《Tomography》：Comparison of Hockey-Stick and Conventional Linear Ultrasound Transducers for Detection of Non-Displaced Dentoalveolar Fractures: An Ex Vivo Paired Comparative Study
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目的： 在配对离体模型中，比较高频曲棍球棒探头（hockey-stick transducer）与传统线阵探头（conventional linear transducer）检测非移位牙槽骨骨折（non-displaced dentoalveol
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目的： 在配对离体模型中，比较高频曲棍球棒探头（hockey-stick transducer）与传统线阵探头（conventional linear transducer）检测非移位牙槽骨骨折（non-displaced dentoalveolar fractures）的检出率及观察者置信度。材料与方法： 本配对离体研究纳入新鲜羊颌骨标本中88个实验性创建的非移位牙槽骨骨折位点。两名口腔颌面放射科医师使用12L3传统线阵探头（10–15 MHz）和18H5曲棍球棒探头（10–18 MHz）独立评估所有位点，探头使用顺序随机化。锥形束计算机断层扫描（cone-beam computed tomography, CBCT）确认骨折状态。采用精确McNemar检验比较观察者内配对骨折检出结果，簇调整广义估计方程（generalized estimating equation, GEE）分析用于处理重复评估及羊头内聚类效应。观察者置信度采用Wilcoxon符号秩检验进行比较。结果： 观察者1使用曲棍球棒探头检出76/88个骨折位点（86.4%），使用传统线阵探头检出64/88个（72.7%）（p = 0.004）。观察者2分别检出74/88个（84.1%）和62/88个（70.5%）（p < 0.001）。在簇调整GEE分析中，曲棍球棒探头与更高的骨折检出几率相关（OR，2.29；95% CI，1.84–2.86；p < 0.001）。两名观察者使用曲棍球棒探头时的置信度评分均更高（中位数[IQR]，4 [3–4] vs. 3 [2–3]；两者* p < 0.001），Cohen's dz值分别为0.849和0.791。在独立的预研究校准集中，观察者间一致性为95%（κ = 0.828；95% CI，0.503–1.000）。结论：* 在该离体模型中，曲棍球棒探头在两名观察者中均获得持续更高的骨折检出率，且观察者置信度高于传统线阵探头。观察到的差异可能反映两种探头的技术与人体工程学特征的联合作用，而非仅探头几何形状所致。在得出诊断准确性或临床优越性相关结论之前，需开展纳入骨折与非骨折位点的前瞻性临床研究。
论文解读
一、研究背景与问题
牙槽骨骨折在颌面部损伤中占有相当比例，占所有面部损伤的40%–60%，尤其好发于儿童和青少年群体。若未能及时诊断和处理，可能导致牙齿缺失、咬合紊乱、牙周并发症及口腔功能受损。临床检查是评估牙槽骨创伤的首要步骤，但疼痛、软组织肿胀、出血及张口受限等因素常降低其诊断准确性。传统X线摄影技术，包括根尖片和全景片，作为一线影像学手段常规使用，但由于解剖结构重叠及二维成像的固有局限，常难以识别细微或非移位骨折。锥形束计算机断层扫描虽能提供牙槽骨结构的优良可视化，被视为复杂损伤的参考标准，但其较高的辐射剂量、较高的费用及有限的普及性限制了在急诊和门诊环境中的常规应用。
高频超声作为一种床旁成像手段，因无创、无电离辐射、便携、相对经济且能实时成像，已逐渐应用于浅表颌面部损伤的评估。皮质骨表面在超声上表现为连续的高回声线，骨折则表现为该皮质界面的中断。既往研究已证实超声在检测下颌骨、颧弓、鼻骨及眶区骨折方面具有较高的诊断准确性，但关于探头设计对骨折检出影响的研究相对匮乏。探头足印大小、人体工程学构型、频率范围及对颌面部复杂轮廓的适应性等特性可能显著影响图像采集和骨折可视化。曲棍球棒探头足印小且呈角度设计，可能更便于进入受限的口内和弯曲的面部表面；传统线阵探头视野更宽，但在解剖受限区域适应性较差。尽管存在这些理论优势，关于牙槽骨骨折检测最优超声探头的比较性证据仍然稀缺。一项近期牙周超声研究报道曲棍球棒探头较传统线阵探头具有更好的测量可靠性，提示探头几何形状可能影响超声性能，但该研究聚焦于牙周测量而非创伤性骨折检测。因此，本研究旨在配对离体模型中比较高频曲棍球棒探头与传统线阵探头检测非移位牙槽骨骨折的检出率与观察者置信度，以CBCT确认骨折状态。
二、研究设计与主要结论
研究人员开展了一项配对离体实验研究，纳入15个新鲜羊头标本，共创建88个非移位牙槽骨骨折位点。羊标本因其牙槽骨解剖和皮质骨特征与人类高度相似而被选为实验模型。骨折位点在成像前通过计算机生成随机化序列分配至不同解剖区域（上颌与下颌、前部与后部）。所有标本在超声评估前均接受CBCT检查，由未参与超声评估的资深口腔颌面放射科医师确认骨折状态。两名经验丰富的口腔颌面放射科医师在标准化成像条件下使用两种高频探头独立评估所有位点，探头使用顺序随机化，标本/位点序列在两次评估之间重新排列以减少直接记忆。观察者首先记录骨折存在与否，然后使用五点Likert量表对评估置信度进行评分。
