錐形束CT掃描時間對阻生第三磨牙臨床診斷及空間分辨率的影響

胡隨馨，徐 晨，師占平，徐 萍，田 瑜，王家柱，王 懿，張海鐘,

1 解放軍醫學院，北京 100853；2 解放軍總醫院第一醫學中心 口腔科，北京 100853

第三磨牙阻生常導致第二磨牙病變、冠周反復炎癥、顳下頜關節紊亂、牙源性囊腫及腫瘤[1]。由于其位置特殊，拔除困難、術后創傷也較大，各種術后并發癥常見，如疼痛、腫脹、出血、感染等，更有甚者出現神經損傷、頜骨骨折、上頜竇瘺等，給患者帶來諸多生活上的不便及心理創傷[2]。術前評估第三磨牙牙根的形態、數目、下齒槽神經管與上頜竇底的距離非常重要。全口曲面斷層作為常用的二維圖像診斷工具，存在一定的局限性，錐形束CT (cone-beam CT，CBCT)是目前較先進的三維影像檢查工具，與傳統X檢查相比，其不僅可以提供牙和頜骨的詳細信息，還可以直觀地顯示下牙槽神經管的位置、走行及與第三磨牙的位置關系。因此，在拔牙術前全景片中，一旦第三磨牙的根尖影像與下牙槽神經管重疊，則應行CBCT檢查[3]。雖然CBCT優點眾多，但輻射劑量較高，單次CBCT照射的輻射劑量為1～10 cGy，多次CBCT成像的累積輻射劑量可能造成潛在風險[4]。同等條件下，照射甲狀腺較照射皮膚的所受輻射量大4倍[5]。因此，在臨床工作中合理選擇CBCT的成像參數，達到既能降低患者輻射劑量，又能保證圖像質量的目的，是口腔臨床工作中亟待解決的問題。空間分辨率是CT系統區分被測體幾何結構細節的能力，是CBCT影像質量的主要技術指標[6-7]。CT劑量指數(computed tomography dose index volume，CTDIvol)是CT輻射劑量最基本的測量值，劑量長度乘積(dose-length product，DLP)可反映掃描過程中患者整體所受的輻射劑量情況。賈明軒等[8]研究表明CTDIvol和DLP可真實反映患者CT檢查所受輻射劑量。本研究旨在分析CBCT掃描時間對阻生第三磨牙的診斷及患者所受輻射量的影響，且利用Catphan 600模體CTP 528模塊測量NewTom 5G的空間分辨率，研究其隨掃描時間和輻射量的變化規律，為優化CBCT掃描條件提供依據。

對象與方法

1 研究對象 選取2020年12月以阻生齒拔除為主訴于解放軍總醫院第一醫學中心就診的30例患者。納入標準：1)右側有第三磨牙；2)告知患者CBCT掃描兩次，患者知情同意后，自愿參與臨床試驗。排除標準：有嚴重系統疾病，不能長期仰臥。

2 CBCT掃描 CBCT設備NewTom 5G，工作電壓110 V，電流由設備自動調節。設置掃描視野12×8，重建精度300 μm。患者掃描：分別采用18 s eco(掃描時間2.4 s)、24 s Enhanced標準(標準模式，掃描時間4.8 s)兩種模式對患者進行掃描，NNT分析軟件測量分析。以DLP、CTDIvol、右側下頜第三磨牙距下頜神經管最近的牙根根尖與下牙槽神經管的垂直距離及右側上頜第三磨牙距上頜竇竇底最近的牙根根尖與上頜竇底的垂直距離為測量指標(允許誤差±2 mm)。重建測量診斷均由兩名醫師采用雙盲法進行閱片打分，比較兩種模式的準確性。模體掃描：以Cat Phan 600模體CTP 528模塊為研究主體，通過使用與患者相同的CBCT設備NewTom 5G掃描。本研究選擇的模體Cat Phan 600是CT影像質量分析常用模體，主要由CTP 486、CTP515、CTP 404、CTP 528四個模塊組成。CTP 528模塊嵌有精心設計加工的分辨率標尺，最高分辨率為21 lp/cm，常用于測量CT值線性和低對比度分辨率。由于CBCT的低對比度分辨率較低，本實驗主要采用CTP528模塊。將模塊放置于掃描床上，調整掃描床的位置，使模體的定位標記和掃描床等中心激光定位指示燈重合。選用與患者相同的掃描視野和重建精度，分別使用18 s eco掃描(掃描時間2.4 s)、18 s Regular標準掃描(掃描時間3.6 s)、18 s Regular增強掃描(掃描時間5.0 s)、24 s Enhanced掃描(掃描時間4.8 s)、24 s Enhanced增強掃描(掃描時間6.7 s)模式進行掃描，獲取CBCT圖像，分析掃描時間對空間分辨率及模體所受輻射量的影響。

3 統計學分析 應用SPSS26.0軟件進行統計學分析。正態分布數據以表示，組間比較采用配對t檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

