sibmedСибирский научный медицинский журналСибирский научный медицинский журнал2410-25122410-2520ИЦиГ СО РАН10.15372/SSMJ20200107sibmed-337Research ArticleКЛИНИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНАCLINICAL MEDICINEДИНАМИЧЕСКАЯ ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНАЯ ТОМОГРАФИЯ ВИСОЧНО-НИЖНЕЧЕЛЮСТНОГО СУСТАВАDYNAMIC FUNCTIONAL MAGNETIC RESONANCE IMAGING OF TEMPOROMANDIBALAR JOINThttps://orcid.org/0000-0002-8637-4083ДергилевА. П.DergilevA. P.

д.м.н., проф.,

630091, г. Новосибирск, Красный просп., 52

630087, г. Новосибирск, ул. Немировича-Данченко, 130

630003, г. Новосибирск, Владимировский спуск, 2а

630091, Novosibirsk, Krasny av., 52

 

630087, Novosibirsk, Nemirovich-Danchenko str., 130

 

630003, Novosibirsk, Vladimirovsky ramp, 2а

a.dergilev@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4045-2664СысолятинП. Г.SysolyatinP. G.

д.м.н., проф.,

630091, г. Новосибирск, Красный просп., 52

630087, г. Новосибирск, ул. Немировича-Данченко, 130

630091, Novosibirsk, Krasny av., 52 630087, Novosibirsk, Nemirovich-Danchenko str., 130

sysolyatinpg@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0810-4720СударкинаА. В.SudarkinaA. V.

630091, г. Новосибирск, Красный просп., 52

630003, г. Новосибирск, Владимировский спуск, 2а

630091, Novosibirsk, Krasny av., 52

 

630003, Novosibirsk, Vladimirovsky ramp, 2а

a.sudarkina@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3938-1846ПанинИ. А.PaninI. A.

к.м.н., 

630091, г. Новосибирск, Красный просп., 52

630087, г. Новосибирск, ул. Немировича-Данченко, 130

630091, Novosibirsk, Krasny av., 52 630087, Novosibirsk, Nemirovich-Danchenko str., 130

Mfs@oblmed.nsk.ruНовосибирский государственный медицинский университет Минздрава России, Государственная Новосибирская областная клиническая больница, Клиническая больница «РЖД-Медицина» г. НовосибирскРоссияNovosibirsk State Medical University of Minzdrav of Russia, State Novosibirsk Regional Clinical Hospital, Novosibirsk Railway Clinical HospitalRussian FederationНовосибирский государственный медицинский университет Минздрава России, Государственная Новосибирская областная клиническая больница,РоссияNovosibirsk State Medical University of Minzdrav of Russia, State Novosibirsk Regional Clinical HospitalRussian FederationНовосибирский государственный медицинский университет Минздрава России, Клиническая больница «РЖД-Медицина» г. НовосибирскРоссияNovosibirsk State Medical University of Minzdrav of Russia, Novosibirsk Railway Clinical HospitalRussian Federation2020050320204015359Copyright © Дергилев А.П., Сысолятин П.Г., Сударкина А.В., Панин И.А., 20202020Дергилев А.П., Сысолятин П.Г., Сударкина А.В., Панин И.А.Dergilev A.P., Sysolyatin P.G., Sudarkina A.V., Panin I.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sibmed.elpub.ru/jour/article/view/337

Цель исследования – сравнение возможностей «быстрых» импульсных последовательностей для динамического сканирования с традиционными статичными изображениями в оценке биомеханики височно-нижнечелюстного сустава (ВНЧС) и оптимизация протокола магнитно-резонансной томографии (МРТ) ВНЧС с включением в него методики динамического сканирования для улучшения диагностики внутренних нарушений.

Материал и методы. Динамическая МРТ с использованием импульсных последовательностей HASTE и true-FISP включена в традиционный протокол МРТ ВНЧС 16 пациентам с жалобами на боли, нарушение подвижности, щелчки в ВНЧС. Исследования выполняли на сверхпроводящем МР-томографе Magnetom Espree (Siemens, ФРГ) с напряженностью поля 1,5 Тл. При сравнении статических и динамических серий изображений оценивалось наличие двигательных артефактов, артефактов магнитной восприимчивости, анализировались объем движений головки нижней челюсти и расположение суставного диска при различных ее положениях.

