唐小娟 熊妍希 郗磊

十堰市人民醫(yī)院（湖北醫(yī)藥學院附屬人民醫(yī)院）1放射影像中心，2麻醉科（湖北十堰 442000）

顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病（temporo-mandibular disorders，TMD）是口腔頜面部常見的疾病，也是造成面部疼痛的主要原因之一。TMD涉及的結(jié)構(gòu)包括咀嚼肌和顳下頜關(guān)節(jié)等，主要的臨床特征表現(xiàn)為顳下頜關(guān)節(jié)彈響、咀嚼肌疼痛等，并且TMD不僅僅是導(dǎo)致面部疼痛，通常還會伴有其他部位疼痛，對人們生活造成了極大的困擾［1］。目前，TMD的患病率已經(jīng)達到了20%以上，但是仍然對其發(fā)病機制不夠明確，有理論認為是其他慢性炎癥引起的。然而尚未有統(tǒng)一的說法，直到功能性磁共振成像技術(shù)的出現(xiàn)，為了解其發(fā)病機制提供了一種新的方法［2-3］。本研究將借助磁共振成像來了解TMD患者大腦結(jié)構(gòu)和功能的異常，是否是造成TMD患者疼痛的因素，同時分析中樞機制和患者疼痛的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析我院12例TMD患者，并結(jié)合12例年齡性別相仿的健康對照組作為研究對象。納入標準：（1）TMD患者經(jīng)我院醫(yī)師診斷并確診為存在TMD典型癥狀；（2）視覺模擬評分（visual analogue scale，VAS）＞ 5；（3）無類風濕關(guān)節(jié)炎等系統(tǒng)性疾病；（4）無其他慢性疼痛性疾病；（5）未進行過TMD治療；（6）女性受試者參與期間避開月經(jīng)來潮3 d。排除標準：（1）女性受試者處于妊娠期或哺乳期；（2）合并精神系統(tǒng)疾??；（3）存在藥物濫用現(xiàn)象；（4）存在磁共振檢查禁忌證。研究經(jīng)過我院倫理委員會審批通過后進行，所有參與患者均了解實驗步驟和內(nèi)容并簽署同意書，同時健康對照組受試者均簽署知情同意書。

1.2 方法 所有受試者均在3.0T磁共振掃描儀下接受顳下頜關(guān)節(jié)磁共振檢查，掃描層面為斜矢狀位、冠狀位，T2加權(quán)像。MRI參數(shù)：層厚=3.0 mm，F(xiàn)OV=220×200 mm，矩陣為320×320。功能性磁共振成像同樣在3.0T磁共振掃描儀上進行，受試者取仰臥位平躺于掃描臺上，固定受試者頭部減少頭動，受試者佩戴耳塞減少噪音。囑受試者閉眼，保持頭部靜止［4］。

局部一致性分析首先進行預(yù)處理，將前10個時間點去除，對余下的200個時間點進行校正處理，然后處理每個體素的時間序列，其次進行濾波處理去掉低頻生理信號和高頻噪聲。預(yù)處理之后，選取顯著腦區(qū)的體素來作為感興趣區(qū)。利用DPARSFA軟件進行功能連接數(shù)據(jù)的預(yù)處理，預(yù)處理操作有時間、頭動校正、空間標配等，也需要利用濾波器去除低頻生理信號和高頻噪聲［5］。

1.3 評價指標 VAS用來評價TMD患者疼痛強度，評分范圍為0～10分，0分表示不疼，10分表示最大程度疼痛。癥狀自評量表用作評估受試者的心理評估，評量表中包含了90個條目，各條目統(tǒng)計為10個項目，分別為：抑郁、焦慮、強迫癥、軀體化、社交恐懼、敵視、恐怖、執(zhí)拗、神經(jīng)性和其他。其中每個條目采用無、輕微、中度、重度、嚴重五個級別來評價，用1～5表示。

