Determination of the location of the temporomandibular joint disc during magnetic resonance imaging visualization

Full Text

Введение

Височно-нижнечелюстной сустав (ВНЧС) является комбинированным парным суставом, обеспечивающим оптимальные окклюзионные соотношения зубных рядов, фонетические возможности и эстетический оптимум лицевого отдела черепа человека. Анатомо-функциональные нарушения соотношения челюстей являются одной из главных причин формирования дегенеративно-дистрофи­чес­ких поражений костно-хрящевых структур ВНЧС, сухожильно-мышечных прикреплений и связок, что приводит к стойким морфологическим изменениям в элементах сустава, нетрудоспособности и понижению качества жизни пациента [1–3].

Динамичное развитие технических возможностей визуализации элементов ВНЧС опережает совершенствование методик анализа изображений в статике и динамике. Для повышения точности краниометрии изображений ВНЧС (компьютерная томография, конусно-лучевая компьютерная томография, магнитно-резонансная томография), наряду с разработкой и совершенствованием методов и способов получения изображений, необходимо своевременно направлять усилия на разработку способов анализа полученных изображений, основанных на использовании анатомических ориентиров, соответствующих критериям краниометрической точки [4–6]. При этом анализ изображения должен основываться на современных морфофункциональных данных об элементах ВНЧС [7–9].

Следовательно, оптимизация способов получения и анализа изображений анатомических структур ВНЧС остается одной из актуальных диагностических задач при формулировке окончательного диагноза и планирования лечения заболеваний ВНЧС [10–12].

Цель исследования – оптимизация условий определения расположения диска ВНЧС при визуализации методом магнитно-резо­нансной томографии.

Материалы и методы исследования

Проведен анализ изображений МРТ ВНЧС, полученных у 11 пациентов. МРТ-ис­следования проводили с использованием
1,5-тонного блока (Magnetom Vision, Siemens, Erlangen, Germany) с двойной поверхностной катушкой temporomandibular joint. Для каждого пациента проводилось многосекундное обследование с девятью срезами для каждого сустава в нескольких плоскостях (толщина среза 2,5 мм). У всех пациентов были двусторонние косые сагиттальные T₁-взвешенные скачки спинового эха [время повторения (TR) = 550 мс, эхо-время (TE) = 13 мс, поле зрения (FOV) 14×14 см] при открытом и закрытом рте. Другие доступные изображения для обзора включали T₂-взвешенные спиновые эхо-изображения в наклонной сагиттальной плоскости (TR = 3570, TE = 67) при открытом и закрытом рте.

Взвешенная сагиттальная плоскость как в закрытом, так и в открытом положении была получена по плотности изображения
с последовательностью спинового эха (TR = 3570, TE = 22). T₁-косые корональные изображения были получены только при закры­том положении рта (TR = 550 мс, TE = 13 мс). Анализ изображений МРТ ВНЧС проводили два независимых врача-рентгенолога, имеющие соответствующий сертификат.

Результаты и их обсуждение

Предлагаемый способ диагностики анатомо-функционального состояния ВНЧС базируется на анализе изображений ВНЧС, полученных методом магнитно-резонансной томографии (МРТ) ВНЧС в кососагиттальной проекции, которая соответствует фронтальной плоскости головки нижней челюсти (ГНЧ), в двух положениях сустава – рот закрыт и максимальное раскрытие рта, по которым определяется комплексный критерий состояния ВНЧС*. Оригинальность комплексного критерия состояния ВНЧС заключается в том, что он объединяет в себе три типа данных (таблица).

К ним относятся угловые значения:

1. Показатель дислокации заднего полюса диска по отношению к верхнему полюсу ГНЧ в полярной системе координат, которая рассчитывается от геометрического центра ГНЧ в диапазоне от 90° до 180° при максимальном межбугорковом контакте зубных рядов.
2. Показатель формы диска, принимающий значения: недеформированный и деформированный.
3. Показатель синхронности перемещения диска, принимающий значения: полное, частичное, отсутствует (см. таблицу) при максимально возможном раскрытии рта.

