三種口腔固定修復材料對核磁共振成像的影響對比研究

郝楠 李影 邢飛鵬

[摘要]目的：探討口腔內三種不同常用固定修復材料對核磁共振成像（Magnetic resonance imaging，MRI）的影響。方法：選取筆者醫院2020年6月-2021年12月口腔內有固定修復體需要做頭頸部MRI的患者45例，其中純鈦修復體20例，鈷鉻修復體13例，鎳鉻修復體12例。觀察和分析偽影圖像，比較不同口腔修復體MRI的偽影累及層數和面積，以及偽影的高度和寬度，評估不同口腔修復材料對MRI診斷的影響。結果：純鈦、鎳鉻合金的偽影累及層數相當，但均低于鈷鉻合金，差異均有統計學意義（P＜0.05）；純鈦的偽影面積低于鈷鉻合金及鎳鉻合金，差異均有統計學意義（P＜0.05），而鎳鉻合金的偽影面積與鈷鉻合金比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。純鈦的偽影高度及寬度低于鈷鉻合金、鎳鉻合金，差異均有統計學意義（P＜0.05），而鎳鉻合金的偽影高度及寬度與鈷鉻合金比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。純鈦單冠修復患者MRI偽影面積低于2單位及3單位修復患者，2單位低于3單位修復患者（P＜0.05）。結論：純鈦、鈷鉻、鎳鉻三種口腔內固定修復體對MRI的影響比較結果顯示，純鈦修復體的偽影面積最小，且其偽影面積隨牙冠修復金屬材料面積增加而增加。

[關鍵詞]口腔修復；核磁共振成像；純鈦修復體；鈷鉻修復體；鎳鉻修復體

[中圖分類號]R783.1? ? [文獻標志碼]A? ? [文章編號]1008-6455（2023）09-0144-04

Comparative Study on the Effect of Three Kinds of Oral Fixation and Repair Materials on? Magnetic Resonance Imaging

HAO Nan，LI Ying，XING Feipeng

（Department of Stomatology，Qinhuangdao Second Hospital，Qinhuangdao 066600，Hebei，China）

Abstract： Objective To explore the effects of three different oral fixation repair materials on magnetic resonance imaging （MRI）. Methods? A total of 45 patients with oral fixed restorations undergoing head-neck MRI were enrolled between June 2020 and December 2021， including 20 pure titanium prostheses， 13 cobalt-chromium prostheses， and 12 nickel-chromium prostheses. The artifact images were observed and analyzed. The number of involved artifact layers， artifact area， height and width in patients with different oral restorations were compared. The effects of different oral repair materials on MRI diagnosis were evaluated. Results? The number of involved artifact layers in pure titanium and nickel-chromium alloy was similar， less than that in cobalt-chromium alloy （P＜0.05）. The artifact area in pure titanium was smaller than that in cobalt-chromium alloy and nickel-chromium alloy （P＜0.05）， but the difference between cobalt-chromium alloy and nickel-chromium alloy was not statistically significant （P＞0.05）. The artifact height and width in pure titanium were lower than those in cobalt-chromium alloy and nickel-chromium alloy （P＜0.05）， but the difference between cobalt-chromium alloy and nickel-chromium alloy was not statistically significant （P＞0.05）. The area of MRI artifacts in? pure titanium patients with one unit of crown restoration was smaller than that with two units and three units， which was smaller in patients with two units of crown restoration than three units （P＜0.05）. Conclusion? In the three oral fixed restorations （pure titanium， cobalt-chromium alloy， nickel-chromium alloy）， pure titanium has the smallest area of MRI artifacts. And the artifact area enlarges with the increase of repair material area.

Key words： oral restoration; magnetic resonance imaging; pure titanium restoration; cobalt-chromium restoration; nickel-chromium restoration

口腔醫學是近年來發展迅速的學科，不僅極大地改變了人們的社會生活，也促進了口腔修復技術的發展。固定修復是口腔科一種常見的修復牙齒的方法，主要是通過人工裝置來代替牙體的一部分或缺牙，從而恢復牙齒形態、咀嚼功能和美觀[1]。金屬材料是臨床牙齒固定修復常用的一類材料，主要包括純鈦、鈷鉻合金、鎳鉻合金等，因其堅固耐磨、生物相容性良好，且具有一定的美觀度，被廣大患者接受[2]。MRI可以清晰地顯示組織解剖結構，隨著MRI檢查技術的發展，更多的新技術應用于臨床，其在頭頸部的應用也越來越廣泛，能更好地顯示頭頸部病變組織形態的變化，輔助疾病鑒別診斷[3-4]。口腔內有金屬固定修復體的人群在進行MRI檢查時最大的問題是會產生金屬偽影，造成圖像質量下降甚至無法分析，有時也可能掩蓋病灶造成漏診，或者出現假陽性病灶造成誤診[5]。而從患者角度考慮，進行MRI檢查時拆除口腔內存在的固定金屬修復體，一方面造成患者的諸多不便，另一方面給患者帶來了經濟損失。本研究旨在探討口腔內三種不同常用固定修復材料（純鈦、鈷鉻合金、鎳鉻合金）對MRI的影響，現報道如下。

