1、不同材料固定局部义齿患者行头颈部MRI 检查的成像效果和安全性比较 朱镇 孙琪 杨军星 杨楠 宋立杰 王瑶 赵楚翘 刘志辉 吉林大学口腔医院修复科 江苏省镇江市口腔医院修复科 摘 要: 目的:采用不同材料制作固定局部义齿, 并行头颈部磁共振成像 (MRI) 检查, 探讨其对 MRI 的影响。方法:招募 1 例符合条件的志愿者, 分别选择钴铬合金、金铂合金和二氧化锆作为内冠材料进行固定局部义齿修复。将 3 种不同内冠材料固定局部义齿就位于患者口内, 进行 2 种序列 (T1-TSE 和 T2-TSE) MRI 扫描。以不戴有修复体的扫描图像作为对照, 观察伪影的形状及图像信号的变化, 检测 3
2、组不同材料义齿伪影累及层数, 检测 3 种材料在冠状位、矢状位和轴位图像中伪影的最大直径, 观察固定局部义齿的安全性。结果:各组修复体均产生伪影, 其表现形式为信号的强弱变化和图像形状变化;伪影范围在所累及的中心层面最大, 在矢状位、冠状位和轴位图像上有不同的表现形式。钴铬合金组义齿伪影累及层数明显多于金铂合金组和二氧化锆组, 伪影均限于修复侧颌面部, 未累及颈椎及颅脑部。钴铬合金组义齿累及或轻微累及所有邻近组织, 金铂合金组和二氧化锆组义齿仅轻微累及下颌牙、舌肌及上颌牙冠。钴铬合金组义齿产生的伪影最大直径大于金铂合金组和二氧化锆组 (P二氧化锆组金铂合金组。不同材料义齿在冠状面的 T1-TS
3、E 和 T2-TSE:钴铬合金组二氧化锆组金铂合金组。不同材料义齿在轴面的 T1-TSE 和 T2-TSE:钴铬合金组二氧化锆组金铂合金组。见图 17。表 3 3 组不同材料义齿伪影累及部位 Tab.3 Involved regions of artifacts of different material dentures in three groups 下载原表 图 1 3 种材料在冠状位 (A) 、矢状位 (B) 和轴位 (C) 图像中伪影的最大直径Fig.1 Maximum diameters of artifacts of three materials in coronal (A)
4、, sagittal (B) and axial (C) images 下载原图图 2 T1-TSE 矢状位图像的伪影最大直径 Fig.2 Maximum diameters of artifacts of T1-TSE in sagittal images 下载原图A:Co-Cr alloy;B:Au-Pt alloy;C:Zirconia.图 3 T1-TSE 冠状位图像的伪影最大直径 Fig.3 Maximum diameters of artifacts of T1-TSE in coronal images 下载原图A:Co-Cr alloy;B:Au-Pt alloy;C:Zirc
5、onia.图 4 T1-TSE 轴位图像的伪影最大直径 Fig.4 Maximum diameters of artifacts of T1-TSE in axial images 下载原图A:Co-Cr alloy;B:Au-Pt alloy;C:Zirconia.图 5 T2-TSE 矢状位图像的伪影最大直径 Fig.5 Maximum diameters of artifacts of T2-TSE in sagittal images 下载原图A:Co-Cr alloy;B:Au-Pt alloy;C:Zirconia.图 6 T2-TSE 冠状位图像的伪影最大直径 Fig.6 Max
6、imum diameters of artifacts of T2-TSE in coronal images 下载原图A:Co-Cr alloy;B:Au-Pt alloy;C:Zirconia.图 7 T2-TSE 轴位图像的伪影最大直径 Fig.7 Maximum diameters of artifacts of T2-TSE in axial images 下载原图A:Co-Cr alloy;B:Au-Pt alloy;C:Zirconia.2.5 固定局部义齿的安全性在扫描过程中, 修复体未发现移位趋势和明显温度变化, 患者无任何疼痛等自觉不适。3 讨论天然状态下, 人体内带正电的
7、原子核围绕无规律自旋轴自旋在外加静磁场 B0 的作用下, 原子核同时围绕自旋轴和 B0 向量方向旋转, 即拉莫尔旋进。此时, 若受到垂直方向射频电磁场的作用, 原子核会吸收其能量, 同时在其方向上旋进, 发生磁共振 (magnetic resonance, MR) 。停止照射射频电磁场, 原子核恢复到磁场中原来的排列状态, 并释放能量, 即为弛豫。大量的原子核在弛豫过程中产生 MR 信号, 经处理产生图像6。磁化率是一种物质固有属性, 说明物质可被磁化的程度。铁磁性金属的磁化率为正值, 磁性很强。抗磁性金属的磁化率为负值, 且磁性微弱。在外加磁场作用下, 修复体材料会感生出附加磁场, 造成周围
8、磁场的不均匀, 从而导致成像失真7。这种磁敏感性伪影由磁场不均匀导致, 磁敏感性大小取决于不同物质磁化率的差异5,8。常温下, 非贵金属钴 (Co) 属于铁磁性金属, 贵金属金 (Au) 属于抗磁性金属, 非贵金属磁化率与人体组织磁化率的差异远大于贵金属。这与本研究结果中非贵金属钴铬合金伪影最大直径明显大于贵金属金铂合金的结果一致。Tymofiyrva 等9发现:氧化锆等兼容性材料不会导致 MRI 产生可察觉的失真。Klinke 等10和 Duttenhoefer 等11则认为这些兼容性材料也会导致伪影的出现。本研究结果与后者相吻合, 其原因可能是为了提高材料性能, 氧化锆材料中加入了稳定剂1
9、2和着色剂13-14的成分, 导致了伪影的产生。本实验中各组修复体均未影响颅脑、颈椎和颈部软组织成像, 且对对侧疾病的诊断无干扰。但对一些同侧疾病, 如成釉细胞瘤、舌癌、口底癌和涎石病等的诊断有可能产生不利影响。检查义齿同侧口腔组织时, 要根据检查目的拆除有可能造成不利影响的钴铬合金固定桥。除干扰主磁场导致不均匀而产生伪影, 其他因素也可能导致 MRI 伪影的产生。研究6,15-17显示:不均匀变化的梯度场和射频电磁场会使金属产生感应电流, 干扰其表面原有的电流通路, 产生伪影, 但尚未确定其在伪影产生中的角色和重要性。综上所述, 人体组织磁化率的差异是导致口腔修复体在 MRI 中出现伪影的根
10、本原因, 因此应尽可能采用贵金属或二氧化锆作为固定修复体的内冠材料。二氧化锆作为目前较为理想的修复材料, 虽然具有良好的美学性能、机械性能和生物相容性, 但是其对 MRI 仍具有较为微弱的影响。因此, 改进加工工艺、减少添加成分引起的伪影和提高 MRI 兼容性有可能成为未来材料学研究的重要方向。参考文献1Assaf AT, Zrnc TA, Remus CC, et al.Evaluation of four different optimized magnetic-resonance-imaging sequences for visualization of dental and maxi
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