Abstract
sfondo
rilevazione della carie ottico ha il potenziale per essere incorporato in medicina telemedicina per lo screening prevenzione dentale. L'obiettivo di questo studio era di valutare e confrontare metodi di rilevamento visibile e vicino infrarosso per l'identificazione precoce non-cavitazione, ex vivo
occlusale demineralizzazione
. Metodi
sei esaminatori in cieco sono stati usati per confrontare l'accuratezza dei seguenti tre esami in rilevazione demineralizzazione occlusale: Midwest carie ID ™ (MID), visivo esame fotografico (CAM) e Cross Polarizzazione tomografia a coerenza ottica (CP-OCT). Per ogni metodo diagnostico, due esaminatori hanno valutato i campioni dente estratto 1-2 settimane l'una dall'altra. I denti sono stati poi sezionati e profondità della lesione è stata confermata (n = 42) da un esame istologico cieco utilizzando un colorante indicatore carie base di glicole. La sensibilità (Sen), specificità (Sp), Coefficiente di correlazione intraclasse (ICC), e area sotto la curva Receiver Operator (AUC) sono stati calcolati.
Risultati Compra di rilevare qualsiasi demineralizzazione contro pit suono e fessure dello smalto, il significa Sen /Sp trovato era 46,9 /85,0 per MID, 80,5 /52,5 per CAM, e 83,4 /45,0 per CP-ottobre Per il rilevamento di demineralizzazione non cavitazione, che progredito nella dentina, la media Sen /Sp trovato era 17,3 /88,0 per MID, 48,0 /57,8 CAM, e 44,2 /72,7 per CP-ottobre I valori di AUC sono risultate statisticamente significative (P & lt; 0,05) in tre su quattro valutazioni esaminatore quando MID e CP-OCT sono stati usati per rilevare eventuali demineralizzazione. I valori di AUC sono stati significativi per un singolo esame CAM. Nel valutare più profonde lesioni non cavitato, nessuno dei metodi di valutazione sono stati in grado di dar luogo a valori di AUC che erano significativamente diverso da un test casuale 'di coin flip'. Nell'esaminare l'affidabilità, MID dimostrato il punteggio più alto ICC (0.83) e CP-OCT avuto il più basso (0.49).
Conclusione
Sebbene MID e CP-ottobre sono stati utili a rilevare la presenza di demineralizzazione, gli esaminatori non erano in grado utilizzare questi dispositivi per valutare adeguatamente la profondità della demineralizzazione. Questo studio ha trovato che MID e CP-OCT non avevano valori diagnostici marcatamente superiori dal semplice valutazione CAM per l'uso in teledentistry.
Parole
telemedicina carie Imaging Optical Coherence Tomography sistema di rilevazione Light-Emitting Diode elettronico materiale supplementare
la versione online di questo articolo (doi:. 10 1186 /1472-6831-13-16) contiene materiale supplementare, che è disponibile per gli utenti autorizzati
Sfondo
cura dentale preventiva ha il potenziale per essere consegnato. da personale dentali a contratto in aree di accesso remoto o critici. I bambini con un alto rischio di carie dentali possono essere efficacemente a screening per la presenza precoce di lesioni non cavitato che utilizzano tecnologie di telemedicina [1, 2]. I bambini possono essere sottoposti a screening con una telecamera intraorale in teledentistry in cui le immagini sono raccolte da personale dentali ausiliari addestrati. Le immagini vengono poi interpretati e valutati in remoto da un dentista. Teledentistry può anche includere questionari di valutazione del rischio di carie e le misure oggettive di rilevamento della carie che vengono inoltrati a un dentista per una valutazione completa. Dal momento che la carie su superfici fessurate rappresentano oltre l'80% di tutte le carie sui giovani denti permanenti [3], radiografia dentale può non identificare in modo efficace lesioni precoci non cavitato sulle superfici dei denti critici. metodi ottici più recenti, come il Midwest carie ID ™ (MID) e CP-OCT, hanno il potenziale per rilevare in anticipo non cavitazione, lesioni occlusali utilizzando non ionizzanti, radiazioni di sicurezza (luce).
