關節頭，正常情況下懸吊于關節窩內，但若咬合異常，TMJ區應力過大，超出生理適應范圍就容易導致TMJ組織改建，有可能引起髁突移位滑動，進而對周圍組織及神經產生影響，并因此導致一連串顳下頜癥狀的發生。健康人群的髁突外形呈圓潤、光滑狀態，但本研究CBCT檢查發現，一些TMJ-OA患者因骨質嚴重破壞，髁突外形變得扁平、不規則、高度降低。青少年的TMJ正處于發育的重要時期，此時的髁突骨密度相對較低，常規X線片檢查發現早期破壞性病變比較困難，而采用高靈敏度、輻照劑量相對較低的CBCT測量TMJ各指標參數，對準確判斷青少年TMJ-OA的病變及形態意義重大[17-18]。

此外，研究還發現青少年TMJ-OA患者的口腔不良習慣發生率明顯升高，相較對照組差異顯著。青少年正處于成長發育階段，外界不良因素容易引起TMJ異常，可能增加TMJ-OA的發生風險，因此改善口腔不良習慣也應引起重視。當然本研究也有不足：① 目前CBCT圖像的分割技術仍是一個難點，本研究所采用的半自動分割法尚不能充分、準確地還原病變處骨面輪廓，鑒于TMJ結構復雜，探索更加智能的圖像分割技術對提高TMJ結構的測量精度與診斷準確率十分重要；② CBCT的診斷信息主要表現在對顳下頜骨皮質的完整性、骨皮質下的骨破壞與骨重建、骨關節組成部分的形態學評價等方面，對顳下頜軟組織異常形態的評價CBCT尚有不足，必要情況下還需聯合其他檢查手段；③ 目前醫學界在CBCT檢查中的參考標志點各有不同，且TMJ結構本身復雜多變，各研究之間的關節窩及關節間隙數據有較大差異，因此如何科學地統一測量指標，使TMJ病變的診斷更為精準，是今后需重點關注的方向。

4 結論

青少年TMJ-OA患者經CBCT檢查可見髁突移位、髁突骨質破壞、下頜升支變短等影像學異常狀態，這對疾病的輔助診斷與指導治療有重要作用。