颞下颌关节紊乱病关节盘与髁突改变的MRI表现及相关性研究现状

段振芳，马宇锋,宋 琰

颞下颌关节紊乱病(temporomandibular disorder，TMD)是指累及颞下颌关节(temporal-mandibular joint，TMJ)和(或)咀嚼肌系统的，具有相关临床症状如关节疼痛、面部疼痛、关节弹响、不规则下颌运动的疾病的总称[1]，部分患者会出现耳鸣症状[2]。大约75%的患者表现出至少一种关节功能障碍的迹象[3]，这可能是关节内紊乱或退化引起的，最常见的关节内紊乱原因是髁突和关节盘之间的失衡。探究颞下颌关节紊乱病的病因和机制越来越成为科研热点，研究关节盘和髁突的变化就是其中最重要的一步。髁突和关节盘一直是临床医生重点关注的解剖结构，有研究发现关节盘移位和髁突吸收可能导致青少年下颌骨不对称生长[4]，并且在TMD的不同病变阶段，髁突和关节盘呈现不同的特征。影像学评估可能是其中重要的一步，磁共振成像在口腔科具有广泛的应用前景，MRI在显示与评估TMD关节盘、髁突变化方面具有显著的灵敏度与准确性[5]。本文就颞下颌关节紊乱病关节盘与髁突变化的MRI表现及其相关性做一系统性陈述，便于进一步探讨颞下颌关节紊乱病的机制，并为颞下颌关节紊乱病的诊断与防治提供一定的方向。

1 MRI在颞下颌关节紊乱病中的应用价值

对于颞下颌关节的辅助影像检查早在1910年就被提出，至今已有多种检查被用于TMD的研究与诊断，美国牙科研究学会颞下颌关节紊乱病临床指南中明确指出，影像学检查在鉴别颞下颌关节紊乱病方面以及诊断TMD各类具体疾病中显示了高度的特异性和敏感性[6]。

MRI不仅能显示髁突等骨性结构，而且能显示关节盘、双板区等软组织结构，还能显示关节液等液体信号[7]，同时因其非侵入性、非电离辐射，被广泛用于评估TMJ特征。MRI除了提供优秀的常规静态图像外，还能够通过获得多个连续的静态图像[8]来分析整个嘴部张开和闭合的动态过程中的关节盘位置和髁突偏移，对TMJ结构的多种生化特性进行定量和功能评估已经变得可行[9]。MRI被认为是检查颞下颌关节盘-髁突关系紊乱及软组织形态的金标准[10]。TMJ的常规磁共振成像通常用1.5 T或3.0 T扫描仪进行，常规采用快速自旋回波序列T1加权成像(T1 weighted imaging，T1WI)、T2加权成像(T2 weighted imaging，T2WI)和质子密度加权成像(proton density weighted imaging，PDWI)，显示颞下颌关节的解剖和病理变化[11]。TMD的MRI评估序列主要包括PDWI及脂肪抑制T2WI，一般需行闭口位及张口位磁共振检查[12]。MRI对于TMD的临床诊断及疾病进展评估有重要意义[9，13]，关于颞下颌关节的各种磁共振成像特征之间的相关联系也多见报道[14]。

2 TMD关节盘改变的MRI图像

颞下颌关节盘是髁突与颞骨关节面之间的典型描述为双凹形的纤维软骨板，具有吸收震荡、缓解关节内压、维持TMJ运动稳定性的作用。正常关节盘在MRI的T1WI、T2WI和PDWI上均表现为低信号，在PDWI序列最为明显，若在PDWI上表现为高信号则提示关节盘退变的可能[12]。TMD关节盘常见的也是学者们一直关注的MRI影像学变化是关节盘位置和形态的改变。关节盘移位是颞下颌关节紊乱病最令人担忧的特征，关节盘移位被认为是导致TMJ内发生异常机械创伤/微创伤和继发性炎症性疾病的主要因素[15]。故有学者认为颞下颌关节盘移位会引起关节的疼痛、功能障碍和骨改变[16]。由于形态和功能之间有着密切的关系，关节盘位置和形态的改变被认为是颞下颌关节内部紊乱的一个重要特征，也是功能障碍的一个原因[2]，该病变的发生可能是增加颞下颌关节紊乱病临床体征和症状风险的诱发因素[2，17]，若长期存在可能引发颞下颌关节的退行性疾病，如骨关节炎等。

2.1 TMD关节盘位置改变

TMD包括多种关节盘相关疾病，根据2014版国际颞下颌关节紊乱病分类[18]，关节疾病分为可复性关节盘移位、可复性关节盘移位伴绞锁(简称关节盘绞锁)、不可复性关节盘移位伴开口受限、不可复性关节盘移位无开口受限、退行性关节病和关节半脱位。