1? 資料和方法

1.1 一般資料：選取2020年6月-2021年12月在筆者醫院需要做頭頸部MRI，且口腔內有固定修復體的45例患者為研究對象，其中男32例，女13例；年齡32～69歲，平均（50.07±8.37）歲；純鈦修復體20例，鈷鉻合金修復體13例，鎳鉻合金修復體12例。三種固定修復體材料的成分及比例見表1。根據修復體材料不同分為三組（純鈦組、鈷鉻合金組、鎳鉻合金組），三組患者一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。見表2。

1.2 方法

1.2.1 MRI檢查：所有納入對象均由同一放射科專業醫生進行MRI掃描。MRI儀器為荷蘭飛利浦Gyroscan Intera 1.5T MR成像系統，掃描所用序列為T1加權梯度回波，重復時間（Repetition time，TR）為98.5 ms，回波時間（Echo time，TE）為1.65 ms，翻轉角80°，信號平均次數3，視野范圍（Field of vision，FOV）為260 mm，層厚為5 mm，層間距1 mm，矩陣205×256。

1.2.2 圖像評價標準：采用相應數據工作站對掃描結果進行分析，記錄圖像偽影層數及最大偽影層面，記錄不同掃描序列下的MRI圖像偽影面積，取平均值。根據MRI成像情況描述為：無偽影（檢查部位顯示清楚，邊緣光滑，無變形，且背景信號無干擾）、輕度偽影（檢查部位結構能分辨，但邊緣局部有低信號影而致邊緣模糊）和重度偽影（檢查部位結構不能分辨，而由大面積的半圓形或不規則異常信號區代替）[6]。

1.3 統計學分析：所有數據均輸入SPSS 22.0軟件進行統計學分析，符合正態分布的計量資料以（xˉ±s）表示，多組間比較采用單因素方差分析檢驗，單因素方差分析包含整體差異比較的統計值（F值和P值）、兩兩組間比較統計值（q值和P值）；不滿足正態分布且方差齊的計量資料用M（P25，P75）的形式表示，多組間比較采用Kruskal-wallis檢驗分析；計數資料以例表示，行χ2檢驗分析；P＜0.05差異有統計學意義。

2? 結果

2.1 不同修復材料修復體冠狀位MRI圖像比較：見圖1。

2.2 三組冠狀位偽影累及層數和偽影面積比較：三種口腔固定修復體材料冠狀位偽影累及層數及面積比較，差異均有統計學意義（P＜0.05）；其中純鈦、鎳鉻合金的偽影累及層數相當，但均低于鈷鉻合金，差異有統計學意義（P＜0.05）；純鈦的偽影面積低于鈷鉻合金、鎳鉻合金，差異均有統計學意義（P＜0.05），而鎳鉻合金的偽影面積與鈷鉻合金比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。見表3。

2.3 三組冠狀位偽影高度及寬度比較：三種口腔固定修復體材料冠狀位偽影高度及寬度比較，差異均有統計學意義（P＜0.05）；純鈦的偽影高度及寬度低于鈷鉻合金、鎳鉻合金，差異均有統計學意義（P＜0.05），而鎳鉻合金的偽影高度及寬度與鈷鉻合金比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。見表4。

2.4 不同單位純鈦修復體牙冠修復面積的MRI圖像比較：單冠純鈦牙冠修復患者10例，偽影面積為（149.76±14.82）mm2；2單位純鈦牙冠修復患者有6例，偽影面積為（182.14±22.77）mm2；3單位純鈦牙冠修復患者有4例，偽影面積為（221.46±27.68）mm2；三者偽影面積比較，差異有統計學意義（F=16.147，P＜0.001），且單冠牙冠修復患者MRI偽影面積低于2單位和3單位修復患者（q=4.076、7.879，P＜0.05），2單位低于3單位修復患者（q=3.960，P＜0.05）。見圖2。

