安氏Ⅲ類錯頜畸形患者顳下頜關節的MRI檢查

陳萍 王培軍 石瑛琦 史雅絨

摘要：安氏Ⅲ類錯頜畸形是臨床上常見的錯頜畸形之一，通常表現為上下頜第一磨牙近中關系、前牙反牙合，嚴重影響了面部發育、口腔功能和顏面美觀。研究發現反牙合牙位是顳下頜關節紊亂病的潛在影響因素，因此對安氏Ⅲ類錯頜畸形患者的顳下頜關節進行檢查對臨床診療和評估是有指導意義的。磁共振成像（MRI）是一種無創傷、無輻射技術，可多序列、多方位成像，并很好地顯示關節結構及周圍軟組織情況，被認為是顳下頜關節（TMJ）軟組織成分成像的金標準，已成為顳下頜關節區域的首選檢查方法。本文就TMJ應用MRI檢查的特點、方法、TMJ的MRI影像與TMJ其他影像學檢查方法的比較作一綜述。

關鍵詞：安氏Ⅲ類錯頜畸形;顳下頜關節;磁共振成像

中圖分類號：R783.5? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2020.08.017

文章編號：1006-1959（2020）08-0051-04

Abstract：Angle class Ⅲ malocclusion is one of the most common clinical malocclusion. It usually shows the mesial relationship between the upper and lower mandibular first molars and the anterior teeth reflex， which seriously affects facial development， oral function and facial aesthetics. The study found that the reverse tooth position is a potential influencing factor of temporomandibular joint disorder. Therefore， the examination of the temporomandibular joint in patients with Angle class Ⅲ malocclusion is instructive for clinical diagnosis and evaluation. Magnetic resonance imaging （MRI） is a non-invasive， non-radiative technology that can image multiple sequences and multiple orientations， and well displays the joint structure and surrounding soft tissue. It is considered to be the gold standard for imaging the soft tissue components of the temporomandibular joint （TMJ），has become the preferred method of examination of the temporomandibular joint area. This article reviews the characteristics and methods of TMJ application MRI examination， and compares TMJ MRI images with TMJ other imaging examination methods.

Key words：Angle class Ⅲ malocclusion;Temporomandibular joint;Magnetic resonance imaging

安氏Ⅲ類錯頜畸形（angle class Ⅲ malocclusion）是臨床上常見的錯頜畸形之一，占我國青少年牙頜畸形的60%以上[1]，先天因素、環境因素以及生長發育過程中多種不良習慣均會造成安氏Ⅲ類錯頜畸形。當上下頜第一磨牙呈現近中關系時，前牙可表現出反的狀態，不良的牙關系不僅影響頜面部發育、口腔功能及顏面美觀，長時間作用還會引起顳下頜關節的結構、位置和功能異常[2]。相關研究[3，4]表明，反牙位是顳下頜關節紊亂病（TMD）的潛在影響因素，反會造成髁突-關節窩影像學改變，造成患側前間隙增寬，且治療前后安氏Ⅲ類患者顳下頜關節的形態結構有所差異[2]。對安氏Ⅲ類錯合畸形患者顳下頜關節進行檢查有助于評判正畸治療前后顳下頜關節的狀況和判斷正畸療效及遠期穩定性。近年來，隨著醫學影像學技術的飛速發展，MRI具有無電離輻射、無創傷的特性及區分不同軟組織的能力，能很好地顯示關節結構及周圍軟組織，適用于分析正常和病變狀態下的TMJ關節盤及周圍解剖結構，已成為TMJ區域的首選檢查方法[5-8]。本文就TMJ應用MRI檢查的特點、檢查方法、TMJ的MRI影像和MRI與TMJ其他影像學檢查方法的比較作一綜述。

1 MRI檢查的特點

1985年Helms首先將MRI應用于顳下頜關節疾病的檢查，在 MRI技術中，強烈的信號來源于大量質子的作用，人體各組織中所含有的質子數量是不同的，相同的場強、射頻脈沖條件下各組織中質子的運動頻率存在差異，人體內的軟組織、水或其他液體中所含的質子數量較多會產生較強信號，因此MRI在軟組織成像方面具有較大的優勢。MRI所具有的超高的軟組織分辨率可用來檢測炎癥、骨軟骨變化和關節盤異常，多方位成像可實現在開口位和閉口位從雙側同時檢查整個關節。雖然MRI無創傷和電離輻射的不良反應，但其缺點在于相對較長的掃描時間、機器噪聲和序列掃描時張口不適，并且其檢查費用一般高于X線片和CT，患者時常不能接受。此外，若患者裝有金屬異物、心臟起搏器、耳蝸植入物、血管夾等則不宜進行MRI檢查，否則會對患者生命安全形成隱患并影響成像結果[9]。接受MRI檢查可能是一種應激體驗，通常需要對年輕患者進行鎮靜。有研究表明，在MRI檢查中娛樂可以舒緩孩子的焦慮，最大限度地減少幽閉恐懼癥，從而更快、更好地完成檢查。

