Как расшифровать рентген зуба? | Блог Мед-Део
Когда пациент обращается к стоматологу, доктор проводит тщательный визуальный осмотр ротовой полости. Но зачастую этого недостаточно, чтобы поставить точный диагноз. Если есть подозрения на кариес, пульпит, периодонтит, назначается рентгенография.
Получая на руки готовый снимок, человек не может понять, что именно там изображено. Но опытный врач всегда знает, как расшифровать рентген зуба.
Виды снимков для диагностики зубов
В стоматологии используется 3 вида диагностических обследований:
- Прицельный снимок
- Панорамный снимок
- КТ зубов
Прицельный рентген
используют для обследования 1-3 зубов. Он позволяет распознать кариес, пульпит и прочие заболевания. Но зачастую полученной на этом рентгене информации недостаточно, чтобы составить цельную диагностическую картину.
Поэтому самым распространенным в стоматологической практике видом диагностики считается панорамный снимок. Это развернутый рентген верхней и нижней челюсти, на котором видно состояние всех зубов, тканей периодонта, десен, костных тканей, суставов.
Панорамный снимок
назначают, когда планируется:
- Лечение кариеса
- Протезирование зубов
- Исправление прикуса
- Лечение пульпита и периодонтита
- Имплантация
- Удаление зубов мудрости
Панорамный снимок рекомендуется делать с профилактической целью. Он поможет выявить различные заболевания ротовой полости в начальной стадии – кариес, пульпит, периодонтит и прочие.
К нему также прибегают, когда пациент обращает с жалобами на боль и прочие дискомфортные ощущения, но стоматолог при визуальном осмотре ничего не обнаруживает.
В некоторых случаях стоматолог назначает КТ зубов.
К нему прибегают, когда нужна максимально точная диагностическая картина. Ведь КТ зубов позволяет получить трехмерное изображение, в отличие от панорамного рентгена, дающего картину лишь в двух плоскостях.
Как выглядит панорамный снимок?
Это рентген, на котором верхняя и нижняя челюсти изображены в развернутом виде. Форма зубных рядов имеет такой вид, будто человек улыбается. Это является одним из главных показателей правильно сделанного рентгена. В противном случае на панорамном снимке будут искажения, что мешает точной постановке диагноза.
Для удобства расшифровки левую и правую сторону на рентгене помечают буквами L и R.
На панорамном снимке хорошо заметно, какие из зубов были запломбированы при лечении кариеса.
Дело в том, что пломбировочные материалы зачастую являются рентгеноконтрастными и на снимке отчетливо заметны. Запломбированные каналы выделяются ярко-белым цветом.
Панорамный снимок дает подробную информацию о расположении зубов мудрости.
Стоматолог при его изучении видит их локализацию, форму, направление роста. Поэтому если пациента беспокоят зубы мудрости, и планируется их удаление, всегда назначается панорамный снимок.
Помимо этого на развернутом рентгене видно:
- Состояние нижнечелюстного канала
- Границы гайморовых пазух и их положение относительно зубов
- Положение верхнечелюстных суставов
- Форма твердого нёба
- Состояние тканей периодонта – помогает выявить периодонтит
- Наличие кист и прочих новообразований челюсти
- Кариозные полости и поражения корня
- Состояние межзубных перегородок
- Наличие пульпита
- Зачатки постоянных зубов у детей
- Состояние тканей пародонта – глубина карманов и т д
- Расстояние между корнями и нижнечелюстным каналом
Одним из наиболее частых случаев, в которых назначается панорамный снимок, является лечение кариеса.
Как на рентгене узнать кариес?
Опытный стоматолог всегда знает, как выглядит кариес на рентгене и без проблем определяет его. Кариозные полости рентген показывает в виде затемнений. На начальных стадиях кариеса они не ярко выражены и локализуются в пределах дентина. При глубоких поражениях затемнения более выразительны и затрагивают пульповую область и нервно-сосудистый пучок.
Если кариес затрагивает язычную, вестибулярную или жевательную поверхность зуба, он может выглядеть как просветления, форма которых бывает овальной, круглой или линейной. Кариес на контактных поверхностях панорамный снимок показывает в виде V-образных пятен. Если у пациента развился вторичный кариес, на рентгене он отображается в виде полосы просветления под пломбой.
Панорамный снимок при диагностике кариеса дает много важной информации:
- Помогает выявить локализацию кариозных полостей
- Оценивает состояние периодонта
- Выявляет вид, размеры и форму поражения зубов при кариесе
- Помогает определить состояние пломбы – сливающаяся, нависающая и т д
- Диагностирует вторичный кариес
- Определяет стадию кариеса
- Оценивает степень распространенности кариозного процесса
- Дает оценку состояния дентина, степень его поражения кариесом
Рентген используют не только для диагностики кариеса, но и для контроля его лечения.
На панорамном снимке хорошо заметно, насколько качественно проведено пломбирование, плотно ли прилегает пломба к стенкам зуба, не осталось ли необработанных кариозных полостей.