 

Показатели комплексного критерия состояния ВНЧС по данным визуализации методом МРТ

Показатель дислокации заднего полюса диска	Показатель формы диска	Показатель синхронности перемещения диска
90о±15о	Недеформированный. Деформированный	Полное. Частичное. Отсутствует
120о±15о
150о±15о
180о±15о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1. Угловые значения показателя дислокации заднего полюса диска по отношению к верхнему полюсу ГНЧ в полярной системе координат в диапазоне положения заднего полюса диска от 90° до 180°: a – угловое значение 90°; б – угловое значение 120°–2°; в – угловое значение 150°–15°; г – угловое значение 180°

 

Показатели углового значения дислокации заднего полюса суставного диска по отношению к верхнему полюсу ГНЧ, интерпретируемые в цифровом виде (рис. 1).

Показатели положения диска и репозиции диска являются элементами множеств: {недеформированный, деформированный}, {полное, частичное, отсутствует}.

В процессе диагностики определяют угловое значение показателя дислокации заднего полюса диска по отношению к верхнему полюсу ГНЧ в полярной системе координат с расположением ее начала в гео­мет­рическом центре мыщелкового отростка нижней челюсти в диапазоне положения заднего полюса диска от 90° до 180° в положении множественного фиссурно-бугор­ко­вого контакта зубов, определяют показатель физического состояния каждого суставного диска, принимающий значения: недеформированный и деформированный, выявляют возможность репозиции диска при широком открытии рта, определяя показатель репозиции каждого суставного диска при открывании рта, принимающий значения: полное, частичное, отсутствует, для постановки диагноза используют комплексный критерий состояния ВНЧС, включающий:

1) показатель дислокации заднего полюса каждого суставного диска по отношению к верхнему полюсу суставной головки в полярной системе координат с расположением ее начала в геометрическом центре мыщелкового отростка нижней челюсти в состояниях фиссурно-бугоркового контакта зубов в диапазоне от 90° до 180°;

2) показатель физического состояния каждого суставного диска, принимающий значения: недеформированный и деформированный;

3) показатель репозиции каждого суставного диска при открывании рта, принимающий значения: полное, частичное, отсутствует.

В соответствии с комплексным критерием, рассчитанным на основании значений названных показателей, по принадлежности к одному из множеств определяют положение диска ВНЧС по отношению к головке нижней челюсти (рис. 2):

1) обратимая дислокация = {(90° ± 15°, недеформированный, полное), (90° ± 15°, недеформированный, частичное)};

2) пограничная дислокация = {(90° ± 15°, недеформированный, отсутствует), (90°±15°, деформированный, полное), (90±15°, деформированный, частичное), (90°±15°, деформированный, отсутствует), (120° ± 15°, недеформированный, полное), (120° ± 15°, недеформированный, частичное), (120° ± 15°, недеформированный, отсутствует), (120° ± 15°, деформированный, полное), (120° ± 15°, деформированный, частичное), (120° ± 15°, деформированный, отсутствует)};

3) необратимая дислокация = {(150° ± 15°, недеформированный, полное), (150° ± 15°, недеформированный, частичное), (150° ± 15°, недеформированный, отсутствует), (150° ± 15°, деформированный, полное), (150° ± 15°, дефор­мированный, частичное), (150° ± 15°, деформированный, отсутствует), (180° ± 15°, недеформированный, полное), (180° ± 15°, недеформированный, частичное), (180° ± 15°, недеформированный, отсутствует), (180° ± 15°,

деформированный, полное), (180° ± 15°, деформированный, частичное), (180° ± 15°, деформированный, отсутствует)}, где первый элемент – показатель дислокации заднего полюса диска по отношению к верхнему полюсу ГНЧ в полярной системе координат с расположением ее начала в геометрическом центре мыщелковой головки сустава, второй элемент – показатель физического состояния суставного диска, третий элемент – показатель репозиции диска при открывании рта, и по полученным данным сравнивают показатели комплексного критерия состояния каждого суставного диска ВНЧС и возможности дальнейшего лечения.

Предлагаемый способ реализован на практике и имеет подтверждение клиническими примерами.

Пациентка 1. 29 лет, обратилась в стоматологическую клинику по рекомендации врача-хирурга, где она проходит лечение посттравматического болевого синдрома в области ВНЧС справа и слева.

