光生物調(diào)節(jié)治療顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病的研究進(jìn)展

劉小雅,羅 寒,楊 春

顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病(temporomandibular disorders，TMD)是累及顳下頜關(guān)節(jié)和(或)咀嚼肌以及相關(guān)組織結(jié)構(gòu)，并有相同或相似臨床癥狀的一組疾病的總稱。臨床癥狀包括：口頜面疼痛、關(guān)節(jié)痛、下頜運(yùn)動(dòng)受限、關(guān)節(jié)雜音等[1]。目前顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病的治療以保守治療為主，主要治療原則是疼痛的控制及功能的恢復(fù)[2]。光生物調(diào)節(jié)[3](photobiomodulation， PBM)是一種非侵入性的治療方法，具有鎮(zhèn)痛、抗炎及副作用小的特點(diǎn)[4-7]，因此受到廣泛關(guān)注。本文就近年來(lái)光生物調(diào)節(jié)療法在顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病中的研究進(jìn)展作一綜述。

1 光生物調(diào)節(jié)療法

激光照射的第一次實(shí)驗(yàn)治療可以追溯到1967年，Mester和他的同事證明發(fā)射低劑量激光的紅寶石激光脈沖照射能夠刺激小鼠的傷口愈合，這一現(xiàn)象被稱為“光生物刺激”[8]。進(jìn)一步的研究指出，除了刺激愈合，這種療法還能抑制某些有害的過(guò)程，如疼痛和炎癥[9]。光生物調(diào)節(jié)利用電磁光譜中可見(jiàn)的紅色和近紅外部分刺激受輻射的細(xì)胞，通過(guò)細(xì)胞中的非熱和光化學(xué)反應(yīng)發(fā)揮作用[10]。目前研究最廣泛的臨床應(yīng)用是低水平激光治療(low-level laser therapy，LLLT)，其他的還有發(fā)光二極管(light-emitting diode，LED)等。

光生物調(diào)節(jié)的作用機(jī)制尚未完全明了。廣泛接受的假說(shuō)是線粒體中的細(xì)胞色素C氧化酶吸收低強(qiáng)度紅光和近紅外光譜區(qū)域的光能，引起抑制性一氧化氮、一氧化碳等物質(zhì)與氧氣競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合銅和鐵顯色團(tuán)的光解離，從而增加ATP的產(chǎn)生速率，同時(shí)允許更多的游離一氧化氮作為血管擴(kuò)張劑，改善局部微循環(huán)[11-12]。另一假設(shè)是光敏離子通道的激活，一氧化氮可調(diào)節(jié)活性氧(reactive oxygen species, ROS)代謝，這些ROS激活轉(zhuǎn)錄因子，導(dǎo)致細(xì)胞增殖相關(guān)基因的上調(diào)以及細(xì)胞因子和生長(zhǎng)因子的產(chǎn)生[13]。文獻(xiàn)報(bào)道[14]，LLLT可降低參與炎癥反應(yīng)的信號(hào)分子的濃度，如核因子κB，抑制前列腺素E2，腫瘤壞死因子-α，白細(xì)胞介素-1β等。

2 PBM在顳下頜關(guān)節(jié)疾病的應(yīng)用

2014年，Schiffman和Ohrbach等[1]發(fā)布了常見(jiàn)TMD分類及診斷標(biāo)準(zhǔn)(diagnostic criteria for the most common TMD，DC/TMD)，即DC/TMD分類及診斷標(biāo)準(zhǔn)。該分類將TMD分為兩大類，第1類為關(guān)節(jié)疾病，第2類為疼痛性疾病。顳下頜關(guān)節(jié)疾病包括可復(fù)性關(guān)節(jié)盤(pán)移位/伴絞鎖、不可復(fù)性關(guān)節(jié)盤(pán)移位伴/不伴開(kāi)口受限、退行性關(guān)節(jié)病和關(guān)節(jié)半脫位[15]，通常伴有炎癥反應(yīng)。最近，PBM由于非侵入性、抗炎作用及修復(fù)作用，被研究用于治療TMD中的顳下頜關(guān)節(jié)疾病。

Barretto等[4]發(fā)現(xiàn)，在角叉聚糖誘導(dǎo)的顳下頜關(guān)節(jié)炎大鼠模型中，LLLT能調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)的早期階段。該研究觀察了在顳下頜關(guān)節(jié)炎小鼠模型中LLLT治療的組織學(xué)效果。激光組誘導(dǎo)關(guān)節(jié)炎后立即使用GaAlAs激光(780 nm，52.5 J/cm2，連續(xù)波)進(jìn)行治療，與未治療組比，LLLT可在早期(1～3 d)顯著減低中性粒細(xì)胞及淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)。同時(shí)比較了PBM與臨床治療TMD常用藥物雙氯芬酸鈉，結(jié)果顯示PBM具有更好的抗炎作用。