3? 討論

頭頸部MRI是診斷口腔、顳下頜關節和唾液腺的腫瘤和其他病變最常用的輔助檢查。MRI多參數、多序列的成像特點造就了其圖像的多樣性與多變性，同時由于MRI成像原理及過程較為復雜，圖像受諸多因素的影響，很容易產生相應的偽影[7]。金屬植入體會影響主磁場的均勻性，局部磁場會使周圍旋轉的質子減少或喪失，金屬所在處信號缺失，在圖像上會出現一圈低信號盲區，或者圖像空間錯位失真，使周圍的結構發生變形，產生金屬偽影，嚴重降低圖像的分辨率[8]。牙冠、牙橋和種植體修復是常用的固定修復體，已成為口腔修復的主要治療方法，該方法涉及多種口腔金屬材料。臨床上需行頭頸部MRl檢查患者，在進入檢測室前，醫生會要求患者摘除身上佩戴的金屬飾品和口腔內的修復體（活動義齒）。然而多種材質的固定修復體無法隨意自行摘除，可能會對MRI檢查有一定的影響。

各種口腔金屬材料通過影響磁場的均勻度均可在磁共振成像過程中產生磁敏感偽影，有研究報道[9]，牙齒修復體偽影對基于深度學習的鼻咽癌放療危及器官自動勾畫的準確性和工作效率影響有限，較人工勾畫方法仍然具備明顯優勢。另有研究報道[10]，不同牙位鈷鉻合金及鎳鉻合金頭部橫斷面T2WI、DWI各個層面圖像均未出現金屬偽影；在矢狀面T2WI圖像上，只在近樁核冠修復體周圍（舌體前部，頜骨）出現了偽影，但是金屬偽影均達不到顱腦組織內，不影響對顱腦組織的觀察。由此可見，牙齒修復體偽影對頭頸部MRI影響有限，若選擇偽影影響最少的材料，幾乎可以忽略其產生的偽影影響。純鈦、鈷鉻合金、鎳鉻合金是臨床常用的固定修復體材料，本研究主要分析這三種口腔內常用固定修復體在MRI檢查時產生的偽影情況，探究不同三種口腔固定修復體對MRI的影響。本研究結果顯示，純鈦固定修復體的偽影面積、偽影寬度和高度均低于鈷鉻合金、鎳鉻合金固定修復體。

金屬材料一般可分為三類：鐵磁性金屬、順磁性金屬和抗磁性金屬，金屬材料引起的偽影分為鐵磁性金屬偽影和非鐵磁性金屬偽影，產生偽影的大小與金屬材料的磁化率及磁場強度相關，磁化率越大、磁場強度越高，產生的偽影越大[11-12]。鎳鉻合金與鈷鉻合金為鐵磁性金屬，鐵磁性物質只要在很小的磁場作用下就能被磁化到飽和；而純鈦為非鐵磁性金屬，磁敏感性較低；既往研究報道[13]，鐵磁性金屬產生偽影的程度大于非鐵磁性金屬。韓勇等[14]研究中比較不同口腔固定修復金屬材料的全冠和樁核偽影面積，結果發現，均表現為偽影面積純鈦＜鎳鉻合金＜鈷鉻合金。高嵐等[15]的研究中，金屬鑄造冠偽影面積純鈦＜鎳鉻合金、鈷鉻合金，但個別序列中鎳鉻合金偽影面積與鈷鉻合金相當。本研究結果結合上述報道，結果顯示純鈦對MRI的影響最小。金屬偽影面積大小還與患者牙冠修復數目有關，郝楠等[16]的研究發現，不同數目的修復體產生的MRI偽影高度和寬度比較，單冠明顯小于3單位固定橋。張蒙蒙[17]的研究發現，相同數目及位置的修復體產生的偽影大小，純鈦烤瓷冠＜鈷鉻烤瓷冠＜鎳鉻烤瓷冠，且偽影的大小亦與修復體的數目有關，數目越多偽影面積越大。本次研究結果發現，單牙冠修復患者MRI偽影面積低于2單位、3單位修復患者，2單位牙冠修復患者MRI偽影面積低于3單位患者。本研究進一步證實純鈦牙冠固定修復體數目越多，形成的MRI偽影面積越大。江煒等[18]的研究報道，MRI掃描系列與偽影面積相關，SE-T1WI序列產生的偽影大于TSE-T2WI序列，本研究因條件限制，無法進行不同序列的偽影面積比較，后期需招募志愿者進行不同數目和固定修復材料對不同MRI掃描序列的影響。分析本研究的MRI成像特點，可發現偽影僅對金屬植入體所處位置造成影響，對口腔外的其他顱腦部位成像無明顯影響。臨床對于需使用固定修復材料進行牙齒修復的患者，可選擇純鈦修復體進行修復；同時，此類患者進行MRI檢查時，可相應改變掃描參數，比如縮短TE時間，用SE類序列取代梯度回波序列，增加層厚、層間隔，改善后處理技術等措施降低偽影對MRI檢查的影響。

