全景X光片上不同阶段牙周病中骨小梁变化的分形分析

《BMC Oral Health》：Fractal analysis of trabecular bone changes in different stages of periodontal disease on panoramic radiographs

　　

摘要

背景

牙周病是一种慢性炎症性疾病，其特征不仅是临床上的附着丧失和牙槽骨破坏，还存在骨小梁微结构的改变。传统的放射学评估主要关注宏观层面的骨丢失，可能无法检测到早期的微结构变化。分形分析能够对骨小梁的复杂性进行定量评估，从而为从常规牙科X光片中获取更多诊断信息提供帮助。本研究旨在通过全景X光片的分形维数分析，评估不同阶段牙周病所导致的骨小梁微结构变化。

方法

研究共纳入205名20至40岁的男性，将其分为五组：牙周健康组、牙龈炎组、轻度牙周炎组、中度牙周炎组以及重度牙周炎组。所有受试者均使用相同的成像设备及曝光参数拍摄标准化数字全景X光片。从标准化的上颌骨和下颌骨解剖部位中选取了12个预定义的双侧兴趣区域。在经过标准化的图像预处理后，使用ImageJ软件（美国马里兰州贝塞斯达市国立卫生研究院开发）中的盒计数法计算分形维数值。组间比较采用Kruskal–Wallis检验，并结合Bonferroni校正后的事后分析（p?<?0.05）。

结果

在多个兴趣区域内，不同牙周疾病组的分形维数存在显著差异，尤其是在下颌骨后部和髁突区域（p?<?0.05），且随着牙周病严重程度的增加，分形维数呈逐渐下降趋势。而在选定的前部区域则未发现显著差异。

结论

牙周病会导致骨小梁微结构发生显著改变，这些改变可通过全景X光片检测出来。分形分析可作为定量评估牙周骨变化的有效辅助工具，有助于提升常规全景影像的诊断价值。