1.4 統(tǒng)計學分析 所有采集數(shù)據(jù)采用軟件SPSS 23.0進行統(tǒng)計學分析，人口統(tǒng)計數(shù)據(jù)采用（±s）表示，采用獨立樣本t檢驗進行比較。采用SPM8軟件進行局部一致性分析和靜息態(tài)功能連接分析，采用REST軟件進行校正，進行非參數(shù)檢驗。P＜0.05表示差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組受試者臨床信息比較 TMD組患者中有4例患者存在既往TMD病史，其余8例患者不存在TMD病史。在健康組中，1例存在顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病史，經(jīng)調(diào)查，已痊愈，其余11例受試者不存在既往顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病史。

2.1.1 VAS評估結(jié)果 TMD組12例患者的VAS評估結(jié)果及健康對照組相關(guān)信息見表1，TMD組患者的VAS評分均超過5分，平均VAS評分6.75，說明TMD組患者的疼痛程度都較高。

表1 受試者臨床信息Tab.1 Clinical information of vas in TMD group 例

2.1.2 心理評估中的比較 見圖2，心理評估的10項標準中，TMD組患者的得分都高于同一指標比較下的健康組。其中只有在恐怖這一指標評價下，兩組患者差異無統(tǒng)計學意義（t=1.759，P=0.098），其余所有指標兩組差異較大，經(jīng)檢驗，差異都具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。

圖1 兩組受試者既往病史分布情況Fig.1 Distribution of past medical history of subjects in the two groups

圖2 兩組患者心理評估比較Fig.2 Comparison of psychological evaluation between the two groups

2.1.3 兩組受試者咬肌SEMG波形圖對比 見圖3。是兩組受試者咬肌SEMG波形圖對比，其中圖3（a）是TMD組患者接受咬肌測試的波形圖，平均電壓為64.7 μV；圖3（b）是TMD組的SEMG分布高斯擬合，R2=0.987。圖3（c）是健康組患者的咬肌SEMG波形圖，平均電壓為64.4 μV，圖3（d）是健康組患者的SEMG分布的高斯擬合，R2=0.984。可以看出，兩組受試者的SEMG的平均電壓相近，但是觀察TMD組的峰度系數(shù)為5.07，健康組的峰度系數(shù)為1.3.4兩組受試者咬肌SEMG比較結(jié)果 見圖3。TMD組患者的峰度系數(shù)明顯高于健康組。除此之外可以看出TMD組的SEMG高斯擬合曲線分布在兩端的極值多于健康組患者的高斯擬合曲線，說明TMD組患者的咀嚼肌均衡收縮能力相比于健康組受試者而言較弱。

圖3 兩組受試者咬肌SEMG比較結(jié)果Fig.3 Comparison results of masseter SEMG between the two groups

2.2 局部一致性分析

2.2.1 兩組患者在不同條件下的ReHo統(tǒng)計圖 見圖4。對于ReHo的顯示，只針對檢驗結(jié)果顯著＞1的腦區(qū)。從整體可以看出，兩組受試者不同狀態(tài)下的ReHo統(tǒng)計圖具有較大的相似度，表現(xiàn)出默認網(wǎng)絡(luò)相關(guān)腦區(qū)，值得一提的是，TMD組患者在疼痛狀態(tài)下的相關(guān)腦區(qū)仍然處于激活狀態(tài)。對得出的結(jié)果進行校正處理，發(fā)現(xiàn)兩組受試者的差異比較P＜0.05，說明差異有統(tǒng)計學意義。

圖4 兩組不同狀態(tài)下的ReHo統(tǒng)計圖Fig.4 ReHo statistics of two groups under different states

2.2.2 兩組受試者zReHo提取值的比較結(jié)果 見圖5。圖5（a）表示兩組受試者zReHo統(tǒng)計圖經(jīng)過t檢驗后的zReHo值差異比較，組內(nèi)比較發(fā)現(xiàn)，健康組受試者的閉口態(tài)zReHo值明顯小于開口態(tài)的zReHo值，然而TMD組患者的閉口態(tài)zReHo值是高于開口態(tài)的zReHo值。經(jīng)過t檢驗，得出結(jié)果顯示，健康組受試者組內(nèi)比較不同狀態(tài)下的zReHo值差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），TMD組患者組內(nèi)比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），兩組受試者組間比較結(jié)果顯示，只有開口狀態(tài)下的差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。圖5（b）是相關(guān)腦區(qū)的zReHo平均值和VAS評分之間的相關(guān)性分析結(jié)果，兩指標之間具有一定的相關(guān)性，但無統(tǒng)計學意義（r=0.155，P=0.703）。