在MRI图像中关节盘表现为相对低的信号强度，可以与周围的软组织区分开[7]，能明确地观察到关节盘形态和位置的变化。有文献表明，单侧关节盘移位伴复位和单侧关节盘移位不伴复位(14%)在颞下颌关节紊乱病分布中最常见，其次是双侧关节盘移位伴复位(9.6%)和双侧关节盘移位不伴复位(1.5%)[10]。磁共振成像研究表明，三分之一的无症状志愿者有轻度关节盘移位；有症状的患者关节盘移位非常普遍而且更严重，但也有20%的关节盘位置正常[19]。所以进一步研究TMD的病变机制以探讨与临床症状之间的关系是必要的，并且需要考虑一个重要的问题，关节盘的移位是何时发生的，有学者根据MRI图像对关节盘位移的严重程度进行分级进而对早期颞下颌关节盘的移位方向特征进行分析，表明关节盘的前外侧移位在早期关节盘移位中更为常见[20]，这与Amorim等[21]认为的关节盘前外侧移位可能是关节盘前移位的第一病理阶段一致。因此，更多的分层研究和更长的随访是必要的，确定TMD的早期磁共振成像特征，可以避免疾病发展到晚期或不可逆阶段。

2.2 关节盘形态改变及与位置改变的相关性

关节盘的位置和形态之间存在显著的相关性，通常情况下关节盘的形态为双凹形黑色条带影(常被描述为哑铃形)，当关节发生病变，随着关节盘的移位，关节发生结构改建以适应新的位置关系，关节盘发生拉伸、关节盘后带增厚、弯曲及完全变形等变化[22]。故有研究者根据MRI影像学表现将关节盘形态分为双凹型、双平面型、双凸型、半凸型或折叠型[23]。Amaral Rde等[24]对218侧TMJ行MRI影像学检查表明颞下颌关节可复性盘前移位与圆形、半凸形和双凸形的关节盘形态之间有一定的相关性，颞下颌关节不可复性盘前移位多见折叠形关节盘；正常位置时，关节盘呈现双平面和双凹面形态，这与传统认为的正常关节盘形态为双凹形有异议，故有学者提出关节盘形态改变可能是一种适应性改变[25]。Giozet[26]研究表示，闭口位时无论是TMJ的右侧还是左侧，大多数有关节盘移位症状患者的关节盘都呈现出半凸或双凸的形态，然而，在张口位时，关节盘恢复到它们最初的双凹形态，只有一小部分保持半凸或双平面，表明口腔的位置(张开或闭合)会影响关节盘的形态改变。Almǎan等[25]进一步分析了关节盘移位患者的关节盘长度和形态变化，MRI显示关节盘发生移位时，关节盘后带增厚。有学者认为继发于关节盘移位的关节盘形态改变也被认为是TMJ内部紊乱的重要特征，最常见的变形开始于关节盘后带的增厚和扩大[27]。然而在Giozet[26]的研究中，在闭口位时没有明显地观察到关节盘长度的差异，随着张口，患者关节盘的前带、中间带和后带长度有增加的趋势，这可能是由于病例人群的差异和疾病进展程度不同导致的。卓子昂等[28]认为关节盘在自然运动过程中有可能向前方移位、缩短，且关节盘前移位状态无法自行恢复，并随着病程进展逐渐加剧，关节盘前移距离逐渐增大，关节盘长度缩短，髁突高度下降。根据以上研究我们初步认为关节盘的形态与TMD疾病进展程度有关，关节盘的畸形改变反应了关节内紊乱的程度，关节盘前移位程度越大，发生严重形态改变的可能性越大，关节盘发生永久性移位，失去正常的双凹形，髁突也难以复位。但关节盘的形变何时发生以及是否会停止和疾病持续时间是否影响关节盘形变的进展仍未有定论。最近，人们尝试对健康志愿者和TMD患者的TMJ关节盘和关节盘后组织的MRI图像T2值进行量化，并将关节盘T2值与其组织学胶原纤维排列相关联，这有助于更深入地了解TMD的生理学和病理生理学，并为未来的研究奠定坚实的基础[9]。

3 TMD髁突的改变

髁突与关节盘相邻，是颞下颌关节的重要组成结构，也是下颌骨的生长中心之一，髁突在解剖学上有广泛的变异，通常呈椭圆形，因此决定了两个不明显的极的长轴：内侧极和外侧极，其在关节窝中的位置与颌位、颞下颌关节的稳定性密切相关[29]，其在颞下颌关节紊乱病中的作用亦被学者们不断探讨。MRI对于髁突的评估通常采用基于斜矢状位的PDWI及横轴位脂肪抑制T2WI，T2WI可更好地显示关节腔积液及髁突骨髓结构[30]。Yale等首次报道了不同形状的下颌髁突[31]，他们根据上视图将髁突分为三类，即凹型、凸型和平型，根据在颞下颌关节闭口矢状位MRI成像可分为卵圆形、扁平形、鸟嘴型[32]。有研究显示最常见的形状是卵圆形(60%)，其次是鸟嘴形(29%)[33]。