研究结论为：曲棍球棒探头在两名观察者中均实现了显著更高的骨折检出率和更高的观察者置信度。簇调整GEE分析显示曲棍球棒探头与更高的骨折检出几率相关（OR，2.29；95% CI，1.84–2.86；p < 0.001）。观察到的差异可能反映两种探头技术与人体工程学特征的联合作用，而非仅探头几何形状所致。由于本研究仅纳入骨折阳性位点，这些发现应被解读为骨折检出敏感性比较，而非完整诊断准确性评估。
三、关键技术方法
本研究主要采用以下关键技术方法：其一，离体羊颌骨标本模型，共15个新鲜羊头，来自为人类消费而屠宰的动物，创建88个非移位牙槽骨骨折位点；其二，CBCT成像作为骨折状态确认的参考标准，使用Scanora? 3D-X设备（Soredex，芬兰图苏拉），采用8 × 16 cm视野、90 kVp、5 mA高分辨率参数及0.2 mm各向同性体素；其三，双探头超声评估，使用ACUSON Juniper超声系统（Siemens Healthineers，德国埃朗根），配备12L3传统线阵探头（10–15 MHz）和18H5曲棍球棒探头（10–18 MHz）；其四，配对统计分析方法，包括精确McNemar检验比较配对二分骨折检出结果，簇调整GEE分析处理标本内聚类效应，Wilcoxon符号秩检验比较置信度评分，Cohen's dz计算配对标准化效应量，Cohen's kappa评估观察者间一致性。
四、研究结果
骨折检出性能： 观察者1使用曲棍球棒探头检出76/88个骨折位点（86.4%），使用传统线阵探头检出64/88个（72.7%），配对差异具有统计学显著性（精确McNemar检验，p = 0.004）。观察者2分别检出74/88个（84.1%）和62/88个（70.5%），配对差异同样显著（p < 0.001）。在簇调整GEE分析中，曲棍球棒探头与更高的骨折检出几率相关（OR，2.29；95% CI，1.84–2.86；p < 0.001）。
区域骨折检出率： 描述性分析显示，观察者1在上颌（86.7% vs. 71.1%）、下颌（86.0% vs. 74.4%）、前部（79.3% vs. 62.1%）和后部（89.8% vs. 78.0%）区域，曲棍球棒探头的检出率均高于线阵探头。观察者2在相应区域也呈现一致趋势（上颌80.0% vs. 66.7%，下颌88.4% vs. 74.4%，前部82.8% vs. 62.1%，后部84.7% vs. 74.6%）。
观察者置信度： 两名观察者使用曲棍球棒探头时的置信度评分均显著更高（中位数[IQR]，4 [3–4] vs. 3 [2–3]；两者* p *< 0.001），配对标准化效应量（Cohen's dz）分别为0.849和0.791。
观察者间一致性： 在预研究校准集中（20个额外骨折位点），Cohen's kappa为0.828（95% CI，0.503–1.000），总体一致性为95%。在主要88位点数据集中，曲棍球棒探头的观察者间一致性为84.1%（κ = 0.369），传统线阵探头为65.9%（κ = 0.162）。
五、讨论与结论
讨论部分指出，曲棍球棒探头较高的骨折检出率可能与其较小的足印和角度设计相关，这有助于适应颌面部复杂轮廓和受限解剖区域；而传统线阵探头较大的足印可能在某些区域难以实现完全声学接触，影响细微皮质中断的可视化。两探头间的工作频率范围差异也可能有所贡献。然而，这些解释仍属假设性质，因为本研究未独立评估探头几何形状、频率、声学接触、定位稳定性或图像质量的各自贡献。研究结果与Sessiz等人（2023）的牙周超声研究一致，该研究发现曲棍球棒探头在牙龈高度和牙槽骨嵴-釉牙骨质界距离测量中表现出更高的观察者间可靠性，提示探头特性可能同时影响测量可靠性和骨折检出。观察者置信度的一致性提高可能反映骨折可视化、探头适应性、定位便利性、声学接触及观察者对探头物理特征预期的综合作用，但约1分的五级置信度差异的临床意义尚不确定。既往研究报告的超声检测颌面骨折的高敏感性（如Nezafati等人报告的94.74%下颌骨骨折敏感性，Gadicherla等人meta分析中95%的汇总敏感性）与本研究结果不可直接比较，因研究设计、解剖部位、骨折特征和参考标准存在显著差异。本研究聚焦于非移位牙槽骨骨折，其特征为最小皮质破坏，本身可能比更明显的皮质中断更难通过超声可视化。
研究局限性包括：离体羊标本无法完全再现急性人类创伤中的血管灌注、水肿、出血、疼痛和患者移动等特征；主要数据集仅含CBCT确认的骨折位点，无法估计特异性、假阳性率、预测值和整体诊断准确性；仅评估非移位牙槽骨骨折，使用单一超声平台和两名经验丰富的放射科医师，限制普适性；探头物理差异无法实现盲法，观察者对实验骨折阳性设计的知晓可能引入表现和预期偏倚；预研究校准集仅含20个位点，κ估计置信区间较宽；多个骨折位点源自同一羊头可能共享标本特异性特征，尽管采用簇调整GEE分析，但仅15个标本簇可用，簇水平推断仍存在不确定性；原始样本量计算并非基于配对McNemar不一致假设，未纳入标本内聚类的设计效应。
结论部分指出：在该离体配对比较中，曲棍球棒探头对CBCT确认的非移位牙槽骨骨折实现了显著更高的检出率和更大的观察者置信度，优于传统线阵探头。观察到的差异可能反映两种测试探头技术与人体工程学特征的联合作用，而非仅探头几何形状所致。由于未纳入非骨折对照，这些发现不应被解读为整体诊断准确性优越的证据。在推荐某一探头作为牙槽骨创伤首选诊断探头之前，需开展前瞻性临床验证。