 

Рис. 2. Комплексный критерий определения состояния ВНЧС

 

Анамнез: пациентка около 10 лет назад жаловалась на боль в области левого сустава и ограничение открывания рта. Лечение не проводилось. С течением времени интенсивность болевых ощущений уменьшилась, амплитуда открывания рта восстановилась, появились щелчки в области ВНЧС. Месяц назад во время игры с ребенком был получен удар в подбородок со смещением нижней челюсти назад и вверх, сопровождавшийся резкой болью в области ВНЧС справа. После этого появилось ограничение открывания рта. На момент обращения при внешнем осмотре имеется асимметрия лица, открывание рта умеренно болезненное до 30 мм, девиация нижней челюсти вправо на 2 мм. Пальпация жевательных мышц безболезненна. На конусно-лучевой компьютерной томограмме справа изменений костных структур ВНЧС нет, слева передняя поверхность головки мыщелкового отростка уплощена. На фоне проведенного противовоспалительного лечения и сплинт-терапии боль, щелчки и девиация нижней челюсти уменьшились.

Проведена магнитно-резонансная томография височно-нижнечелюстного сустава в по­ложении множественного фиссурно-бугор­ко­вого контакта зубов и с широко открытым ртом. Сагиттальные срезы с правой стороны в положении множественного фиссурно-бугор­ко­вого контакта зубов и с широко открытым ртом представлены на рис. 3, а, б, соответственно.

 

Рис. 3. Пациентка 1. Магнитно-резонансная томография височно-нижнечелюстного сустава справа (a – в положении центральной окклюзии; б – с широко открытым ртом) и слева (в – в положении центральной окклюзии; г – с широко открытым ртом)

 

Сагиттальные срезы с левой стороны в положении множественного фиссурно-бугоркового контакта зубов и с широко открытым ртом представлены на рис. 3, в, г, соответственно.

Согласно представленным данным (см. таблицу, рис. 2), при оценке магнитно-резонансной томографии пациента в соответствии с комплексным критерием определены следующие показатели состояния ВНЧС с правой стороны: пограничная дислокация (120° ± 15°, недеформированный, полное) и с левой стороны: необратимая дислокация  (150° ± 15°, недеформированный, полное). То есть обнаружены асимметричные изменения состояния внутрисуставных структур с правой и левой стороны: суставные диски не деформированы, частично дислоцированы (задний полюс суставного диска справа на 120° ± 15°, слева на 150° ± 15°) и полностью вправляются.

В результате после обследования поставлен диагноз: К 07.6-дисфункция височно-нижнечелюстного сустава, пограничная дислокация суставного диска справа и необратимая дислокация слева. При планировании ортодонтического и ортопедического лечения рекомендовано создать условия для улучшения положения суставного мыщелка и репозиции диска справа и улучшения положения суставного мыщелка без репозиции диска слева, создав для этого защитную окклюзионную поддержку для уменьшения компрессии внутрисуставных структур.

Пациентка 2. 20 лет, обратилась в стоматологическую клинику по рекомендации врача стоматолога-хирурга, где она проходит лечение обострения хронического подвывиха левого ВНЧС.

Анамнез: год назад пациентка впервые почувствовала острую боль, более выраженную в области ВНЧС слева. Лечение не проводилось. С течением времени интенсивность болевых ощущений уменьшилась, появились щелчки в области ВНЧС, сильнее слева. На момент обращения при внешнем осмотре имеется асимметрия лица, открывание рта безболезненное до 40 мм, девиация нижней челюсти влево на 1 мм, ранние щелчки ВНЧС, больше слева. Пальпация жевательных мышц безболезненна. На КЛКТ справа изменений костных структур ВНЧС нет, слева головка мыщелкового отростка имеет костные заострения по передней поверхности, задняя поверхность головки уплощена.

После клинического осмотра проведена магнитно-резонансная томография височно-нижнечелюстного сустава с правой и левой стороны в положении множественного фиссурно-бугоркового контакта зубов и с широко открытым ртом. Сагиттальные срезы с правой стороны в положении множественного фиссурно-бугоркового контакта зубов и с широко открытым ртом представлены на рис. 4, а, б, соответственно.

Сагиттальные срезы с левой стороны в положении множественного фиссурно-бугорко­вого контакта зубов и с широко открытым ртом представлены на рис. 4, в, г, соответственно.