PBM不僅能有效調(diào)節(jié)顳下頜關(guān)節(jié)炎癥反應(yīng)的重要步驟，還能促進(jìn)不同類型顳下頜關(guān)節(jié)疾病的顳下頜關(guān)節(jié)(temporomandibular joint，TMJ)修復(fù)。有研究報(bào)道，滑膜細(xì)胞層增厚是炎癥性顳下頜關(guān)節(jié)疾病常見(jiàn)的組織學(xué)改變之一[16]。Castro等[17]使用組織學(xué)分析，評(píng)價(jià)激光和LED光療法在角叉聚糖誘導(dǎo)的大鼠急性顳下頜關(guān)節(jié)炎癥過(guò)程中的作用。兩組在誘導(dǎo)炎癥后24 h開(kāi)始照射，能量均為10 J。激光組使用波長(zhǎng)為780 nm，70 W連續(xù)波，隔2、3、7 d治療。LED組在前3 d每日治療。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，能量為10 J的激光和LED光療法均能對(duì)TMJ炎癥過(guò)程產(chǎn)生積極作用，包括慢性炎癥(中性粒細(xì)胞和淋巴細(xì)胞)浸潤(rùn)減少，血管化增加，滑膜層數(shù)減少。但在促進(jìn)膠原蛋白在關(guān)節(jié)盤(pán)和髁突的沉積方面，激光組顯示出良好的效果。

髁突和關(guān)節(jié)窩表面的進(jìn)行性退變導(dǎo)致顳下頜關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)病(temporomandibular joint osteoarthritis，TMJOA)，病理學(xué)改變?yōu)殛P(guān)節(jié)軟骨膠原網(wǎng)絡(luò)紊亂，TMJOA進(jìn)展期膠原含量較早期降低。已有多項(xiàng)研究強(qiáng)調(diào)了基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase，MMPs)在TMJOA患者顳下頜關(guān)節(jié)盤(pán)和關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞外基質(zhì)的幾種組分降解中的作用，尤其是MMP-2和MMP-9[18-19]。Lemos等[5]研究了LLLT對(duì)MMPs在TMJOA的影響。經(jīng)完全弗氏佐劑誘導(dǎo)TMJOA的大鼠，1周后開(kāi)始使用830 nm的GaAlAs(3 J/cm2，每次0.25 W/cm2)共照射13次，結(jié)果顯示：LLLT可明顯減少關(guān)節(jié)盤(pán)前部、中部及后部的厚度(P<0.000 1)。通過(guò)減少M(fèi)MP-2、MMP-9潛伏期和活性期的活性，促進(jìn)細(xì)胞外基質(zhì)重構(gòu)，從而修復(fù)軟骨的膠原纖維網(wǎng)絡(luò)。Alves等[20]實(shí)驗(yàn)同樣證實(shí)了，LLLT可以使MMPs降低至正常水平，且適當(dāng)能量的LLLT治療可有效調(diào)節(jié)MMPs。

PBM治療顳下頜關(guān)節(jié)疾病在臨床上已有研究報(bào)道，Madani等[21]將20位TMJOA患者隨機(jī)分為激光組和安慰劑組，激光組使用波長(zhǎng)為810 nm脈沖紅外光束，1周3次，持續(xù)4周，結(jié)果顯示激光組能明顯改善TMJ疼痛。已有大量研究表明光生物調(diào)節(jié)治療TMD有良好的療效[22-24]，但是很多研究沒(méi)有將TMD患者進(jìn)行分類，試驗(yàn)對(duì)象多為顳下頜關(guān)節(jié)疾病伴有咀嚼肌功能紊亂等，單獨(dú)對(duì)顳下頜關(guān)節(jié)疾病PBM治療療效進(jìn)行評(píng)價(jià)的研究較少。因此，需要進(jìn)一步的研究來(lái)增加可行性。