結 果

1 納入患者一般情況 共納入30例符合入組要求的患者，其中男性10例，女性20例，行智齒牽引術后患者1例，有拔除需求的患者29例，年齡22～36歲，平均25.4歲，右側下頜第三磨牙與神經管之間無骨板的患者9例；有右側上頜第三磨牙患者20例，右側上頜第三磨牙與上頜竇底無骨板的患者11例。見表1。

2 兩種掃描模式輻射量及與神經管、上頜竇距離參數比較 18 s eco模式DLP、24 s Enhanced模式DLP、18 s eco模式CTDIvol、24 s Enhanced模式CTDIvol數值見表1(P < 0.001)。兩種模式右側下頜第三磨牙根尖與神經管的垂直距離及右側上頜第三磨牙根尖與上頜竇底的垂直距離均無統計學差異(P＞0.05)。18 s eco模式和24 s Enhanced模式的圖片分辨率均能滿足臨床診斷要求(圖1)。

圖1 18 s eco模式(A)與24 s Enhanced模式(B) CBCT掃描分辨率比較Fig.1 Comparison of imaging resolutions between 18 s eco mode(A) and 24 s Enhanced mode (B) of CBCT scan

表1 患者一般情況及CBCT掃描測量距離Tab. 1 General condition of the patients and CBCT measurements

3 模體掃描時間與空間分辨率及輻射量的關系 在12 × 8視野、300 μm重建精度的條件下，掃描模體Cat Phan 600 CTP 528模塊，在掃描視野、重建精度等參數不變的情況下，隨著掃描時間的延長，空間分辨率并無明顯改變，但模體所受輻射劑量不斷增加?？梢?，18 s eco模式足以達到空間分辨率的要求，且輻射量最小。見表2。

表2 模體掃描時間與分辨率的關系Tab. 2 Scanning time relative to resolution of module

討 論

下頜神經管是容納下牙槽神經血管束的重要骨性管狀結構，其走行個體差異性較大，下頜第三磨牙是距離下頜神經管最近的牙[9]。低位埋伏阻生下頜第三磨牙拔除時極易損傷下牙槽神經。上頜第三磨牙由于萌出位置的差異，牙根形態基本不同；上頜竇形態因先天性上頜竇底位置過低、牙槽骨吸收和萎縮、上頜竇腔氣化等原因變異較大[10]。如果術前沒有掌握第三磨牙與上頜竇的位置關系，可能造成由拔牙引起的上頜竇穿孔，若上頜竇穿孔長時間未得到合適處理，將導致上頜竇感染或形成上頜竇瘺[11-13]。因此術前精確評估第三磨牙根尖與下頜神經管、上頜竇底的位置關系和距離尤為重要[14]。臨床上雖常用根尖片或全口曲面斷層片作為測量手段，但其二維圖像有局限性，常存在偽影、重疊及放大等問題[15-16]。有研究表明，通過曲面斷層片估測下牙槽神經管與第三磨牙根尖接觸的假陽性率為33.78%～47.80%[14,17-18]。傳統方法口含根尖片操作復雜，患者依從性差，投照失敗需重復投照，患者和工作人員受輻射量大[19]。此外低劑量診斷X線檢查被證實與涎腺腫瘤的發生呈正相關，每增加1 Sv的輻射量，致癌風險將會增加4.1%[20]。CBCT與傳統 CT 相比，具有輻射劑量低、空間分辨率高、價格低等優點，在口腔診療中的應用越來越廣泛[21]。雖然目前CBCT已廣泛應用于臨床，由于過分追求高分辨率，患者所受輻射也大大增加。任意一顆牙患病都有可能接受不止1次的放射檢查，尤其對于孕婦和兒童等敏感人群，輻射劑量的增加可導致放射相關性疾病發生率的增加[22]。

本實驗所用的設備NewTom 5G，由高壓發生器、CCD探測器面板和基于FDK重建算法的數據采集和NNT分析軟件組成。CCD探測器在正側位定位的過程中判斷掃描患者的胖瘦程度，自動采用合適的電流。本組數據30例按掃描時間進行分組，區別于傳統的按照改變管電流的分組方法，設備自動改變電流使實驗設計簡單化，更有利于觀察單一變量掃描時間對空間分辨率及輻射量的影響。本實驗中逐漸減少掃描時間，空間分辨率從4.8 s后不再改變，輻射量呈線性下降，說明減少掃描時間對圖像質量并無明顯影響，反而能降低患者所受輻射量，每減少1次放射檢查的輻射劑量，都可有效降低輻射損害產生的隨機效應。

本文通過分析錐形束CT掃描時間對空間分辨率與輻射量的影響，得出以下結論：對于阻生齒等疾病的診斷，應合理使用掃描時間短、分辨率稍低的18 s eco模式拍攝CBCT，以減少患者所受輻射量，圖像質量有所下降。此外低分辨率的CBCT還能有效地減少偽影的產生，縮短患者掃描時間，降低患者掃描CBCT時的幽閉恐懼，提升患者就醫滿意度。另外，骨組織與牙體組織同樣有較高的密度，X線不易透射，因此對于多生牙、頜骨腫瘤等疾病，種植前測量也可嘗試使用本研究的方法。