通过对比增强锥束计算机断层扫描检测牙隐裂和评估裂纹深度的新技术

来源:医博士  | 2022-08-18    


牙齿裂纹从牙冠向牙尖延伸,并可逐渐扩展到牙本质。根据裂纹的扩展深度和随后的细菌感染,开裂的牙齿可能会产生不同的临床症状。典型的症状是牙齿有冷热刺激痛、咀嚼不适以及咀嚼时的剧烈疼痛等。目前有几种辅助方法可用于牙隐裂诊断,包括牙科显微镜检测、透照法、亚甲基蓝染色法、直接叩诊等。然而,缺乏在治疗前可靠确定牙隐裂深度的技术。

 

放射检查,如锥束计算机断层扫描(CBCT),是一种常用的诊断工具。然而,它只能用于诊断宽裂纹。此外,该工具通常用于诊断垂直牙根骨折。一些研究报告了磁共振成像(MRI)在诊断牙隐裂方面的效果;然而,体内MRI的可靠性尚未得到证实。

 

微计算机断层扫描(Micro-CT)具有高分辨率,通常被认为是检测体外微裂纹的金标准诊断方法。一项体外研究证实,用造影剂硫酸钡渗透裂纹,然后进行微CT造影增强,可以生成细裂纹的高密度线性图像。因此,可以使用微CT改进细裂纹的检测,并可以计算裂纹侵入深度;然而,它只能用于体外实验。虽然CBCT的分辨率不如micro CT,但可以用于临床实践;因此,CBCT在临床环境中的诊断适用性有待提高。

 

为了提高CBCT作为治疗前确定牙齿裂纹深度工具的有效性,本研究旨在探索一种基于对比增强CBCT的技术,并研究其是否能够预测牙隐裂的深度。

 

本研究开发了牙隐裂的体外人工模拟模型。首先对所有牙隐裂(n)进行实验前CBCT(预CBCT)和微型计算机断层扫描(微CT)(n=31)。然后在真空条件下用碘维醇渗透裂纹,进行对比增强CBCT。计算预CBCT和对比增强CBCT诊断隐牙隐裂的敏感性。根据K均值聚类,将微CT测量的裂纹深度转化为分类变量。使用Bland–Altman图和组内相关系数(ICC)分析预CBCT和对比增强CBCT之间的裂纹深度一致性,以及对比增强CBCT和微CT之间的ICC。生成受试者操作特征(ROC)曲线,以评估在使用预CBCT和对比增强CBCT进行鉴别诊断时预测裂纹深度的能力。受限三次样条模型用于模拟对比增强CBCT和微CT裂纹深度之间的非线性关系。

 

研究结果显示,预CBCT和增强CBCT的敏感性分别为48.4%和67.7%。通过预CBCT和对比增强CBCT测量的裂纹深度ICC值为0.847(95%置信区间[CI]0.380–0.960;P<0.001)。CBCT增强前后ROC曲线下面积(AUC)不同:CBCT增强前的AUC为0.958(P=0.000,95%CI 0.843–1.074),对比增强CBCT的AUC为0.979(P=0.000,95%可信区间0.921–1.037),差异无统计学意义(Z=0.707,P=0.480)。对比增强CBCT和微CT测量的裂纹深度ICC值为0.753(95%CI 0.248–0.911;P<0.001)。

 

在牙齿表面进行亚甲蓝染色有助于观察裂纹,但不能测量其深度。本研究采用碘佛醇溶液作为指示剂,通过在真空条件下渗入裂纹,利用CBCT获得高密度线性图像,从而可以通过对比增强CBCT成像并观察裂纹。这项研究旨在开发一种基于CBCT的新技术,以提高牙隐裂的检测和体外裂纹深度评估的准确性。研究表明,使用高密度对比剂的CBCT检测裂纹是可靠的。如果这种方法可行的话,将可能解决在处理牙隐裂时面临的挑战。

 

医博士编译自:Zhou J, Fu J, Xiao M, et al. New technique for detecting cracked teeth and evaluating the crack depth by contrast-enhanced cone beam computed tomography: an in vitro study. BMC Oral Health. 2022; 22(1):48. doi:10.1186/s12903-022-02085-6.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35236348/


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