Результаты и их обсуждение. Для динамической функциональной МРТ ВНЧС была выбрана импульсная последовательность HASTE, позволяющая получить лучший тканевой контраст и менее чувствительная к артефактам восприимчивости по сравнению с true-FISP. Наш первый опыт показал, что динамическая МРТ ВНЧС является непродолжительной дополнительной методикой, позволяющей детально оценивать биомеханику сустава во время активных движений нижней челюсти c высоким временным разрешением по сравнению с традиционными функциональными пробами. Однако минимальное переднее смещение диска может быть пропущено при анализе динамических серий изображений из-за плохой визуализации заднего края диска при закрытом рте. Методика требует дальнейшей оптимизации параметров и техники сканирования  на примере большого количества пациентов с использованием принципов доказательной  медицины, что позволит повысить качество диагностики и помочь клиницисту в выборе оптимальной тактики лечения пациентов с различной патологией ВНЧС.

The aim of the study was to compare the potential of fast pulse sequences and traditional static images for evaluation of temporomandibular joint (TMJ) biomechanics and to optimize the magnetic resonance imaging (MRI) protocol of TMJ by inclusion of dynamic scanning to improve the diagnosis of internal derangements.

Material and methods

Material and methods. Dynamic MRI with HASTE and true-FISP pulse sequences was integrated into conventional MRI examination of TMJ in 16 symptomatic patients with pain, restricted motion and clicking in the joint. MRI was performed on superconductive 1.5 T scanner Magnetom Espree (Siemens, Germany). The presence of motion and susceptibility artifacts, range of mandible head motion and intrarticular disc location in different jaw positions were analyzed when comparing static and dynamic series.

Results and discussion

Results and discussion. HASTE was chosen for dynamic functional MRI of TMJ because it was less prone to susceptibility artifacts and provided better tissue contrast compared to true-FISP. Our initial experience has demonstrated dynamic scanning to be a time-efficient supplementary technique providing detailed information about TMJ biomechanics during active jaw movements at a high temporal resolution compared to traditional MRI examination. However, minimal anterior disc dislocation could be missed on dynamic series due to poor visualization of the posterior disc band on full closing. The further optimization of dynamic scanning technique on a large patients group using principles of the evidence-based medicine is needed. This would allow improving the diagnosis and assisting clinicians to optimize treatment strategy in a wide range of TMJ disorders.