3 PBM在顳下頜關(guān)節(jié)疼痛性疾病的應(yīng)用

DC/TMD分類及診斷標(biāo)準(zhǔn)中TMD第2類疾病為疼痛性疾病。TMD是口頜面最常見(jiàn)的慢性疼痛性疾病，可嚴(yán)重影響患者的工作和生活質(zhì)量[25]。顳下頜關(guān)節(jié)紊亂引起的疼痛由三叉神經(jīng)系統(tǒng)傳遞感覺(jué)，表現(xiàn)為肌痛、關(guān)節(jié)痛和TMD頭痛。急性TMD的疼痛治療常使用非甾體類抗炎藥，但這些藥物可能引起副作用，如胃腸道毒性[26]的風(fēng)險(xiǎn)。PBM已被成功用于減輕TMD的疼痛癥狀。

PBM已被證實(shí)可以抑制外周神經(jīng)中的動(dòng)作電位[27]。這可能是由于背根節(jié)神經(jīng)元線粒體膜電位降低導(dǎo)致ATP生成減少[28]。研究表明，PBM可以調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)源性內(nèi)啡肽的合成，降低C-纖維和緩激肽的活性，改變疼痛閾值來(lái)誘導(dǎo)鎮(zhèn)痛[29]。同時(shí)，PBM可抑制顳下頜關(guān)節(jié)炎的三叉神經(jīng)節(jié)中MMP-9、MMP-2表達(dá)，緩解痛覺(jué)過(guò)敏和異位痛覺(jué)[30]。

現(xiàn)在關(guān)于PBM治療顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病疼痛的臨床研究主要針對(duì)咀嚼肌功能紊亂患者。咀嚼功能紊亂患者早期以急性肌肉疼痛為主要臨床表現(xiàn)，Ahrari等[6]對(duì)20名診斷為咀嚼肌紊亂的TMD患者隨機(jī)分為試驗(yàn)組和對(duì)照組，試驗(yàn)組使用波長(zhǎng)810 nm劑量3.4 J/cm2的脈沖激光照射咬肌、顳肌及翼內(nèi)肌，每周3次，持續(xù)4周；治療結(jié)果顯示PBM能有效改善肌源性TMD患者的張口度和疼痛強(qiáng)度(VAS評(píng)估)，且激光總量效應(yīng)使患者在治療結(jié)束后1個(gè)月，疼痛強(qiáng)度繼續(xù)維持在低水平。

此外，對(duì)于慢性肌痛并伴有關(guān)節(jié)痛的患者，也可選擇PBM進(jìn)行治療。Costa等[31]將60例慢性肌痛(超過(guò)6個(gè)月)TMD患者隨機(jī)納入接受PBM治療組和安慰劑治療組，PBM組使用波長(zhǎng)830 nm能量為2.8 J/點(diǎn)的紅外激光照射顳肌和咬肌，治療結(jié)束當(dāng)天評(píng)估療效，發(fā)現(xiàn)PBM組顯著降低患者的疼痛水平。Basili等[32]選取180例未接受任何咬合或藥物治療的TMD患者，隨機(jī)分為A組80例急性TMD患者(病程<6個(gè)月)，B組100例慢性TMD患者(病程>6個(gè)月)，均使用波長(zhǎng)為830 nm的二極管激光照射關(guān)節(jié)區(qū)、顳肌、咬肌、顳肌，每周2次，連續(xù)6周；結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著治療次數(shù)的增加，疼痛強(qiáng)度明顯下降。并且急性疼痛組較慢性疼痛組癥狀緩解更明顯。提示在TMD咀嚼肌紊亂的早期階段，PBM是一種有效的治療手段。

PBM除了在緩解疼痛方面有良好效果，在咀嚼效率和疼痛敏感性也表現(xiàn)出較好的效果。Mila等[33]研究針對(duì)VAS評(píng)價(jià)≥5，持續(xù)時(shí)間≥3個(gè)月的MPS患者的回顧性研究分析了PBM治療方法的療效，研究組納入12例行波長(zhǎng)808 nm劑量70 J/cm2的GaAlAs激光治療，1周2次，持續(xù)4周，并使用咀嚼效率和PPT(用于客觀評(píng)估特定肌肉或關(guān)節(jié)的疼痛閾值)行療效評(píng)價(jià)；發(fā)現(xiàn)LLLT能明顯改善咀嚼效率和咀嚼肌的壓痛閾值。

許多研究表明，TMD與心理、心理社會(huì)和行為因素有密切關(guān)系。Magri等[34]對(duì)31例伴有3個(gè)月以上的肌筋膜疼痛的女性患者行LLLT治療，發(fā)現(xiàn)VAS和SF-MPQ指數(shù)降低且持續(xù)了30 d，LLLT能有效改善咀嚼肌疼痛患者主觀感受。此外對(duì)于老年患者，PBM也顯示其良好的療效。此外，Rodrigues等[35]納入10例TMD老年患者，根據(jù)TMD的體征和癥狀進(jìn)行評(píng)估，并在激光治療前后使用RDC/TMD軸Ⅰ和軸Ⅱ進(jìn)行分組。結(jié)果顯示，激光治療能顯著減少雙側(cè)的肌肉疼痛，僅通過(guò)8次激光治療就能有效改善張口度；并且，激光治療顯示出改善慢性疼痛、抑郁和伴有疼痛的非特異性癥狀嚴(yán)重程度的趨勢(shì)。