Иногда того, как выглядит кариес на рентгене, недостаточно, чтобы получить полную диагностическую картину. В таких случаях назначаются дополнительные обследования – КТ зубов. Получив изображение пораженных кариесом участков в трехмерном виде, стоматолог может назначить максимально правильное лечение.
Как рентген показывает пульпит?
Панорамный снимок является одним из распространенных методов диагностики пульпита. На рентгене отображается несколько признаков, указывающих на пульпит. Выраженные затемнения в области корневых каналов или зубной полости указывают на наличие воспалительного процесса. Также на пульпит указывает наличие на рентгене гранулем – светлых участков округлой формы.
Характерным признаком, по которому диагностируется пульпит, является наличие так называемых дентиклей. Это единичные или множественные плотные тени округлой формы. Они говорят о минерализации пульпы, которая происходит при пульпите.
Поскольку пульпит и кариес часто протекают одновременно, на рентгене, помимо указанных признаков, отчетливо видны кариозные полости. Если они выходят за пределы дентина, это указывает на то, что у пациента начал развиваться пульпит. Если стоматолог видит, что панорамный снимок зубов не дал требуемой полноты диагностической картины, он дополнительно назначает пациенту КТ зубов для оценки стадии пульпита.
Как выглядит периодонтит на рентгене?
Панорамный снимок помогает стоматологам определить у пациента периодонтит. На рентгене здоровые ткани периодонта выглядят как равномерная узкая линия между зубным корнем и костной альвеолой. Если же у человека развился периодонтит, его панорамный снимок имеет следующие признаки:
- Периодонтальная щель значительно расширена
- В корневой области видно отчетливое затемнение неправильно формы с неровными краями – говорит о развитии гранулирующего периодонтита
- Круглое или овальное затемнение с ровными очертаниями – указывает на появление гранулемы или кисты вследствие запущенного периодонтита
Панорамный снимок поможет распознать стадию и форму периодонтита, а затем подобрать подходящие методы лечения.
Если же информации, предоставленной на рентгене, лечащему врачу оказывается недостаточно, он рекомендует пройти КТ зубов для точной диагностики периодонтита.
Что еще видно на панорамном снимке?
С помощью рентгена исследуются ткани пародонта и прочие околозубные ткани. С помощью панорамного снимка легко определяется высота межзубных перегородок, по которой выявляют стадию пародонтита. Также рентген показывает, в каком состоянии находится костная ткань. Эта информация важна при планировании имплантации, исправления прикуса, протезирования.
Помимо панорамного снимка, для оценки состояния тканей пародонта и кости часто используется КТ зубов. Эта диагностика позволяет получить трехмерную проекцию, поэтому считается самым точным и информативным методом.
Если вы собираетесь пройти точную диагностику состояния ротовой полости, вам помогут в стоматологии «Мед-Део». Мы используем современный аппарат, с помощью которого делаем панорамные снимки с высокой детализацией. Также у нас есть оборудование для КТ зубов.
Наши специалисты точно знают, как расшифровать рентген зуба и поставить по нему правильный диагноз. В нашей клинике лечат кариес, периодонтит, пульпит и прочие заболевания.
Как расшифровать рентгеновский снимок зубов
На снимках челюстной области, сделанных с помощью современных рентгеновских аппаратов, видны различные стоматологические патологии – кариес, пульпит, абсцесс, изменения корневой части зубов, непрорезавшиеся и неправильно расположенные зубы. На рентгене также обнаруживаются дефекты прикуса и челюстные патологии, а у детей под молочными зубами можно рассмотреть зачатки постоянных.
Виды рентгеновских снимков
- Рентген прикуса – в этом случае делается снимок сомкнутых зубных рядов. На рентгене видны неровности зубных рядов и дефекты их смыкания.
- Периферийный – в этом случае делается снимок одного элемента зубного ряда, который виден полностью – от верхушки до корня.
- Окклюзионный – на такой рентгенограмме, проводимой при сжатых челюстях, видны все проблемы зубного ряда – непрорезавшиеся элементы, разрушенные корни, кисты, опухоли. Окклюзионное рентгеновское обследование применяется для диагностики проблем с челюстями и нёбом – переломов, травм, дефектов развития (волчья пасть), костных аномалий.
- Панорамный снимок, или ортопантомограмма, захватывает не только зубы, но и костные ткани. Применяется для диагностики различных стоматологических патологий, перед протезированием и установкой имплантов.
Как разобраться в снимке
Сначала надо найти левую и правую сторону снимка. Для этого на изображении ставят латинские буквы L (левая) и R (правая). Иногда рентгенограмму подписывают так, чтобы сразу догадаться, как ее расположить. При правильном положении можно прочитать имя и фамилию пациента.
Рассмотрим снимок внимательнее:
- Затемнение в нижней части зуба – признак пульпита. Темный цвет зубных тканей обусловлен их низкой плотностью, вызванной разрушением. При запущенном заболевании на рентгенограмме видны дентикли – полости, находящиеся в корневом канале.