綜上所述，純鈦、鈷鉻、鎳鉻三種口腔內固定修復體對MRI的影響結果比較，純鈦的偽影面積最小，且其偽影面積隨牙冠修復面積增加而增加。但本研究仍存在不足之處，如未對不同掃描參數、不同序列對口腔內有金屬固定修復體的不同顱腦疾病患者MRI成像及診斷結果的影響進行研究，后期仍需進一步招募不同口腔固定修復體患者進行深入分析。

[參考文獻]

[1]李學盛，李鴻波.固定修復體適合性評價方法的研究進展[J].國際口腔醫學雜志，2017，44（6）：726-730.

[2]葛嚴軍，徐勇，潘韶霞.全口種植固定修復材料的發展及臨床應用[J].中國實用口腔科雜志，2022，15（1）：14-21.

[3]黎玉環，李敏，鄭力.MRI掃描在腔隙性腦梗死患者診治中的應用[J].中國CT和MRI雜志，2019，17（8）：25-27，88.

[4]王晚千，楊旗，李坤成.高分辨率核磁共振成像技術在腦血管疾病的臨床應用進展[J].中國腦血管病雜志，2017，14（7）：385-389.

[5]付栩楠，謝志剛.種植修復中金屬材料對頭頸部磁共振成像的影響[J].醫學綜述，2019，25（8）：1645-1649.

[6]付麗媛，梁永剛，倪萍，等.磁共振成像的偽影及應對策略[J].中國醫學裝備，2016，13（4）：20-24.

[7]馬怡群，穆劍玲，郜東偉.MRI磁敏感效應在臨床應用中的利弊及應對策略[J].醫療衛生裝備，2017，38（11）：133-136.

[8]馬慶云，段風，韓妮，等.三種鑄造金屬樁核引起MRI偽影的研究[J].醫學影像學雜志，2022，32（3）：505-507.

[9]宋威，鹿紅，馬珺，等.金屬偽影對鼻咽癌放療危及器官自動勾畫的影響[J].中國醫學物理學雜志，2021，38（10）：1185-1189.

[10]李暉，王雅靜，陳一，等.非貴金屬樁核冠偽影對顱腦和頸椎MRI圖像的影響[J].生物醫學工程與臨床，2018，22（4）：390-393.

[11]宗弋，戴冠宇，劉嘉俊.牙科貴金屬鑄造合金在口腔修復學中的現狀與發展[J].現代儀器與醫療，2018，24（2）：17-19.

[12]Gao X，Wan Q，Gao Q.Susceptibility artifacts induced by crowns of different materials with prepared teeth and titanium implants in magnetic resonance imaging[J].Sci Rep，2022，12（1）：428.

[13]Chockattu S J，Suryakant D B，Thakur S.Unwanted effects due to interactions between dental materials and magnetic resonance imaging： a review of the literature[J].Restor Dent Endod，2018，43（4）：39.

[14]韓勇，張雪巖，齊順，等.口腔固定修復金屬材料磁共振偽影的對比研究[J].口腔頜面修復學雜志，2019，20（5）：282-287.

[15]高嵐，廉云敏，王璞，等.3.0 T磁共振6個序列產生金屬偽影程度的對比[J].華西口腔醫學雜志，2016，34（3）：277-280.

[16]郝楠，李影，邢飛鵬，等.不同數目及材料的4種口腔修復體對核磁共振成像影響的研究[J].中國醫學裝備，2020，17（7）：63-67.

[17]張蒙蒙.幾種常用的口腔修復體對磁共振成像影響的對比性研究[D].山東：山東大學，2015.

[18]江煒，江申，李繼東，等.鈷鉻、純鈦及銀鈀合金材料局部固定義齒對頭頸部MRI檢查的影響[J].中國CT和MRI雜志，2018，16（7）：82-85.

[收稿日期]2022-09-29

本文引用格式：郝楠，李影，邢飛鵬.三種口腔固定修復材料對核磁共振成像的影響對比研究[J].中國美容醫學，2023，32（9）：144-147.