4 PBM與其他治療方式的療效比較

顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病的治療以保守治療為主，其治療方式除了PBM還有墊、手法治療、經(jīng)皮神經(jīng)電刺激等。目前使用PBM是否優(yōu)于其他治療方式仍存在爭(zhēng)議。Altindi等[36]將20例肌筋膜疼痛女性患者隨機(jī)分為2組，第一組采用穩(wěn)定性墊治療，第二組接受LLLT。隨訪3個(gè)月后發(fā)現(xiàn)LLLT組的疼痛強(qiáng)度、肌肉敏感性、咬肌和顳肌表面皮膚熱像值較治療前有明顯改善，且效果優(yōu)于穩(wěn)定性墊組。但Rodrigues等[37]的研究顯示兩種治療方式效果無(wú)顯著差異。Brochado等[38]將51例根據(jù)RDC/TMD診斷為咀嚼肌和關(guān)節(jié)疼痛的患者隨機(jī)分為三組，PBM組、手法治療組和聯(lián)合治療組。PBM組使用波長(zhǎng)為808 nm的GaAlAs激光，劑量133 J/cm2，每周3次，連續(xù)治療4周，所有組在治療期和隨訪中均能有效緩解疼痛，改善下頜運(yùn)動(dòng)；在社會(huì)心理評(píng)估方面，PBM可減緩抑郁癥，減輕焦慮癥狀。但聯(lián)合治療相較單獨(dú)治療并沒(méi)有明顯療效差異。Seifi等[39]對(duì)比使用經(jīng)皮神經(jīng)電刺激和低強(qiáng)度激光治療TMD，評(píng)價(jià)其療效；最后一次治療結(jié)束后，經(jīng)皮神經(jīng)電刺激可緩解29.11%患者的張口受限，LLLT組為24.7%，緩解疼痛方面，經(jīng)皮神經(jīng)電刺激組為67.29%，LLLT組為60.36%。關(guān)于PBM與其他治療方式的比較，還有待進(jìn)一步探索。

5 存在的問(wèn)題及展望

激光參數(shù)和應(yīng)用劑量是PBM的基礎(chǔ)。已有研究表明，如果不能正確的選擇參數(shù)，治療很可能是無(wú)效的[9]。了解輻射參數(shù)的潛在影響，包括波長(zhǎng)、脈沖速率、功率、能量和能量密度，對(duì)于療效至關(guān)重要。

不同波長(zhǎng)已經(jīng)被應(yīng)用于PBM治療顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病。但是，由于穿透性增強(qiáng)，780～904 nm波長(zhǎng)的紅外光譜應(yīng)用較多[40-41]。組織的能量密度和光學(xué)性質(zhì)也被認(rèn)為是影響TMD治療效果的重要因素[42]。關(guān)于PBM在TMD中的有效性的爭(zhēng)論點(diǎn)在于劑量的選擇[36]。許多研究并未報(bào)告使用的所有參數(shù)，這導(dǎo)致很難比較具體療效差異[6,35]。Borges等[43]比較了30 mW/cm2功率密度，AlGaAs激光(830 nm)分別使用8、60、105 J/cm2三種劑量治療TMD的療效；結(jié)果顯示，所有劑量的830 nm激光均能有效改善TMD疼痛，但只有8 J/cm2能有效改善張口度。在低劑量(2 J/cm2)時(shí)，光生物調(diào)節(jié)刺激促進(jìn)，而在高劑量(16 J/cm2或更高)時(shí)，光生物調(diào)節(jié)抑制。

綜上所述，PBM具有抗炎、鎮(zhèn)痛、促進(jìn)組織愈合及副作用小等優(yōu)點(diǎn)。在改善顳下頜關(guān)節(jié)疾病、咀嚼肌疼痛、張口受限等治療中有顯著療效。然而，各研究使用的激光參數(shù)、操作方式缺少標(biāo)準(zhǔn)化，樣本量少、缺乏長(zhǎng)期觀察，因此需要進(jìn)一步的研究來(lái)評(píng)估PBM對(duì)TMD療效的影響。