Strategie per la gestione di carie dentale avere utilizzato sempre più il concetto di valutazione del rischio [4-6]. valutazione del rischio carie è la determinazione della probabilità di incidenza della carie nel futuro immediato, e si propone di prevedere la velocità di progressione delle lesioni cariose non cavitati correnti [7]. I dentisti possono aiutare a prevenire la cavitazione delle lesioni dello smalto incipienti primi identificando correttamente i fattori di rischio chiave e demineralizzazione nelle prime fasi [8, 9]. La presenza di lesioni non cavitato hanno dimostrato di avere un valore predittivo [10] per la carie futuri altrove. Rilevamento lesioni incipienti in prossimità della superficie permettono di arrestare o invertire la progressione della malattia attraverso le terapie topiche e una migliore igiene orale e la dieta, come evidenziato nella CAMBRA carie strategie di gestione [11]. Per i pazienti con lesioni non cavitato incipienti che hanno progredito solo sulla superficie esterna della dentina, il posizionamento sigillante o restauri invasivi minime sono vantaggiosi per arrestare la lesione [12]. La valutazione del rischio è ora visto come il passo di fondamentale importanza nel processo decisionale clinico della gestione della malattia. Per teledentistry, carie valutazione del rischio in grado di gestire in modo efficace e pazienti triage per la pianificazione del trattamento, la prevenzione, e stabilendo il follow-up e richiamare i tempi.
Aumentare la precisione di rilevazione e valutazione delle lesioni cariose precoci sia con misure dirette oggettive o una modalità di imaging che può consentire di valutare a distanza servirebbe bambini nelle comunità critici. Un potenziale misurazione oggettiva di rilevamento della carie che potrebbero essere raccolti da personale a contratto può essere realizzato utilizzando le letture dalla luce visibile basato Midwest carie ID ™ (Dentsply, York, PA) [13-15]. In teoria, il personale a contratto possono inviare elettronicamente un tavolo di letture registrate dal Midwest carie ID ™ per aiutare un dentista di fuori sede in pianificazione del trattamento. Un altro metodo emergente per teledentistry include modalità di imaging a raggi infrarossi vicini, come la polarizzazione incrociata Optical Coherence Tomography (CP-OCT) [16, 17]. CP-OCT può essere paragonato concettualmente per imaging ad ultrasuoni da entrambe le tecniche utilizzano un fascio incidente e misurare un segnale riflesso o retrodiffuso. Ottobre convenzionale e la polarizzata maggiore CP-OCT ha dimostrato di rilevare lesioni cariose iniziali attraverso un aumento della diffusione della luce [18-20]. CP-OCT è promettente perché esegue una immagine ottica in tempo reale della microstruttura del tessuto, senza radiazione o interventi chirurgici [18, 19, 21]. Più immagini OCT possono essere realizzati in pochi secondi, che è vantaggioso come una tecnica di rilevazione clinica [18]. La rapida acquisizione di CP-OCT di imaging in grado di consentire al personale a contratto dentali di utilizzare il dispositivo per le proiezioni di prevenzione dentale. immagini CP-Ott acquisiti possono poi essere interpretati da un dentista; tuttavia, ci sono alcuni confronti tra altri dispositivi ottici meno costosi, come il Midwest carie ID ™ (MID) e semplici immagini delle telecamere visive (CAM).
Lo scopo di questo studio è stato quello di simulare una valutazione teledentistry utilizzando un ex vivo
modello dente estratto che potrebbe essere istologicamente convalidato dopo dente sezionamento. La novità di questo studio, rispetto al precedente CP-OCT lavoro, era che un disegno di studio in cieco è stato impiegato, e l'obiettivo primario è stato quello di confrontare i risultati di CP-OCT con le opzioni meno costose, come la MID e CAM. Inoltre, questo studio mirava a determinare l'affidabilità esaminatore di questi metodi di valutazione della carie per determinare la loro idoneità teledentistry.
Metodi
soggetti umani Comitato presso l'Università del Minnesota (Study # 1002E77235) determinarono che questo studio è stato esente dalla recensione basata sul protocollo che estratti denti posteriori permanenti sono stati raccolti presso gli uffici di chirurgia orale locali senza identificazione del paziente. Un singolo esaminatore allineati a denti raccolti e ha scelto un assortimento di denti senza evidenza di lesioni cavitati (ICDAS-II 0-2). Un totale di 45 campioni sono stati inizialmente utilizzato. Ulteriori criteri di inclusione per i denti in questo studio sono stati un apparente assenza di difetti di sviluppo, fluorosi, restauri occlusali e sigillanti. Durante il processo di raccolta dei denti sono stati conservati in soluzione timolo 0,1%. Prima di essere conservati in soluzione timolo 0,1% i denti sono stati puliti per rimuovere tutti i detriti. I denti sono stati poi sterilizzati, utilizzando una soluzione di ipoclorito 5% per 10 minuti, e memorizzati indietro in una soluzione timolo 0,1% per prevenire l'essiccamento dei denti.