При оценке магнитно-резонансной томографии пациента определены асимметричные изменения состояния внутрисуставных структур с правой и левой стороны:
суставные диски справа и слева не деформированы, справа дислокация отсутствует (задний полюс суставного диска на 90° ± 15°), диск полностью вправляется, слева диск полностью дислоцирован (задний полюс суставного диска на 180° ± 15°), вправление отсутствует.

То есть в соответствии с комплексным критерием: справа: обратимая дислокация (90° ± 15°, недеформированный, полное), слева: необратимая дислокация (180° ± 15°, недеформированный, отсутствует).

Это говорит об асимметричном разрушении внутрисуставных структур: наличии необратимой дислокации левого суставного диска.

 

Рис. 4. Пациентка 2. Магнитно-резонансная томография височно-нижнечелюстного сустава справа (а – в положении центральной окклюзии; б – с широко открытым ртом) и слева (в – в положении центральной окклюзии; г – с широко открытым ртом)

 

После обследования поставлен диагноз: К 07.6 – дисфункция височно-ниж­нечелюстного сустава, обратимая дислокация суставного диска справа и необратимая дислокация слева. При планировании ортодонтического лечения рекомендовано создать условия для сохранения положения суставного мыщелка и репозиции диска справа и улучшения положения суставного мыщелка без репозиции диска слева, создав для этого защитную окклюзионную поддержку.

Выводы

Предлагаемый метод за счет применения комплексного критерия оценки состояния ВНЧС и визуализации его в виде диаграммы состояния внутрисуставных структур позволяет осуществлять оперативную и при этом достоверную диагностику состояния внутрисуставных структур ВНЧС и, соответственно, быстро составлять план ортодонтического и ортопедического лечения пациентов. Дополнительным преимуществом является возможность репозиции диска при широком открытии рта, а также использование показателя дислокации диска по отношению к верхнему полюсу суставной головки в полярной системе координат с расположением ее начала в геометрическом центре мыщелкового отростка нижней челюсти в состояниях фиссурно-бугоркового контакта зубов в диапазоне положения заднего полюса диска от 90^о до 180^о значительно повышает точность и воспроизводимость получаемых результатов.

 

* Афанасьева О.Е., Коледов А.С., Постников М.А., Юматов А.Ю., Юматов С.Ю. Способ оперативной диагностики состояния внутрисуставных структур височно-нижнечелюстных суставов: заявка на изобретение № 2023129747; МКИ A 61 B 5/055: Заявл. 16.11.23. Решение о выдаче патента 27.09.24

About the authors

Michael A. Postnikov

Samara State Medical University

Email: postnikovortho@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2232-8870
SPIN-code: 6696-8870

DSc (Medicine), Professor, Head of the Department of Therapeutic Dentistry

Russian Federation, Samara

Oksana E. Afanasieva

Dental Clinic “Orthostudio”

Email: afanasieva@list.ru
ORCID iD: 0009-0007-8741-1265

Orthodontist

Russian Federation, Moscow

Alexander M. Nesterov

Samara State Medical University

Email: nesterov003@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0001-8487-7392

DSc (Medicine), Professor, Head of the Department of Prosthodontics

Russian Federation, Samara

Oleg V. Slesarev

Samara State Medical University

Email: o.slesarev@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2759-135X
SPIN-code: 4507-6276

DSc (Medicine), Associate Professor of the Department of Maxillofacial Surgery and Dentistry

Russian Federation, Samara

Elizaveta M. Postnikova

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University

Email: postnikova.e.m@gymn1sam.ru
ORCID iD: 0000-0002-5989-1704

5^th-year Student

Russian Federation, Moscow

Iuliia V. Aleshkova

ESPO Clinic

Email: al-julia@mail.ru
ORCID iD: 0009-0003-8368-809X

Orthodontist

Russian Federation, Saint-Petersburg

Karina T. Sargsyan

Samara State Medical University

Author for correspondence.
Email: sukasyan_karina@mail.ru
ORCID iD: 0009-0004-1076-9961
SPIN-code: 2297-3180

Postgraduate Student of the Department of Maxillofacial Surgery and Dentistry

Russian Federation, Samara

References

Supplementary files