牙科种植体断裂后种植体周围骨变化的放射组学分析

《International Journal of Oral and Maxillofacial Surgery》：Radiomics analysis of peri-implant bone alterations after dental implant fracture

　　

H. Muraoka|H. Yamamoto|K. Otsuka|T. Komatsu|H. Kishimoto|K. Ito

日本千叶县松户市日本大学松户分校牙科学院放射科

摘要

种植体骨折是一种严重的机械并发症，可能导致局部骨骼改变。本研究旨在利用基于计算机断层扫描（CT）的纹理分析（TA）技术来描述种植体骨折后的种植体周围骨组织形态。分析了18例种植体骨折患者和18例种植体正常患者（对照组）的CT数据。从两组患者的种植体周围颌骨中提取了共计279个放射组学特征，并使用MaZda 3.3版本进行了分析。通过Fisher系数筛选出10个特征，包括两个直方图特征（第10百分位数、第50百分位数）、六个灰度共生矩阵特征（S(3,3)Sum平均值、S(2,2)Sum平均值、S(4,4)Sum平均值、S(3,?3)Sum平均值、S(1,1)Sum平均值）以及两个小波变换特征（子带LL_s-2中的小波系数能量、子带LH_s-2中的小波系数能量）。使用Mann–Whitney U检验比较了对照组和骨折组之间的这些放射组学特征，显著性水平设为0.05。所有10个选定的放射组学特征在骨折组和对照组之间均显示出显著差异（P < 0.05）。CT纹理分析能够检测到种植体骨折后的种植体周围骨组织变化。这些发现为种植体骨折相关的骨骼改变提供了定量见解，可能有助于后续治疗计划的临床决策。

章节摘录

研究设计/样本

本研究共纳入18名患者（12名女性，6名男性；年龄范围：44–78岁；平均年龄：66.5岁），他们在2015年11月至2023年11月期间因种植体骨折在我院接受了CT检查。同时，还选取了18名年龄和性别匹配的对照组患者（12名女性，6名男性；年龄范围：44–78岁；平均年龄：66.5岁），其种植体处于临床稳定状态。对照组患者接受CT检查的目的是为了在其他部位进行种植体植入。

结果

表1和表2展示了种植体状态数据（非骨折或骨折）、人口统计数据（平均年龄和性别）以及放射组学纹理特征。

通过CTTA提取了共计279个放射组学特征，并从中筛选出10个最相关的特征。这些特征包括两个直方图特征（第10和第50百分位数）、六个灰度共生矩阵特征（S(3,3)Sum平均值、S(2,2)Sum平均值、S(4,4)Sum平均值、S(3,?3)Sum平均值、S(1,1)Sum平均值）以及两个小波变换特征。

讨论

在种植体周围颌骨中提取的10个放射组学特征在对照组和骨折组之间存在显著差异。

纹理分析（TA）已越来越多地应用于CT和磁共振成像中，以超越视觉评估来描述结构异质性，并在各种临床环境中有助于病变特征的识别。

伦理批准

患者同意

本研究已获得机构审查委员会的同意。

资金来源

本研究未获得任何外部资助。

本研究不存在利益冲突。