Denti sono stati puliti con pomice slurry per simulare un 'tazza profilassi' pulizia prima alla valutazione e abbondantemente lavati con acqua. I punti di riferimento sono stati collocati in ogni dente per consentire una zona occlusale specifico da riproducibile esaminato da diversi metodi diagnostici. I punti di riferimento (~ 0,5 mm di diametro × 1,5 mm di profondità) sono stati piccoli restauri (A5 Accolade SRO
®, Danville Materiali, San Ramon, CA). La linea che collega i punti di riferimento linguali e buccali era la zona di esame per tutti i metodi di rilevamento (Figura 1A). Figura 1 Ogni dente ha due punti di riferimento composito (R1 e R2). L'area di prova era la zona fessura tra i punti. A) Tutte le immagini sono state valutate CAM Score '2'. Tutti i MID rigature sono stati '0'. B) CP-OCT sono state prese prima dente sezionamento. immagini CP-OCT sono presentati in scala di grigi. Le aree nere hanno una bassa dispersione e aree bianche hanno alta dispersione. Tutte le rigature CP-Ott erano '2' sulla base della superficie fessura vicino r1 (freccia). C) la valutazione istologica utilizzando carie colorante indicatore confermato demineralizzazione estende in smalto e dentina con Punteggio di '2' (freccia).
Design studio
Questo studio ha utilizzato sei esaminatori in cieco (Figura 2) per simulare il flusso di lavoro di un valutazione teledentistry in cui le immagini o le misurazioni sono state acquisite e successivamente valutati. Tutti gli esaminatori erano dentisti. Il primo esaminatore ha eseguito l'ordinamento dei denti e ha acquisito le immagini delle telecamere visive. Questo primo esaminatore (E1) ha effettuato le misurazioni della carie ID ™ MID prima di qualsiasi valutazione di macchina fotografica visiva e CP-OCT imaging per ridurre il bias dei risultati MID. Examiner 1 anche eseguita la misurazione MID prima Examiner 2, che ha anche esaminato i denti utilizzando il MID. Examiner 1 ha acquisito le immagini CP-OCT. Esaminatori 2-6 sono stati completamente accecati ad una valutazione diversa (Figura 1). Gli esaminatori (E3, E4) hanno valutato le immagini delle telecamere visive acquisite (CAM). Entrambi gli esaminatori CP-OCT (E5, E6) sono stati dati solo le immagini CP-OCT per la valutazione. Ogni metodo esame è stato ripetuto dopo una o due settimane per determinare l'affidabilità intra e inter-esame. Dopo la valutazione della carie da esaminatori 1-6, i denti sono stati sezionati istologicamente e valutati da una settima esaminatore (E7). E7 è stato accecato a tutte le altre valutazioni e le immagini esaminatore. Dopo la valutazione istologica, E1 è stato poi cieco alle valutazioni E2-E7. E1 compilato le valutazioni per l'analisi statistica. Figura 2 ex vivo disegno sperimentale. Un totale di sette esaminatori in cieco (E) sono stati utilizzati per lo studio. Examiner 1 (E1) inizialmente allineati i campioni di denti, ha raccolto una delle letture MID e ottenuto immagini CAM e CP-ottobre, e compilato i risultati. E1 è stato accecato agli altri esaminatori (E2-E7) la valutazione prima di registrare le letture MID. E2-E7 sono stati induriti. E5 ed E6 non hanno avuto accesso a tutte le immagini visive dei campioni dei denti e le valutazioni effettuate esclusivamente sulle immagini CP-OCT forniti.
