基于CBCT的分形分析:中央型巨细胞肉芽肿经病灶内皮质类固醇治疗后小梁结构的变化

《Journal of Cranio-Maxillofacial Surgery》:CBCT-based fractal analysis of trabecular changes after intralesional corticosteroid therapy in central giant cell granuloma

【字体: 时间:2026年06月06日 来源:Journal of Cranio-Maxillofacial Surgery 2.1

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  Sedef Ay?e Ta?yapan|Mahide Bü?ra Ba?kan|Hülya ?ak?r Karaba?|Mustafa Ayhan土耳其伊斯坦布尔大学牙科学院口腔颌面放射学系摘要目的利用基于圆锥束计算机断层扫描(CBCT)的分形分析,定量评估中央巨细胞肉芽肿(CG

  
Sedef Ay?e Ta?yapan|Mahide Bü?ra Ba?kan|Hülya ?ak?r Karaba?|Mustafa Ayhan
土耳其伊斯坦布尔大学牙科学院口腔颌面放射学系

摘要

目的

利用基于圆锥束计算机断层扫描(CBCT)的分形分析,定量评估中央巨细胞肉芽肿(CGCG)患者接受病灶内皮质类固醇治疗后的小梁骨变化。

材料与方法

这项回顾性初步研究纳入了10名经组织病理学确诊的CGCG成人患者,这些患者接受了病灶内皮质类固醇注射治疗。分析了治疗前及治疗6-8个月后的CBCT图像。使用ImageJ软件从相应横截面切片的标准感兴趣区域计算分形维数(FD)值,以评估小梁骨的变化。

结果

所有评估切片中的治疗后FD值均显著高于治疗前值(所有比较的p值均为0.002)。经过Bonferroni校正后,这些发现仍然具有统计学意义(调整后的p值为0.010)。等级双序列相关系数表明所有切片比较中的效应量较大,且所有患者的治疗期间FD值均有所增加。各切片间的FD变化无统计学显著差异(p值=0.665)。

结论

病灶内皮质类固醇治疗在基于CBCT的分形分析中与小梁骨复杂性的增加相关。这些发现表明,分形分析可能为保守治疗的CGCG病变随访期间监测小梁骨重组提供一种客观方法。需要进一步的设计控制研究来明确这些放射学变化与治疗结果之间的关系。

引言

中央巨细胞肉芽肿(CGCG)是一种良性的骨内病变,最初由Jaffe描述为“巨细胞修复性肉芽肿”(Jaffe, 1953)。这类病变被认为是具有不同生物学特征的独立临床实体,从生长缓慢、无症状的病变到伴有皮质扩张、牙齿移位和疼痛的侵袭性形式都有(Richardson et al., 2022; Dolanmaz et al., 2016)。CGCG更常见于年轻人群,并且女性发病率较高(Chrcanovic et al., 2018)。
放射学上,CGCG通常表现为单房或多房透亮病变,边界清晰或偶尔不清晰,常伴有皮质扩张和内部分隔(de Lange et al., 2007; White and Pharoah, 2018)。然而,由于组织病理学特征与其他巨细胞病变(如甲状旁腺功能亢进的棕色肿瘤或动脉瘤性骨囊肿)存在显著重叠,因此区分它们仍然具有挑战性,需要结合临床、放射学和实验室检查结果进行综合评估(Richardson et al., 2022; Pogrel, 2012)。
传统上,手术干预(包括刮除或切除)被认为是CGCG的标准治疗方法。尽管如此,尤其是侵袭性病变的复发率仍高达15-20%,这促使人们探索替代的、侵入性较小的治疗方法(de Lange et al., 2007; Daroit et al., 2017)。其中,病灶内皮质类固醇治疗作为一种保守治疗方法受到关注,旨在减小病变体积并促进骨再生,同时尽量减少手术并发症(Terry and Jacoway, 1994; Carlos and Sedano, 2002)。尽管先前的研究报告了良好的临床和放射学结果,但治疗反应主要依赖于主观的放射学解读。
目前文献中缺乏评估治疗相关骨变化的客观和定量方法。在这种情况下,分形分析作为一种评估小梁骨结构的有前景的技术应运而生。作为一种基于自相似性概念的数学方法,分形分析能够定量评估复杂的骨结构,并已广泛应用于牙科成像中,以评估各种生理和病理条件下的骨质量和结构变化(Updike and Nowzari, 2008; Soltani et al., 2021; Kato et al., 2020; Franciotti et al., 2021)。
分形维数(FD)反映了小梁骨的复杂性,并提供了结构变化的数值指标。先前的研究表明,FD分析可以检测到骨微结构的细微变化,使其成为监测骨重塑过程的宝贵工具(Aktuna Belgin and Serindere, 2020; Afzoon et al., 2023)。虽然分形分析已广泛应用于全景放射学,但圆锥束计算机断层扫描(CBCT)的使用具有显著优势,因为它能够提供无重叠的三维成像,从而更准确地评估骨结构(Torres et al., 2011; Venkatesh and Elluru, 2017; Pauwels et al., 2015)。
尽管病灶内皮质类固醇治疗作为CGCG的保守治疗选择的使用日益增加,但在随访期间评估放射学变化的客观和定量方法仍然有限。大多数研究依赖于主观的放射学解读,这可能无法完全捕捉到细微的小梁骨变化。因此,需要基于可重复的成像方法来评估治疗相关的骨结构变化。本研究的目的是利用基于CBCT的分形分析定量评估CGCG患者的治疗相关小梁骨变化。

章节摘录

研究设计和伦理批准

这项回顾性初步研究旨在评估治疗相关的放射学变化,而非治疗效果。该研究遵循赫尔辛基宣言进行,并获得了伊斯坦布尔大学临床研究伦理委员会的批准(批准编号:2024/05)。所有参与者均签署了书面知情同意书。

样本量计算

使用G*Power软件(版本3.1,德国杜塞尔多夫大学)进行了先验功效分析。效应量为0.86

结果

表1总结了治疗前后CBCT图像获得的FD测量结果。
随访期间,所有评估切片中的FD值均有所增加。所有五个切片的治疗后FD值均显著高于治疗前值。精确的Wilcoxon符号秩检验显示每个切片的增加均具有统计学意义(所有比较的p值均为0.002),并且经过Bonferroni校正后这些发现仍然显著(调整后的p值为0.010)

讨论

本研究旨在利用基于CBCT的分形分析,提供CGCG患者接受病灶内皮质类固醇治疗后治疗相关变化的客观和定量放射学评估。结果表明,随访期间分形维数值显著增加,反映了病变区域内小梁骨结构的变化。
病灶内皮质类固醇治疗已被广泛研究作为

知情同意

本研究的所有参与者均签署了书面知情同意书。

伦理批准和参与同意

本研究遵循赫尔辛基宣言进行,并获得了伊斯坦布尔大学临床研究伦理委员会的批准(批准编号:2024/05)。

作者贡献

S.A.T.:概念构思、方法设计、数据分析、撰写——初稿。
M.B.B.:数据收集和处理。
M.A.:临床操作、数据采集、监督。
H.?.K.:监督。
所有作者均已阅读并批准了最终稿件。

人工智能生成技术的使用

使用AI辅助语言编辑来提高稿件的清晰度和可读性。未使用AI工具进行数据分析或解释。

资金

本研究未获得公共、商业或非营利部门的任何特定资助。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。
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