圖5 兩組受試者zReHo值差異比較Fig.5 Comparison of zReHo values between the two groups

2.2.3 兩組受試者mReHo提取值的比較結(jié)果 見圖6，圖6（a）是兩組受試者相關(guān)腦區(qū)的平均mReHo值的比較結(jié)果，可以看出兩組受試者腦區(qū)開口態(tài)和閉口態(tài)相差不大，其中健康組受試者腦區(qū)閉口態(tài)狀態(tài)下的平均mReHo值略高于開口態(tài)，而TMD患者組的腦區(qū)閉口態(tài)狀態(tài)下的平均mReHo值是稍低于開口態(tài)。進行差異比較發(fā)現(xiàn)，健康組內(nèi)受試者不同狀態(tài)下的平均mReHo值差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），比較組間差異發(fā)現(xiàn)，健康組和TMD受試者相關(guān)腦區(qū)在開口態(tài)狀態(tài)下的平均mReHo值差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。圖6（b）是TMD患者相關(guān)腦區(qū)的平均mReHo值和VAS評分的相關(guān)性分析結(jié)果，從中可以看出，VAS評分隨著平均mReHo值的增加而增加，但無統(tǒng)計學意義（r=0.103，P=0.771）。

圖6 兩組受試者mReHo值差異比較Fig.6 Comparison of mReHo values between the two groups

2.3 功能連接分析

2.3.1 兩組受試者腦網(wǎng)絡(luò)內(nèi)功能連接差異 見表2。兩組受試者在不同狀態(tài)下均表現(xiàn)出兩種腦網(wǎng)絡(luò)連接模式，分別是突顯網(wǎng)絡(luò)和聽覺網(wǎng)絡(luò)。其中TMD組的左側(cè)額中回和上回在BA分區(qū)第10區(qū)的額極區(qū)，MNI坐標為（X，Y，Z；-27，54，-27），體素＜25，聽覺網(wǎng)絡(luò)的腦區(qū)體素同樣＜25。

表2 兩組受試者功能連接差異Tab.2 Functional connectivity differences between the two groups

2.3.2 利用ReHo平均值分析得出種子點，比較兩組受試者功能連接差異比較 見圖7。圖7（a）和圖7（b）分別是以zReHo和mReHo分析得到種子點，繪制的右前腦島和左中扣帶回區(qū)（rAI-MCC）的FC提取值的比較結(jié)果。可以看出，在健康組中，開口狀態(tài)下的右前腦島和左中扣帶回的功能連接高于閉口狀態(tài)，但是組內(nèi)比較差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。在TMD組中，右前腦島和左中扣帶回在開口狀態(tài)下的功能連接低于閉口狀態(tài)下的功能連接，經(jīng)驗知組內(nèi)不同狀態(tài)下的功能連接差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。同時比較兩組受試者組間的差異，發(fā)現(xiàn)在閉口狀態(tài)下兩組受試者的右前腦島和左中扣帶回區(qū)的功能連接差別不大，且無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。比較開口狀態(tài)下的功能連接，TMD組患者的功能連接遠低于健康組受試者的功能連接，兩組比較差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。