In studi precedenti, ICDAS-II segna 1 e 2 denti hanno entrambi dimostrato di avere demineralizzazione estendere nella dentina in circa il 17-33% dei casi vitro
in [22-24]. In questo studio, abbiamo chiesto ai nostri esaminatori per valutare i campioni di masticazione (ICDAS-II punteggio 0-2) e determinare la presenza e la profondità della demineralizzazione. La valutazione visiva (CAM) ha agito come una 'base' per il confronto in quanto non vi è alcuna metodologia stabilita nella valutazione approfondita da punteggi ICDAS-II. Questo studio esamina se MID e CP-OCT migliorano sulle limitazioni di cercare di dedurre la profondità attraverso la valutazione visiva. Esaminatori stato chiesto di segnare i denti, da ciascuno dei tre metodi diagnostici, in modo che sono collegati direttamente con possibili opzioni di trattamento raccomandate clinici (Tabella 1). Questa metodologia è simile a quelli impiegati da studi precedenti che esaminano come la valutazione della lesione si traduce in decisioni di trattamento da un esaminatore [25, 26] e Aktan et al. studio che esamina il MID di dedurre la profondità nelle lesioni occlusali [15]. Per questo studio, un punteggio 0 indica che il dente è apparso suono senza evidenza di demineralizzazione. Ciò corrisponde a una raccomandazione CAMBRA per affrontare i fattori di rischio [11, 27, 28]. Un punteggio '1' indica che l'esaminatore valutare la presenza di uno smalto sola carie occlusale lesione. L'opzione di trattamento probabile applicata clinicamente sarebbe quello di determinare importanti fattori di rischio biologico e il comportamento e prendere in considerazione terapie topiche (ad esempio il fluoro based) per promuovere lesione rimineralizzazione [11, 27, 28]. Un punteggio '2' indica la valutazione esaminatore di demineralizzazione occlusale che progredito nella dentina. L'opzione di trattamento probabile sarebbe quella di determinare i fattori di rischio per la carie futuri, erogare la terapia di prevenzione adeguate, e sigillare o ripristinare la lesione con un intervento minimo [27, 29] .table 1 punteggi soglia per l'oro istologia normale e corrispondenti raccomandazioni Cambra base relative alla specifica soglie di profondità della lesione per il decadimento occlusale
Score
0
1
2
Istologia (dopo il sezionamento)
audio, nessuna prova di demineralizzazione
demineralizzazione dello smalto si estende nel solo
demineralizzazione estende in smalto e dentina Raccomandazioni basate esterno
Cambra
Valutare /Indirizzo
Valutare /Fattori di rischio Indirizzo
Valutare /Fattori di rischio Indirizzo
Fattori di rischio
arresto /Remin precoce lesione con Therapeutics
Trattare con un intervento minimo (ad esempio sigillante o piccolo restauro)
MID
verde /no beep
Red /bassa frequenza Beep
Red /alta frequenza Beep
CAM
corretta valutazione
demineralizzazione dello smalto nella valutazione
demineralizzazione si estende nella valutazione dentina
CP-OCT
solida valutazione
'incipiente sottosuolo'
'Subsurface Ampia'
valutazione demineralizzazione
demineralizzazione valutazione
punteggi soglia per metodi di valutazione teledentistry attuali e potenziali: Midwest CariesID ™ (MID), e le immagini della fotocamera 6x ingrandimenti (CAM), e vicino infrarosso Based CP-OCT.
metodo visivo
Ciascun dente è stato fotografato due volte con una telecamera /microscopio set-up per ottimizzare l'illuminazione e il contrasto del nostro ex vivo
studio. La telecamera (Spot Insight QE modello 4.2 ®, Diagnostic Inc., Sterling Heights, MI) è stato collegato a un SMZ-2 T ® microscopio (Nikon, Tokyo, Giappone) a 6X ingrandimento, che ha utilizzato una fibra sorgente luminosa ottica DYNA luce DL-150 ® (AG Heinze CO, Irvine, CA). Questo set-up ridotta, ma non ha eliminato, riflessione speculare (superficie) come variabile di confusione per il nostro ex vivo
simulazione teledentistry. La prima fotografia è stata presa dopo mettendo una goccia di soluzione salina bilanciata Hanks sulla superficie del dente occlusale del dente umida. Questo è stato fatto per imitare saliva naturale su un dente nella cavità orale. La seconda fotografia è stata presa dopo una prolungata asciugatura all'aria (circa 10 secondi). I denti sono stati poi memorizzati indietro in una soluzione timolo 0,1%. Esaminatori (E3, E4) sono state mostrate immagini visibili (di cui come CAM) di entrambi i campioni umidi e secchi. L'area compresa tra i punti di riferimento sono stati poi segnato da due esaminatori (Tabella 1, Figura 2).
