基于X線同步輻射吸收CT和X線相襯CT牙周炎大鼠模型離體上頜骨成像

楊婷婷，趙雨晴，呂文娟，劉大勇，辛?xí)约t，胡春紅*

(1.天津醫(yī)科大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程與技術(shù)學(xué)院，天津 300070；2.天津醫(yī)科大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院牙體牙髓科，天津 300070)

牙周炎是牙周支持組織的慢性炎癥，發(fā)展過程中破壞牙周組織，牙槽骨發(fā)生病變性吸收[1]，最終導(dǎo)致牙齒松動(dòng)和掉落[2]。早期準(zhǔn)確評(píng)估牙周炎至關(guān)重要。釉牙骨質(zhì)界到牙槽嵴頂距離(cemento-enamel junction-alveolar bone crest, CEJ-ABC)是評(píng)估牙槽骨喪失量和牙周炎發(fā)展程度的重要指標(biāo)之一。現(xiàn)有研究多基于曲面體層片[3]、錐束計(jì)算機(jī)斷層成像(cone-beam computed tomography, CBCT)[4]和顯微CT(micro-CT, μCT)[5]評(píng)估CEJ-ABC。曲面體層片存在過高可能，基于吸收衰減成像機(jī)制的CBCT和μCT對(duì)于牙槽骨成像而言空間分辨率和成像襯度不足，難以清晰顯示其內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)，尤其牙齦等軟組織。X射線相襯CT(X-ray phase-contrast CT, PCCT)是基于X射線穿過樣品時(shí)相位變化而產(chǎn)生圖像襯度的新成像技術(shù)，具有更高空間及襯度分辨率的優(yōu)勢(shì)[6]，常用于對(duì)樣品內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行成像，且能解決生物軟組織微觀成像問題[7]。此外，通過調(diào)整樣品與探測(cè)器間的距離(sample-detector distance, SDD)，基于PCCT系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)X線吸收襯度CT成像(X-ray absorption-contrast CT, ACCT)。研究[8-10]表明PCCT對(duì)于軟、硬組織結(jié)構(gòu)微觀成像均具有較大優(yōu)勢(shì)。本研究比較分析大鼠離體上頜骨ACCT與PCCT成像特點(diǎn)，觀察基于PCCT技術(shù)評(píng)估大鼠牙周炎模型的價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 動(dòng)物分組與建模 將購自中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院放射醫(yī)學(xué)研究所實(shí)驗(yàn)中心的6只8周齡SD雄性大鼠隨機(jī)分為牙周炎組(n=3)和正常組(n=3)，大鼠體質(zhì)量220～250 g，中位體質(zhì)量234.5 g，SPF級(jí)，許可證編號(hào)：SYXK(津)：2019-0002。參照文獻(xiàn)[11]采用“絲線結(jié)扎+高糖飼養(yǎng)”法構(gòu)建牙周炎模型，將0.2 mm正畸結(jié)扎絲纏繞大鼠右上頜第一磨牙頸部，以10%高糖黏性飼料喂養(yǎng)8周；……