圖7 rAI-MCC功能連接分析Fig.7 Functional connectivity analysis of rAI-MCC

2.3.3 兩組受試者的右前腦島與右楔前葉/后扣帶回（rAI-Precu/PCC）的功能連接提取值差異比較見圖8。在健康組受試者中，閉口狀態(tài)下的右前腦島與右楔前葉/后扣帶回的功能連接明顯低于開口狀態(tài)下的功能連接，且連接表現(xiàn)為負功能連接，經(jīng)過檢驗，健康組內(nèi)的不同狀態(tài)下的功能連接差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。分析TMD組患者的功能連接情況發(fā)現(xiàn)，同樣表現(xiàn)為負功能連接，并且開口狀態(tài)下的負功能連接低于閉口狀態(tài)下的右前腦島與右楔前葉/后扣帶回負功能連接，但是檢驗結(jié)果顯示，TMD組內(nèi)患者比較差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。兩組組間差異比較顯示，健康組受試者在開口狀態(tài)下的負功能連接明顯高于TMD組患者的負功能連接，檢驗結(jié)果也顯示兩組受試者的差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。此外比較兩組在開口狀態(tài)下的負功能連接，發(fā)現(xiàn)健康組的負功能連接低于TMD組患者的負功能連接，檢驗結(jié)果顯示差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。

圖8 rAI-Precu/PCC的功能連接分析Fig.8 Functional connectivity analysis of rAI Precu/PCC

2.3.4 分析兩種功能連接的平均值和VAS評分的相關(guān)性 見圖9。圖9（a）是TMD組患者的VAS評分和右前腦島和左中扣帶回功能連接平均值之間的相關(guān)性分析，從中可以看出，當患者的負功能連接平均值從-0.35增強到-0.1的過程中，患者的VAS評分從7.8降低到了5.5，說明兩元素之間呈現(xiàn)負相關(guān)性（r=-0.866，P=0.005）。圖9（b）是右前腦島與右楔前葉/后扣帶回功能連接值和患者的VAS評分之間的相關(guān)性分析結(jié)果，可以看出，兩元素之間的相關(guān)性較弱，無統(tǒng)計學意義（r=0.143，P=0.735）。但是仍然表現(xiàn)為患者的VAS評分隨著功能連接值的增加而增大。

圖9 功能連接和VAS相關(guān)性分析Fig.9 Functional connectivity and VAS correlation analysis

2.4 TMD患者恢復(fù)情況 TMD患者在接受治療之后的二次評價結(jié)果如圖10所示，其中圖10（a）是TMD患者治療前和治療后隨訪中的VAS評分比較，可以看出，患者在是治療前的VAS評分達到了（6.7±1.3）。在治療1周后，VAS評分已經(jīng)降到了（4.3±2.2），再之后患者VAS評分下降緩慢，說明患者逐漸恢復(fù)，疼痛指數(shù)開始降低，在隨訪最后階段第6個月后的患者VAS評分已經(jīng)降至了（2.8±2.3）。圖10（b）是患者平均疼痛頻次分值，治療前的分值為（2.7±1.6），隨訪1周后已經(jīng)降到了（2.0±1.3），在隨訪的第6個月受試者的平均疼痛頻次分值為（1.1±1.4）。

圖10 TMD患者治療前后的評估比較Fig.10 Evaluation and comparison of TMD patients before and after treatment

3 討論

顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病在口腔科門診中比較常見，主要原因在于社會節(jié)奏的加快導(dǎo)致人們生活壓力增大，進而增長了TMD的發(fā)病率。TMD的高發(fā)病率給患者帶來了較大的生活困擾，又由于其多發(fā)于青壯年人群，間接影響了社會的發(fā)展［6］。對于臨床上治療前的診斷檢測，最常用的是對患者進行功能磁共振成像，這是一種對大腦不造成損傷的檢測技術(shù)［7］。然而到目前為止，TMD的發(fā)病機制仍然尚不明確，導(dǎo)致對TMD患者的后期治療會缺少一定的針對性，因此本次研究將采取對受試者進行腦結(jié)構(gòu)的磁共振檢查，研究患者疼痛的局部一致性和功能連接，進而了解顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病的中樞機制作用。借此為臨床診斷和治療提供參考資料，以及保障患者生存質(zhì)量的提升。