Midwest carie ID ™
I due esaminatori (E1, E2) sono stati addestrati a utilizzare il Midwest carie ID ™ (MID) secondo le istruzioni del produttore. Il MID utilizza un Light-Emitting Diode ad emettere una serie di luce rossa e poi misura la diffusione della luce a causa di cambiamenti minerali sperimentato da lesioni cariose per determinare se le lesioni cariose esistono [14, 15]. La luce rossa normalmente disperde nel tessuto del suono in una direzione prevalentemente in avanti con luce minima viene retrodiffusa. Poiché il contenuto di minerali dell'area misurata diventa meno mineralizzata, viene rilevato dispersione più indietro, poiché demineralizzazione provoca isotropo (360 gradi) dispersione [30]. MID rileva questo aumento di backscattering, ma ci sono pochi studi che hanno esaminato come intensità backscattering tanto viene interpretato come la carie. Le singole misure con il dispositivo MID avvenuti dopo taratura del dispositivo. I denti sono stati mantenuti umidi. La punta del dispositivo è stato inserito verticalmente sulla superficie di ogni dente e spostato leggermente (senza pressione) nella cavità e fessure area tra i punti di riferimento. Il MID utilizza una spia rossa per comunicare all'esaminatore la presenza di demineralizzazione [15]. Inoltre MID produce suono a due frequenze; con la frequenza più alta a rilevare maggiore dispersione essendo associato con una più grande più ampia quantità di decadimento [15]. Il valore più alto (Tabella 1) è stato registrato per l'area di test di ciascun campione (Figura 1). Solo una misurazione è stata registrata per ogni dente
. CP-OCT immagini
CP-OCT è un sistema di imaging non distruttivo che può utilizzare la luce nel vicino infrarosso (NIR) per produrre immagini di profondità risolti in smalto dentale. NIR illuminazione, particolarmente vicino 1310 nm, migliora significativamente la profondità di imaging assiale su lunghezze d'onda nella gamma visibile, poiché smalto dentale ha dimostrato di essere quasi trasparente alla luce NIR. Utilizzando i punti di riferimento come guida, ogni dente è stato ripreso con una singola tomogramma (b-scan), in condizioni di soluzione Balance salina umida di Hank, con un costume polarizzazione incrociata sistema di origine OCT (CP-OCT) spazzato con una sonda intraorale ( IVS-200-CPM, Santec Co. Komaki, Giappone). Dettagli del sistema e di elaborazione delle immagini sono descritte altrove [31]. La risoluzione spaziale assiale libero per la fonte è stata sperimentalmente misurata per essere 11 micron [31]. L'ottica sonda utilizzata una lente bassa apertura numerica (NA) per massimizzare una gamma Rayleigh di circa 4 mm per ospitare l'imaging complesse dente morfologia e illustrati strutture più profonde come il DEJ. Il compromesso era una risoluzione laterale 80 micron (1 /e
2) che è stata confermata con un calibro digitale [31]. Il punto focale per i campioni imaged era vicino alla superficie occlusale. immagini CP-Ott sono stati presentati a due esaminatori in cieco che hanno avuto almeno 4 mesi di esperienza valutare le immagini CP-OCT del suono, non di cavitazione e lesioni cavitazione. Esaminatori (E5, E6) classificato in modo indipendente le immagini (Tabella 1, Figura 2).
Convalida Istologia e analisi statistica
Dopo Examiner 1-6 eseguito le loro valutazioni in cieco, i denti sono stati sezionati longitudinalmente (utilizzando i riferimenti punti come guide ) di circa 0,5 mm di spessore con acqua raffreddata lama di diamante su un Isomet 5000 lineare di precisione Saw ® (Buehler, Lake Bluff, iL). La superficie del dente sezionato è stato poi colorato con un colorante indicatore di carie a base di glicole, per tingere per ® (Roydent prodotti dentali, Johnson City, TN), con un pennello e risciacquato in acqua di rubinetto per 10 s per rimuovere i residui di colorante. Questa tecnica si basa su uno studio precedente esame precoce demineralizzazione occlusale e il MID [13]. Le sezioni istologiche sono state classificate in base cieco Examiner 7 (Tabella 1, Figura 1).