височно-нижнечелюстной суставВНЧСмагнитно-резонансная томографияМРТдинамическая МРТкино-МРТtemporomandibular jointTMJmagnetic resonance imagingMRIdynamic MRIcine-MRIReferencesПат. 2673992 РФ. Способ оценки дисфункции височно-нижнечелюстных суставов с помощью магнитно-резонансной томографии в режиме реального времени / Ю.А. Васильев, Д.В. Душкова, Д.А. Лежнев, Д.В. Давыдов, Ю.Н. Васильева, М.О. Дутова. Опубл. 03.12.2018.Patent 2673992 RF. Method for estimating dysfunction of temporomandibular joints by means of magnetic resonance imaging in real-time / Yu.A. Vasilev, D.V. Dushkova, D.A. Lezhnev, D.V. Davydov, Yu.N. Vasileva, M.O. Dutova. Publ. 03.12.2018. [In Russian].Eberhard D., Bantleon H.P., Steger W. Functional magnetic resonance imaging of temporomandibular joint disorders. Eur. J. Orthod. 2000; 22 (5): 489–497. doi: 10.1093/ejo/22.5.489Eberhard D., Bantleon H.P., Steger W. Functional magnetic resonance imaging of temporomandibular joint disorders. Eur. J. Orthod. 2000; 22 (5): 489–497. doi: 10.1093/ejo/22.5.489Farghally Amin M., Hassan M.A., Barakat K.I. The accuracy of dynamic Magnetic Resonance Imaging in evaluation of internal derangement of the temporomandibular joint; comparison with arthroscopic findings. The Egyptian Journal of Radiology and Nuclear Medicine. 2012; 43 (3): 429–436. doi: 10.1016/j.ejrnm.2012.05.007Farghally Amin M., Hassan M.A., Barakat K.I. The accuracy of dynamic Magnetic Resonance Imaging in evaluation of internal derangement of the temporomandibular joint; comparison with arthroscopic findings. The Egyptian Journal of Radiology and Nuclear Medicine. 2012; 43 (3): 429–436. doi: 10.1016/j.ejrnm.2012.05.007Hopfgartner A.J., Tymofiyeva O., Ehses P., Rottner K., Boldt J., Richter E.-J., Jakob P.M. Dynamic MRI of the TMJ under physical load. Dentomaxillofac. Radiol. 2013; 42 (9): 20120436. doi:10.1259/dmfr.20120436Hopfgartner A.J., Tymofiyeva O., Ehses P., Rottner K., Boldt J., Richter E.-J., Jakob P.M. Dynamic MRI of the TMJ under physical load. Dentomaxillofac. Radiol. 2013; 42 (9): 20120436. doi:10.1259/dmfr.20120436Krohn S., Gersdorff N., Wassmann T., Merboldt K.D., Joseph A.A., Buergers R., Frahm J. Realtime MRI of the temporomandibular joint at 15 frames per second – A feasibility study. Eur. J. Radiol. 2016; 85 (12): 2225–2230. doi 10.1016/j.ejrad.2016.10.020Krohn S., Gersdorff N., Wassmann T., Merboldt K.D., Joseph A.A., Buergers R., Frahm J. Realtime MRI of the temporomandibular joint at 15 frames per second – A feasibility study. Eur. J. Radiol. 2016; 85 (12): 2225–2230. doi 10.1016/j.ejrad.2016.10.020Shimazaki Y., Saito K., Matsukawa S., Onizawa R., Kotake F., Nishio R., Abe K. Image quality using dynamic MR imaging of the temporomandibular joint with true-FISP sequence. Magn. Reson. Med. Sci. 2007; 6 (1): 15–20. doi: 10.2463/mrms.6.15Shimazaki Y., Saito K., Matsukawa S., Onizawa R., Kotake F., Nishio R., Abe K. Image quality using dynamic MR imaging of the temporomandibular joint with true-FISP sequence. Magn. Reson. Med. Sci. 2007; 6 (1): 15–20. doi: 10.2463/mrms.6.15Wang Y., Mulholland T.P., Pramanik B.K., Nusbaum A.O., Babb J., Pavone A.G., Fleisher K.E. Dynamic sagittal half-fourier acquired single-shot turbo spin-echo MR imaging of the temporomandibular joint: initial experience and comparison with sagittal oblique proton-attenuation images. Am. J. Neuroradiol. 2007; 28 (6): 1126–1132. doi: 10.3174/ajnr.A0487Wang Y., Mulholland T.P., Pramanik B.K., Nusbaum A.O., Babb J., Pavone A.G., Fleisher K.E. Dynamic sagittal half-fourier acquired single-shot turbo spin-echo MR imaging of the temporomandibular joint: initial experience and comparison with sagittal oblique proton-attenuation images. Am. J. Neuroradiol. 2007; 28 (6): 1126–1132. doi: 10.3174/ajnr.A0487Yen. P., Katzberg R.W., Buonocore M.H., Sonico J. Dynamic MR imaging of the temporomandibular joint using a balanced steady-state free precession sequence at 3 T. Am. J. Neuroradiol. 2013; 34: E24–E26. doi: 10.3174/ajnr.A2734Yen. P., Katzberg R.W., Buonocore M.H., Sonico J. Dynamic MR imaging of the temporomandibular joint using a balanced steady-state free precession sequence at 3 T. Am. J. Neuroradiol. 2013; 34: E24–E26. doi: 10.3174/ajnr.A2734Zhang S., Gersdorff N., Frahm J. Real-time magnetic resonance imaging of temporomandibular joint dynamics. The Open Medical Imaging Journal. 2011; 5: 1–7. doi: 10.2174/1874347101105010001Zhang S., Gersdorff N., Frahm J. Real-time magnetic resonance imaging of temporomandibular joint dynamics. The Open Medical Imaging Journal. 2011; 5: 1–7. doi: 10.2174/1874347101105010001

The authors declare that there are no conflicts of interest present.