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基于MRI纹理分析的颞下颌关节单侧前移盘患者翼外肌定量结构特征研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年04月29日 来源:Head & Face Medicine 2.4
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本研究针对颞下颌关节前移盘(ADD)患者翼外肌(LPM)结构改变的诊断难题,采用MRI纹理分析技术,对232例单侧前移盘(uADD)患者和123例健康对照者的影像数据进行回顾性研究。通过计算角二阶矩(ASM)、对比度(Contrast)、逆差矩(IDM)和熵(Entropy)等纹理参数,发现ADDwoR组与ADDwR组间熵值差异显著(P<0.05),证实LPM纹理特征可作为区分ADD亚型的有效生物标志物,为复杂病例的影像诊断提供量化依据。
颞下颌关节紊乱病(TMD)作为累及咀嚼系统的常见病症,其核心病理改变——关节盘前移位(ADD)约占结构性TMD的70%。传统诊断依赖医师主观评估MRI影像,对翼外肌(LPM)这种深部小肌肉的细微结构变化识别率不足5%。更棘手的是,当关节盘出现变形或重塑时,现有技术难以区分可复性(ADDwR)与不可复性移位(ADDwoR)。这种诊断困境直接导致约30%复杂病例治疗延迟,凸显开发客观量化指标的紧迫性。
温州医科大学附属口腔医院的研究团队创新性地将工业纹理分析技术引入颞下颌关节研究。通过分析2019-2022年间355例受试者的T2加权像,首次建立LPM的灰度共生矩阵(GLCM)特征谱。研究采用严格的分层设计:将uADD患者按健侧(H-TMJ)、ADDwR和ADDwoR分组,与健康对照组(HG)进行四向比较。为确保数据可靠性,由专业医师在ImageJ软件上重复三次ROI勾画,聚焦LPM最大横截面积区域,排除筋膜干扰。
健康组与uADD组的比较
健康组与患者健侧(H-TMJ)的纹理参数无统计学差异,验证了方法稳定性。但ADDwoR组展现出特征性改变:ASM(0.00070535 vs 0.000617)和IDM(0.194 vs 0.180)显著升高,Contrast(108.158 vs 122.670)与Entropy(8.040 vs 8.145)明显降低(P<0.05)。这种"两高两低"模式提示肌肉均质性增强伴纹理复杂度下降,可能与慢性炎症导致的肌纤维排列紊乱有关。
ADD亚型鉴别标志物
最具临床价值的是Entropy参数在ADDwoR组(8.040)与ADDwR组(8.098)间的显著差异(P=0.046)。该指标反映组织微观结构的无序程度,其灵敏度达82%,优于传统形态学评估。研究者推测,ADDwoR患者LPM长期代偿收缩可能引发肌原纤维断裂,通过熵值降低得以量化呈现。
疾病严重度相关性
Spearman分析揭示:ASM(r=0.174)和IDM(r=0.166)与疾病进展呈正相关,而Contrast(r=-0.134)和Entropy(r=-0.164)呈负相关(P<0.05)。这种梯度变化证实纹理参数可动态反映病理进程,为疗效评估提供新工具。
该研究突破性地证实GLCM纹理特征可捕捉LPM的微观结构改变。特别是Entropy参数的诊断效能,为临床区分ADD亚型提供客观标准。技术层面,1.5T MRI的广泛应用性保障了方法的可推广性,而自动化ROI分割方案使结果重复率达92%。未来结合深度学习算法,有望建成TMD智能诊断系统。但需注意,当前研究尚未区分LPM上下头,且脂肪浸润评估存在局限,这些将通过高场强MRI和DTI技术在未来解决。
论文发表于《Head》杂志,其价值在于:首次建立中国人LPM纹理参数数据库;开创ADD定量分级标准;为肌肉适应性改变理论提供影像学证据。这些成果不仅推动TMD精准诊疗发展,更为肌肉疾病的纹理分析研究树立新范式。
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