Tutti i metodi di rilevazione sono stati confrontati calcolando (MedCalc Software, Belgio) la sensibilità, la specificità, l'affidabilità esaminatore, e una curva operatore ricevente (ROC) per ogni metodo diagnostico individuale; Esame visivo immagine (CAM), Midwest carie ID ™ (MID), e CP-ottobre Per valutare la capacità diagnostica di ciascun esaminatore, ROC stati tracciati. A ROC piazzole sensibilita 'e valori "1-specificità' a diversi valori di soglia dell'esaminatore o gli operatori che ricevono le informazioni della prova. La soglia malattia gold standard è mantenuto costante per ogni punto della trama. Lo scopo principale di un ROC è testare come i diversi valori di soglia del test diagnostico influenzano sensibilità e specificità. Per ogni test diagnostico, metodo di analisi ROC DeLong è stato usato per calcolare un valore p e misurare la probabilità che l'area osservata sotto la curva ROC era diverso da un casuale o 'di coin flip' test (ipotesi nulla Area = 0,5) [ ,,,0],32]. Una sintesi di analisi ROC è descritto altrove [33]. analisi ROC consente di determinare se un operatore sistematicamente valuta sopra o sotto il test di diagnostica o l'immagine. Per l'affidabilità intra-esaminatore, una statistica kappa non ponderata è stato calcolato per determinare l'accordo di ciascuno degli esaminatori fra loro primo e secondo tentativo. Per una valutazione di affidabilità intra e interesaminatore completa per ogni metodo di rilevamento, il coefficiente di correlazione intraclasse (ICC) è stata calcolata e rappresenta l'accordo assoluta di tutti e quattro letture per ogni metodo diagnostico.
Risultati
figura 1A mostra un campione con i due punti di riferimento composito (R1 e R2) che sono stati aggiunti per consentire al CAM, MID, e CP-OCT analisi per rappresentare aree simili del campione dente. Nella Figura 1A, l'immagine CAM della regione solchi e fessure è stata valutata mediante E3 ed E4 di avere demineralizzazione che si estendeva oltre il DEJ. E3 ed E4 classificati questa regione solchi e fessure un punteggio '2' a entrambi i tentativi di punteggio, che erano di 1-2 settimane l'una dall'altra. Al contrario, E1 ed E2 misurato un punteggio di '0' a partire dalla metà su entrambi i tentativi. Il CP-OCT immagine (Figura 1A) di punteggio sono stati '2' dalla E5 ed E6 su entrambi i tentativi. immagini CP-OCT (Figura 1B) sono state prese prima dente sezionamento e rappresentato una immagine tomografica dell'area di selezione mostrato nella Figura 1A. Le immagini CP-OCT sono stati tutti presentati a esaminatori in scala di grigi. Le aree nere hanno una bassa dispersione e aree bianche hanno una maggiore dispersione. La figura 1C illustra come i punti di riferimento consentiti per sezionamento precisa e convalida istologica della portata della demineralizzazione estende oltre la GDE del campione.
Valutazione Istologia determinato che 10 campioni erano suono, 19 campioni avevano demineralizzazione estende solo in smalto, e 13 campioni avevano demineralizzazione estende in smalto e dentina esterno. Dalla valutazione istologica, tabelle di contingenza diagnostici sono stati creati per ogni tentativo di prova ed esaminatore diagnostico. La sensibilità (Sen) e specificità (Sp) i valori diagnostici per ogni tentativo di esaminatore sono stati quindi calcolati (Tabella 2). Per chiarire notazioni, 'MID_E1a' rappresenta il primo tentativo di Examiner 1 per valutare i campioni con MID. MID_E1b rappresenta il secondo tentativo di Examiner 1 eseguita 1-2 settimane più tardi. I valori di diagnostica sono riportati in due soglie di malattie definite dopo sezionamento istologico. La prima soglia esamina differenziare ogni tipo di demineralizzazione (punteggio 1,2) rispetto smalto suono (punteggio 0). valori Sen e SP (tabella 2, colonna di sinistra) sono stati calcolati utilizzando sia notare 1 e 2 che definisce la malattia. Una seconda soglia è stata utilizzata anche per determinare la capacità di differenziare demineralizzazione estende in smalto e dentina esterna (punteggio 2) rispetto fasi precedenti (punteggio 0,1). Questi valori Sen e SP (tabella 2, colonna di destra) sono stati calcolati utilizzando segnare 2 definisce disease.Table 2 Sensibilità (Sen) e specificità (Sp) i valori diagnostici per ogni tentativo di esaminatore
Disease definito come punteggio 1, 2
Disease definito come punteggio 2
Sen
Sp
Sen
Sp
MID_E1a
50.0
80.0
15.4
82.8
MID_E1b
50.0
80.0
23.1
86.2
MID_E2a
43.8
90.0
15.4
93.1
MID_E2b
43.8
90.0
15.4
89.7
Mean MID
46.9
85.0
17.3
88.0
CAM_E3a
71.9
60.0
53.8
51.7
CAM_E3b
81.3
60.0
53.8
62.1
CAM_E4a
84.4
30.0
46.2
55.2
CAM_E4b
84.4
60.0
38.5
62.1
Mean CAM
80.5
52.5
48.0
57.8
CP-OCT_E5a
75.0
70.0
38.5
80.4
CP-OCT_E5b
81.3
60.0
53.8
72.4
CP-OCT_E6a
84.4
20.0
23.1
75.9
CP-OCT_E6b
93.0
30.0
61.5
62.1
Mean CP-OCT
83,4
45,0
44,2
72,7
Per chiarire notazioni, MID_E1a rappresenta il primo tentativo di Examiner 1 per valutare i campioni con MID. MID_E1b rappresenta il secondo tentativo di Examiner 1 eseguita 1-2 settimane più tardi. I valori di diagnostica sono riportati in due soglie di malattie definite dopo sezionamento istologico. sono riportati i valori medi del Sen e Sp.