2 MRI檢查方法

TMJ的MRI掃描可在所有平面（包括軸向、矢狀向、冠狀向）獲得圖像。軸向圖用于定位閉口位時髁突的長軸，平行于髁突長軸可獲取矢狀面圖像，垂直于髁突長軸可獲取冠狀面圖像[10-12]，這些平面提供了關節盤形態和位置的信息，并允許對兩側關節進行直接比較。對TMJ檢查，常規的MRI序列是自旋回波和梯度回波脈沖序列，但兩者回波時間（約1～10 ms）較慢，若要減少掃描時間、提高掃描速率可采用快速自旋回波（FSE）和快速梯度回波（FGRE）序列。在大多數掃描脈沖序列中，獲得 T1加權（T1WI）、T2加權（T2WI）和質子密度加權（PDWI）圖像。T1WI是評價關節解剖結構和形態的最佳方法，而T2WI有助于診斷關節炎癥，為關節液和組織內水腫提供了最佳評估。PD圖像用于顯示關節盤-髁突關系，閉口和張口位的PDWI序列提供了最佳的軟組織分辨率及對關節盤的評價。有研究表明[13]，快速回波序列、斜矢狀面成像和質子密度成像是評價TMJ解剖結構和關節盤或髁突位置的最適合的MRI方法。層厚對圖像質量很重要，最常用的切片厚度為 3 mm。降低切片厚度可提高圖像質量，但需要更長的掃描時間。對TMJ進行檢查需用專用的線圈或多通道表面線圈。但國內目前配有顳下頜關節專用線圈的醫院較少，莊巧紅等[14]研究并比較3.0T MRI的15通道頭顱相控陣線圈和6通道DS-Flex M表面線圈的信噪比及對比噪聲比，得出2種線圈均可用于顳下頜關節MRI成像，DS-Flex M表面線圈可用于常規成像，頭顱相控陣線圈則建議功能成像時使用。張玲霞[15]將應用頸動脈線圈與一般的頭頸聯合線圈在3.0T MRI掃描顳下頜關節中得到的圖像進行對比，得出在缺少TMJ專用線圈時，采用頸動脈線圈對TMJ掃描可以得到高于一般頭頸聯合線圈掃描圖像質量的顳下頜關節圖像。

近年來，一些特殊的MRI手段也在TMJ的檢查中得到了廣泛應用：造影劑和 MRI 技術能力的進步提高了對比增強 MRI（contrast-enhanced MRI，CE-MRI）用于不同適應癥的準確性和實用性。對比增強劑用于增加磁等效但組織學不同的組織之間的對比度，人為改變組織的MRI特征性參數以及縮短T1和T2的弛豫時間。有研究[16]提出對比增強MRI是診斷和監測青少年特發性關節炎TMJ疾病的最佳成像模式，且認為其他成像方法對綜合評價炎性TMJ變化和由此導致的與特發性關節炎相關的骨軟骨變化的診斷價值有限。Kottke R等[17]利用增強MRI對27例無特發性關節炎的兒童顳下頜關節在矢狀位方向上進行掃描，發現少量關節積液伴強烈的對比增強是無特發性關節炎兒童顳下頜關節MRI的常見表現，因此得出正常兒童顳下頜關節MRI的表現和強化方式不能作為早期關節炎的診斷依據。軟骨延遲釓增強 MRI（Delayed gadolinium enhanced MRI of cartilage，dGEMRIC）是評估結締組織中糖胺聚糖含量的定量方法。Eder J等[18]研究發現dGEMRIC適用于關節盤纖維軟骨組織的定量檢查，并提供了關于糖胺聚糖含量的信息，推測顳下頜關節退行性改變的早期診斷可采用 dGEMRIC 技術進行診斷。功能磁共振成像（functional magnetic resonance imaging，fMRI）作為一種無傷害性的活體腦功能成像技術，目前已廣泛應用于包括TMD在內的多種疼痛性疾病的神經活動研究中。Barkhordarian A等[19]對TMD患者的fMRI研究顯示，當患者不佩戴定制的牙齒矯形器時會出現異常的高連接突顯網絡和前額葉的血流減少現象。與CT相比，因骨組織的質子密度相對較低，常規MRI序列對其分辨率較低，很難從這些結構中獲得信號。但隨著臨床對使用MRI獲得骨結構能力的需求不斷增加以及技術不斷得到改進和進步，超短回波時間（UTE）和零回波時間（ZTE）序列應運而生，其特點是在質子減少之前在非常快的時間范圍內從質子中捕獲信號，使其在骨成像方面顯示出極大的潛力[20]。ZTE 技術可產生信噪比較高的圖像，它對梯度保真度的敏感性低于UTE序列，同時提供了多平面重建的各向同性高分辨率圖像[21-23]。ZTE-MRI和CT圖像之間有很強的一致性[24，25]，Lee C等[20]的研究表明，ZTE-MRI可為臨床上TMJ退行性骨改變的評價提供充足的圖像。當ZTE序列與TMJ的常規MRI序列結合時，MRI可成為具有關節盤和骨病理TMJ疾病患者的一種有價值的診斷工具。