3.1 TMD患者咬肌收縮能力弱 研究中發(fā)現(xiàn)，TMD患者組在進行咬肌測試時，SEMG波形圖顯示的平均電壓值和健康對照組之間的比較差異不大。但是從SEMG波形圖中不難看出，TMD患者組的圖像峰度系數(shù)明顯大于健康組受試者的SEMG波形圖峰度系數(shù)。高斯擬合曲線比較結(jié)果顯示，TMD組患者SEMG波形圖的高斯擬合曲線的極端值分布在兩端的數(shù)量明顯多于健康組的高斯擬合曲線，說明TMD患者的咀嚼肌收縮能力較弱，這一結(jié)果正好符合以往研究觀點［8-9］。此外，對兩組患者進行臨床上的心理評估發(fā)現(xiàn)，TMD組患者在事項評價標準中的得分都明顯高于健康組，并且除了存在的恐懼心理之外，其余指標兩組比價差異都具有統(tǒng)計學意義，說明患有顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病疼痛的患者確實在心理上會受到一定的負面影響，結(jié)果印證了往期研究內(nèi)容［10-11］。

3.2 TMD患者腦功能減弱 對受試者進行腦結(jié)構(gòu)磁共振檢查發(fā)現(xiàn)，以zReHo提取值來作局部一致性比較，兩組受試者組內(nèi)差異不同，健康組受試者開口狀態(tài)下的zReHo提取值高于閉口態(tài)，而患者中恰恰相反。健康組兩種狀態(tài)下的zReHo提取值差異存在統(tǒng)計學意義，TMD患者組內(nèi)則不存在統(tǒng)計學意義，此外兩組受試者組間比較，也只有開口狀態(tài)下差異存在統(tǒng)計學意義。以mReHo提取值來作比較，健康組受試者的差異比較仍然具有統(tǒng)計學意義，組間比較和zReHo提取值相同。同時兩種ReHo提取值都和患者的VAS評分呈現(xiàn)正相關(guān)性，都是隨著患者的VAS評分的增加而增大，結(jié)果和往期研究相似［12-14］。進行受試者的功能連接分析，結(jié)果顯示TMD疼痛組患者的右前腦島和左中扣帶回的正功能連接弱于健康組人群，根據(jù)相關(guān)研究表明，TMD癥導(dǎo)致的一些慢性疼痛會間接的導(dǎo)致腦激活出現(xiàn)異常［15］，與本次研究結(jié)果具有一致性。此外TMD疼痛組患者的右前腦島與右楔前葉/后扣帶回的負功能連接也同樣弱于健康人群，有部分研究同樣對此進行分析，發(fā)現(xiàn)部分慢性疼痛會導(dǎo)致控制感知的相關(guān)腦區(qū)出現(xiàn)異?；顒樱?6］。關(guān)于受試者的腦區(qū)一致性分析和功能連接分析都表明TMD疼痛患者在處理疼痛表達中，自我的感性意識會發(fā)生異常變化，同時患者心理因素的不足也會加劇疼痛的表達，和往期研究結(jié)果一致［17］。TMD疼痛患者在接受治療后，可以看到其VAS評分逐漸降低到低分值區(qū)域，同時患者的平均疼痛頻次分值也同樣不斷降低，說明治療是能夠有效的緩解患者疼痛，對于患者的術(shù)后生活起到一定的改善作用。

綜上所述，TMD疼痛患者的重要腦區(qū)的局部活動一致性異常有關(guān)，患者疼痛感受功能紊亂收到整合中樞島葉皮質(zhì)的影響，此外，TMD疼痛還受到相關(guān)主要腦區(qū)的功能連接影響。結(jié)果表明，TMD患者疼痛和中樞神經(jīng)機制密切相關(guān)，同時中樞致敏作用對TMD慢性功能性疼痛也有很大的作用，再者中樞神經(jīng)系統(tǒng)導(dǎo)致疼痛可能又與患者的心理因素息息相關(guān)。但是研究中也存在一定的局限性，本次納入研究的受試者數(shù)量較少，普適性不足，為了解TMD疼痛患者和中樞神經(jīng)之間的相關(guān)性，應(yīng)盡量擴大樣本數(shù)量以求取更加準確的數(shù)據(jù)分析。