I valori di sensibilità e specificità per entrambe le soglie sono stati utilizzati per ogni metodo diagnostico per creare curve operatore ricevente (ROC) per ogni tentativo esaminatore. Una sintesi dell'area sotto la curva (AUC) per ciascun ROC è mostrato nella Tabella 3. La colonna di sinistra della tabella 3 mostra la ROC tracciata con la soglia malattia aureo in qualsiasi lesione (punteggio 0 contro 1,2). Diversi esaminatori avevano valori di AUC che hanno mostrato la capacità di valutare demineralizzazione maggiore di un test casuale (P & lt; 0,05). La colonna di destra della tabella 3 mostra la ROC tracciato con la soglia malattia gold standard a punteggio 2. Nessun esaminatore ha avuto un AUC che era significativamente differente da un casuale (coin flip) prova per valutare la demineralizzazione si estende nel dentin.Table 3 Ricevitore analisi della curva di operatore
istologica 0 contro 1,2
istologica 0,1 contro 2
AUC
p-value
AUC
p-value
MID_E1a
0.64
0.093
0.61
0.21
MID_E1b
0.67
0.017*
0.63
0.13
MID_E2a
0.68
0.0058*
0.63
0.12
MID_E2b
0.68
0.0048*
0.63
0.14
CAM_E3a
0.66
0.083
0.56
0.46
CAM_E3b
0.68
0.095
0.61
0.20
CAM_E4a
0.62
0.23
0.52
0.83
CAM_E4b
0.77
0.0009*
0.59
0.31
CP-OCT_E5a
0.73
0.0083*
0.58
0.38
CP-OCT_E5b
0.75
0.0026*
0.62
0.21
CP-OCT_E6a
0.59
0.27
0.55
0.58
CP-OCT_E6b
0.71
0.020*
0.62
0.17
AUC è l'area sotto la curva ROC. P-valori rappresentano se l'AUC è statisticamente diverso da 0,50, che rappresenta un 50/50 o test diagnostico casuale 'di coin flip'. Asterisco (*) indica p & lt; 0.05 importanza.
Per valutare un accordo e l'affidabilità esaminatore nella valutazione del suono rispetto a qualsiasi demineralizzazione (punteggio 0 contro 1,2), i valori kappa non ponderati e intraclasse Coefficiente di correlazione (ICC) sono stati tabulati (Tabella 4). Non ponderata kappa statistico determinato l'accordo di ciascuno degli esaminatori tra il loro primo e secondo tentativo. La CPI rappresenta l'accordo assoluta di tutti e quattro letture per ogni metodo diagnostico. MID è stato trovato per avere il più alto kappa e ICC. CP-OCT_E5 aveva un alto valore kappa paragonabile a MID, ma il CP-OCT ICC complessivo indicato che non vi è stata elevata variabilità nel valutare l'accordo images.Table 4 Examiner e affidabilità nella valutazione del suono rispetto a qualsiasi demineralizzazione
Punteggio 0 vs . Score1,2
Kappa (95% CI)
ICC (95% CI)
MID_E1
0,85 (0,68-0,97)
0.83 (,75-,90)
MID_E2
0,86 (0,71-1,0)
CAM_E3
0,56 (0,36-0,75)
0,75 (0,64-0,84)
CAM_E4
0,49 (0,27-0,70)
CP-OCT_E5
0,72 (0,54-0,89)
0,49 (0,34-0,65)
CP-OCT_E6
0.46 (,25-0,68)
non ponderati kappa statistico determinato l'accordo di ciascuno degli esaminatori tra il loro primo e secondo tentativo. Il Coefficiente di correlazione intraclasse (ICC) rappresenta l'accordo assoluta di tutti e quattro letture per ogni metodo diagnostico. . 95% intervalli di confidenza vengono presentati
Discussione
rilevazione della carie ottico ha il potenziale per essere incorporato in medicina telemedicina per lo screening preventivo; tuttavia, questo studio ha trovato che MID e CP-OCT non avevano valori diagnostici marcatamente superiori dal semplice valutazione CAM. Sebbene MID e CP-OCT erano utili nel rilevare la presenza di demineralizzazione, esaminatori non erano in grado di utilizzare questi dispositivi per valutare adeguatamente la profondità della demineralizzazione. Le limitazioni nella valutazione diagnostica di MID, CAM, e CP-ottobre sono evidenti nei valori di AUC per ogni esaminatore (Tabella 3). MID e CP-ottobre sono stati mostrati in tre dei quattro valutazioni esaminatore, per differenziare un pozzo suono e regione fessura da qualsiasi