关节盘移位可能导致髁突骨质改变，导致生活质量下降[34]。樊文萍等[30]对137例临床诊断为颞下颌关节紊乱病的患者进行MRI扫描，表明关节盘位置正常者与关节盘前移者的髁突位置无明显差异，而髁突形态多为扁平形髁突，尤其在正常关节盘和可复性盘前移位较为多见。有报道[35-36]称扁平髁突与可复性关节盘前移位有关，表明这可能是疾病进展的最初变化；不可复性关节盘前移位的鸟嘴性髁突发生率显著高于正常位置的关节盘。Santos[36]观察到扁平形髁突更易患病，他们认为髁突的形态和关节盘的移位相关。但该结论存在一定的争议，所以有研究者采用了更精确的测量方法，贺建军等[37]在大体标本上测量髁突长轴约为19 mm。且多数研究表明正常位置组髁突长轴和短轴长度均显著大于关节盘移位组，也表明髁突骨质改变与关节盘有关[30，38]。Guercio Monaco等[39]得到了相同的结果，并进一步分析得出在闭口位时，可复性和不可复性关节盘移位的髁突长轴长度并无明显的统计学差异，髁突短轴长度有差异，后者的长度更短。可以认为，随着TMD疾病进展髁突发生了不同程度的骨质吸收，从正常关节盘位置发展到可复性盘前移位再到不可复性盘前移位，髁突位置逐渐变低，髁突长度缩短。

4 TMD髁突改变与关节盘移位的相关性

关节盘移位和TMJ髁突尺寸变化之间存在潜在的关系，有学者研究表明在矢状位磁共振成像中，关节盘移位与关节盘形状、尺寸和髁突位置的变化有关[25]，到底髁突尺寸改变的关节是导致关节盘移位的诱发因素，还是关节盘移位是导致髁突形态改变的原因，尚不清楚，但多数研究者较倾向于认同第二种结论[38]。

基于TMJ关节盘移位影响髁突形态的假设，有研究回顾性分析50名受试者的颞下颌关节MRI图像，在闭口位时，关节盘位置和髁突尺寸、高度、髁突短轴长度之间没有显著相关性，关节盘的动态位置和髁突的高度之间没有显著的相关性，与髁突的长轴长度与髁突短轴长度有统计学意义的关联，结果表明，关节盘的正常位置与不可复性盘前移位时的髁突长轴长度的改变有统计学意义，与可复性盘前移位和不可复性盘前移位的髁突短轴长度也有显著相关性[39]。Seo等[40]研究认为关节盘移位会导致髁突形态改变，随着关节盘移位程度的发展，髁突的尺寸有显著改变，从正常关节盘位置到可复性关节盘移位再到不可复性关节盘移位，髁突长轴长度渐变短，不可复性关节盘移位的髁突高度低于可复性盘前移位。另有文献表明髁突旋转与关节盘移位之间有相关性，但由于病例数量局限结论仍待进一步探讨[21]。综上笔者认为髁突的解剖学变化与关节盘移位具有相关性，在开闭口运动中，关节盘在颞下颌关节的骨性结构之间的运动不仅与其形态和韧带相关，而且与髁突的形状、位置以及旋转角度也有关系，关节盘的移位导致下颌骨髁突骨质的改变，关节盘发生移位的程度不同，髁突的尺寸也有显著差异。加大对髁突骨质变化的研究，可以预防疾病向更严重的阶段发展。

综上所述，颞下颌关节盘-髁突的改变被认为是TMD的重要机制，但对其认识尚不完全清楚。多数学者认为关节盘的位置与形态的改变是TMJ内部紊乱的主要原因，TMD患者大多伴有关节盘前移、关节盘长度缩短、关节盘后带增厚等MRI图像改变。关节盘的移位也可能导致髁突的解剖学特征发生变化，如髁突高度变低、长度变短、角度旋转等。而且现阶段对于TMD各个阶段的病变特征没有准确的标准，尤其是最初阶段，一旦TMD的最初症状变得明显，疾病就应该得到适当的关注，进行早期干预可防止与关节盘-髁突改变相关的疾病进一步发展[41]，并避免其演变为更严重的病变。随着技术的不断进步，未来可以更全面准确地评估TMJ关节盘和髁突形态、测量尺寸和角度的改变及其关系，以更好地探究颞下颌关节紊乱病的病变机制和各个阶段的影像学特征，了解TMD的自然进展，为患者提供最佳的预防与治疗方法。