3顳下頜關節的MRI影像

TMJ是雙側聯動的滑膜關節，位于下頜骨髁突和顳骨乳突部形成的關節窩之間，關節盤位于髁突上方呈啞鈴狀，將關節腔分為上下兩部分，髁突將下關節腔分為前后隱窩，關節盤后方為雙板區。MRI成像下TMJ的正常解剖結構為下頜髁突在軸面呈橢圓形，在矢狀面呈圓形，并具有凸面輪廓，在冠狀面呈圓形或略微變平。另一方面，關節結節和關節窩呈S形。此外，外包在髁突、關節結節和關節窩的皮質骨在所有脈沖序列中均為低信號，表面光滑均勻。所有脈沖序列的正常關節盤也呈低信號。在矢狀位上正常關節盤的MRI影像呈“雙凹形”，一般處于髁突的上方12點位置，若超過10°的變化范圍可診斷為關節盤移位[13]，而在冠狀位上關節盤呈“弓”形。雙板區為一包含脂肪、膠原和彈力纖維的神經血管區，比關節盤信號稍高。

安氏Ⅲ類錯合畸形患者由于上前牙的阻止使下頜無法退回，導致反常的閉合軌跡，牙位與肌位不一致，牙位處于肌位的近中，閉合位在姿勢位的前方，導致髁狀突和關節盤前移，造成關節前間隙減少，后間隙增大。石勰[26]利用MRI成像對12例成人Ⅲ類功能性反病例治療前后髁突位置和關節盤位置的變化進行分析，發現治療前髁突位于關節窩的前位，治療后髁突位于關節窩的中位，關節盤位置治療前后無顯著變化。

4 MRI與顳下頜關節其他影像學檢查方法的比較

除MRI成像方式外，TMJ的影像學檢查方法還包括計算機斷層掃描（CT）、錐形束計算機斷層掃描（CBCT）、傳統X線攝影、超聲檢查、關節造影術及內窺鏡技術等。

傳統X線片、CT和CBCTZ主要用于評判關節的骨組織成分，而MRI用于評判軟組織成分。X線平片在檢測骨變化的靈敏度和特異性方面較CT低，因為評估TMJ需要三維成像視圖[27]。CT圖像對骨結構反映較好，小的糜爛在沒有活動性炎癥的情況下有時很難識別，在 CT圖像上可檢查到輕微的骨質改變，但CT難以反映出非礦化組織的情況，檢查期間患者意外運動也可能出現偽影（尤其是兒童）且輻射劑量較高。CBCT可對TMJ進行高分辨率多平面重建[27]，提供了優于MRI的骨表面高分辨率視圖[9]，無骨性結構疊加，輻射劑量較CT低[28]。但有學者[29]認為即使極低劑量的輻射也會導致癌癥，接受正畸治療的大多數患者是兒童，正畸年齡的兒童對輻射敏感，易受電離輻射的不良影響。此外，輻射劑量的降低（對于CBCT）可能會影響圖像質量[28]。鐘洪濤[30]提出臨床上對髁突骨質病進行檢查應優先選用螺旋CT或者CBCT，對骨小梁的結構進行檢查選用CBCT，對關節盤進行檢查選用MRI，在檢查關節間隙時，選用三種檢查方式中的任何一種都可以。研究人員[31]對30例顳下頜關節病患者分別實施CT、MRI檢查并對比其診斷效果，發現經MRI診斷的陽性率為96.67%， 高于CT的診斷。Sawada K等[32]為評估3.0T MRI診斷顳下頜關節骨畸形（TMJ）的診斷可靠性，用CBCT和MRI對56例患者的顳下頜關節進行了成像，通過對髁突和關節窩的圖像進行獨立的骨異常評估，發現3.0 T MRI對下頜骨髁突骨異常的診斷價值與CBCT相當。高分辨率超聲檢查是一種無創、動態的成像技術，作為一項實時檢查可提供張口位時關節盤的位置信息[33]，可用于診斷關節盤移位，缺點是無法顯示關節盤內側部分的結構[34]且對操作醫生技能水平及設備有極高要求，在TMJ檢查中并不常用。關節造影術及內窺鏡術對關節盤穿孔診斷的效果最好，但因具有創傷性，會對患者造成一定的痛苦。Leschied JR等[10]對接受顳下頜關節關節鏡檢查和增強MRI檢查的患兒TMJ影像進行回顧性復查，研究顳下頜關節增強MRI掃描的結果是否與顳下頜關節急慢性炎癥的關節鏡表現相關，結果發現MRI滑膜炎結果與關節鏡下急性滑膜炎無明顯相關性，但關節間隙寬度與增生性滑膜炎的結果有明顯相關性。

5總結

TMJ的影像學檢查方法多種多樣且各有利弊，MRI技術因其無創傷、無電離輻射的特點及可區分不同軟組織的能力，并能很好地顯示關節周圍結構等優勢，在臨床檢查中得到了廣泛的應用。目前在骨組織成像、實時成像等方面MRI尚有不足，但隨著技術的發展及研究的深入，相信在不遠的將來MRI 可成為檢查TMJ 軟硬組織的有益診斷工具，為臨床診療提供全方面的信息。

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收稿日期：2019-12-24;修回日期：2020-02-27

編輯/王朵梅