demineralizzazione. In questo studio, CAM aveva solo un esaminatore che potrebbe valutare le immagini per produrre un valore di AUC che indicava che la valutazione era significativa da un test casuale (coin vibrazione). Il fattore di confusione di colorazione occlusale potrebbe aver ridotto l'utilità diagnostica del CAM. Ma la differenza tra i MID, CAM, i valori CP-OCT AUC erano notevolmente vicino. Inoltre, gli esaminatori che utilizzano MID, CAM, o CP-OCT non sono stati trovati per essere in grado di valutare correttamente la demineralizzazione che si estende nella dentina (score '2') rispetto smalto solo decadimento (score '1') e smalto suono. Ciò è stato dimostrato negli P-alti valori di AUC (colonna di destra Tabella 3) curva nel confronto tra i valori di diagnostica rispetto a un test casuale (di coin flip).
Applicando i risultati di questo studio ad un ambiente clinica teledentistry solleverebbe domanda circa l'utilità di una MID e CP-OCT per guidare le decisioni di trattamento a distanza. La preoccupazione è che le lesioni non cavitati a diversi stadi idealmente sarebbero stati trattati con mezzi diversi. Demineralizzazione si estende nella dentina può beneficiare di un collocamento sigillante per arrestare il degrado incipiente [12] o di un collocamento in resina preventiva minimamente invasiva [34]. Queste opzioni potrebbero essere più utilizzato in scenari con la demineralizzazione dello smalto minore [34] in cui raccomandazioni Cambra basato indicherebbero affrontare i fattori di rischio sovrastante, una tale dieta e l'igiene, e il tentativo di rimineralizzare primi anni del 'vicino alla superficie' lesione con terapie topiche [11, 35].
I limiti della CP-OCT può essere spiegato in sede di esame Figura 1. Demineralizzazione causato l'incidente linearmente polarizzata luce NIR essere molto disperso e depolarizzato. L'area di solchi e fessure in prossimità del punto di riferimento 'R1' (Figura 1B, freccia) indicato vasta demineralizzazione per E5 ed E6, che era molto più grande di piccolo demineralizzazione di superficie; tuttavia, la dispersione era così estesa nella porzione superiore della lesione che la piena portata della demineralizzazione non è stato misurato da CP-OCT. Questo è stato probabilmente perché la dispersione degradato e attenuato la luce incidente. La luce CP-OCT NIR non poteva penetrare in profondità sufficiente per l'intera lesione. Questa osservazione è d'accordo con studi precedenti in cui la demineralizzazione dello smalto nel nasconde la struttura del dente sottostante [36, 37]. È importante sottolineare che, sebbene l'intensità della luce incidente e la sensibilità del rivelatore CP-OCT può essere aumentata in futuro, migliorare questi fattori possono non essere in grado di migliorare notevolmente la penetrazione del segnale, soprattutto a livelli di intensità che sono sicuri per diagnostica CP-OCT imaging.
Un'altra limitazione in CP-OCT immagini era che era difficile valutare la profondità fessura in riferimento al DEJ. Il DEJ non era evidente nella maggior parte delle immagini di questo studio. Questo è stato probabilmente causato dal punto di vista riflessione interna (angolo critico) di luce che viaggia attraverso lo smalto di nuovo al rivelatore.