原发性甲状旁腺功能亢进症患者下颌骨全景放射形态计量学指标与分形维数三年纵向变化评估

《European Journal of Medical Research》：Evaluation of 3-year changes in panoramic radiomorphometric indices and fractal dimension values in primary hyperparathyroidism patients

本研究针对原发性甲状旁腺功能亢进症(PHPT)对下颌骨影响的纵向影像数据缺乏问题，研究人员通过回顾性年龄性别匹配设计，利用全景放射影像评估了PHPT患者三年间放射形态计量学指标(SI、MI、AI、PI、PMI)和分形维数(FD)变化。研究发现PHPT患者下颌角前指数(AI)显著降低，下颌角区分形维数(ROI2-FD)明显减少，提示这些指标可作为辅助非侵入性标记物，为临床疑似病例提供生化评估依据，研究成果对PHPT的早期诊断和骨代谢监测具有重要意义。

　　

当我们谈论内分泌疾病时，原发性甲状旁腺功能亢进症(Primary Hyperparathyroidism, PHPT)作为第三大常见内分泌障碍，往往悄无声息地侵蚀着患者的骨骼健康。这种由于甲状旁腺腺瘤或增生导致的疾病，通过过度分泌甲状旁腺激素(PTH)，加速骨吸收过程，引起皮质变薄、骨小梁结构破坏和骨矿物质密度下降。尽管这些变化在轴骨和附肢骨骼中已有较多研究，但关于下颌骨——这一口腔领域中最重要的骨骼结构——在PHPT长期病程中的变化却鲜有报道。

传统的口腔全景放射片因其低辐射、易获取和全景成像的特点，成为观察下颌骨结构的理想工具。通过放射形态计量学指标（如 symphysis index-SI、mental index-MI、antegonial index-AI、posterior index-PI 和 panoramic mandibular index-PMI）和分形维数(fractal dimension, FD)分析，研究人员能够量化评估骨皮质厚度和骨小梁微结构复杂性。然而，既往关于PHPT与下颌骨变化的研究多局限于横断面设计，无法揭示疾病随时间的动态演变过程。正是为了填补这一空白，Ozbey等人开展了一项为期三年的纵向研究，成果发表在《European Journal of Medical Research》，为临床医生提供了新的诊断思路。

研究团队采用了几项关键技术方法：通过回顾性年龄性别匹配设计，从60名参与者（30名PHPT患者和30名健康对照）获取基线及三年后（平均间隔3.26±0.13年）的全景放射影像；利用ImageJ软件进行分形分析，采用高斯滤波、二值化处理和盒计数法计算FD值；使用Turcasoft Dent软件测量五项放射形态计量学指标；选择三个标准化感兴趣区（ROI1：髁突；ROI2：下颌角；ROI3：颏部）进行区域特异性分析；并通过组内相关系数(ICC)验证测量数据的可靠性。

研究结果

放射形态计量学指标变化

研究发现，在基线测量时，PHPT组的Antegonial Index(AI)值显著低于对照组（3.26±0.43 mm vs. 3.62±0.81 mm, p=0.034），这一差异在三年后仍然保持（3.24±0.35 mm vs. 3.55±0.43 mm, p=0.050）。其他指标包括SI、MI、PI和PMI在两组间均无显著差异。值得注意的是，所有指标在组内随时间变化均未显示显著改变（所有p>0.05），表明这些指标在三年期内相对稳定。

分形分析结果

FD分析显示，在基线时ROI2（下颌角区）值在PHPT组中较低（p=0.050），而到三年时这种差异变得更为显著（p<0.01）。ROI1（髁突区）和ROI3（颏部区）在两组间均无差异，且随时间推移未显示明显变化。这一发现表明下颌角区的骨小梁微结构复杂性在PHPT患者中持续降低，可能反映了该区域对代谢性骨病特别敏感。

性别分层分析

在按性别分层的分析中，女性患者在基线时AI即显示组间差异（p=0.042），而男性则无此差异。到三年时，AI在男女两组中均显示差异（女性p=0.020；男性p=0.040），男性中还发现PMI存在差异（p=0.036）。这些发现提示性别可能影响PHPT对下颌骨的作用方式。

年龄分层分析

在年龄分层分析中，<35岁年龄组在三年时显示MI（p=0.017）和AI（p=0.040）存在组间差异，而≥35岁组则无显著差异。这表明年轻患者可能更早表现出PHPT对下颌骨的影响，而年长患者因生理性骨丢失可能掩盖了疾病效应。

分形分析的性别与年龄差异

按性别分层的FD分析显示，女性在基线时ROI1存在组间差异（p=0.028），而到三年时ROI2差异显著（p=0.001）。按年龄分层发现，三年时ROI2在<35岁（p=0.002）和≥35岁（p=0.030）组均存在差异，ROI3仅在<35岁组显示差异（p=0.040）。这些结果表明不同区域对PHPT的敏感性可能受人口学因素影响。

研究结论与意义

本研究通过三年纵向比较发现，PHPT与持续降低的Antegonial Index(AI)和下颌角区分形维数(ROI2-FD)相关，而其他放射形态计量学指标和区域FD大多保持不变。这些发现确立了全景AI和ROI2-FD作为辅助性、非侵入性标记物的价值，当存在临床怀疑时，这些指标可提示需要进行生化评估。

从机制角度看，AI降低反映了PTH升高通过增加破骨细胞活性加速皮质吸收的过程，而下颌角区对咀嚼力的生物力学应激可能使其对代谢性骨病特别敏感。FD值降低则表明骨小梁微结构复杂性减少，这与PHPT的高骨转换状态一致。

研究的临床意义在于，口腔全景放射检查不仅可用于牙科治疗规划，还可作为筛查系统性骨骼健康的辅助工具。AI降低和ROI2-FD减少的组合可能作为"红色警报"，提示临床医生需要将患者转诊进行生化检查。然而，由于效应值较小、基线差异仅处于显著性边界、以及多重比较问题，这些指标的临床整合仍需更大规模、多中心、前瞻性研究的验证，并需要同时收集生化参数数据。

这项研究为理解PHPT对下颌骨的长期影响提供了重要见解，为开发基于影像学的辅助诊断工具奠定了基础，最终可能有助于早期发现和管理这种常见的内分泌 disorder。