- Светлый участок на снимке зуба указывает на рентгенпозитивную пломбу. Большинство современных пломбировочных материалов специально делают такими, чтобы врач мог посмотреть, как стоит пломба или насколько полноценно закрыты каналы. Пломбировочные материалы на основе силиката, цемента и пластмассы негативны и на снимке не видны, но такие пломбы в наше время достаточно редки.
- Кариес на снимках определяется сложно. Маленькие полости, слабо затрагивающие зубные ткани, выявляются только при наличии определенного опыта. Глубокие кариозные полости видны хорошо и представляют собой темные пятна на более светлом фоне. Клиновидный дефект смотрится как светлая полоса, расположенная в районе шейки зуба.
- Кисты выглядят как темные участки, расположенные возле корня зуба. Они имеют ровные края и чётко отграничены от соседних тканей. Иногда кистозные полости затрагивают сразу два элемента зубного ряда.
- На снимке видны гранулемы – доброкачественные опухоли, возникающие возле корня. Очень часто это новообразование возникает при некачественной пломбировке корневых каналов.
- Периодонтит – гнойное поражение ткани возле корня, выглядит как темное образование, похожее на небольшой мешочек.
- На снимке можно хорошо разглядеть непрорезавшиеся, частично прорезавшиеся зубы и обломки зубных корней. По данным рентгена стоматолог определяется с тактикой удаления.
- Рентген дает полное представление о расположении зубов мудрости, даже непрорезавшихся. Опытный стоматолог никогда не возьмется за сложное удаление «восьмерки», предварительно не сделав рентген.
- При пародонтите и пародонтозе видно уменьшение объёма челюстных костей, склеротические процессы и атрофические изменения. Очень часто у таких зубов наблюдается разрушение костной ткани.
- На рентгене видны признаки патологического стирания зубной эмали, наблюдающиеся у людей, вовремя не проводящих протезирование. Поскольку жевательная функция перегружается на неприспособленные для этого передние зубы, их эмаль стирается. Постепенно возникает гиперцементоз – избыточное отложение цемента у корней стертых зубов. Это защитная реакция на повышенные нагрузки, которым подвергаются передние элементы зубного ряда. На снимке такое нарушение выглядит как утолщение цемента.
- На рентгене также видны штифты, установленные в зуб. Определяются металлические культевые вкладки, поэтому врач легко может узнать, как восстанавливался определенный элемент зубного ряда.
Особенности рентгеновских снимков зубных рядов у детей
Хотя количество молочных зубов меньше, чем постоянных, на рентгеновских снимках видно больше зубных элементов. На рентгенограмме просматриваются не только молочные зубы, но и зачатки постоянных. Такое обследование назначают при затруднении прорезывания или адентии – отсутствии части элементов зубного ряда.
Посмотрев на такой снимок, стоматолог может с точностью сказать, прорежутся ли постоянные зубы у ребёнка и есть ли для них место на десне.
На панорамных рентгенограммах хорошо видны височно-нижнечелюстной сустав, гайморовы пазухи, носовые раковины, перегородки.
С рентгеновским снимком зубов нужно обратиться к специалисту. Профессионал расшифрует результаты максимально хорошо и выявит все имеющиеся болезни.
Для правильной диагностики важно, чтобы снимки делались на современной цифровой технике. Тогда пациент получит минимум облучения, а стоматолог – максимум информации. В клинике «Инвита» установлено именно такое оборудование, позволяющее диагностировать самые разные зубные патологии.
Диагностика кариеса без рентген-снимка
Новые возможности в диагностике кариеса!
Diagnocam KaVo (Диагнокам КаВо) – это уникальный «умный» прибор, который позволяет безошибочно определять кариес в самой начальной форме заболевания. А также «скрытый» кариес в тех местах, где врач не может его увидеть без прохождения рентгенологического исследования и, как следствие, без облучения.
В основу принципа действия прибора положен метод трансиллюминации. При направлении на зуб света, здоровые ткани зуба его пропускают, а кариозные поражения любой стадии – задерживают свет и приобретают темный цвет. KaVo DIAGNOcam позволяет определить местоположение и глубину кариозного дефекта без использования рентгеновского излучения.
Основные преимущества:
- Отсутствие рентгеновского излучения: диагностика детей и беременных женщин
- Обнаружение кариеса на раннем этапе развития.
- Полная диагностика наддесневых поверхностей зуба, вторичного кариеса, кариеса на контактной поверхности.
РАЗВЕЯТЬ ВСЕ СТРАХИ И МИФЫ О ДИАГНОКАМ – ДИАГНОСТИКА СКРЫТОГО КАРИЕСА
ТЕПЕРЬ ПРОСТО КАК 1-2-3
Не рентгенологическая диагностика ничего не показывает, это — просто самоуспокоение.
Как мы написали в самом начале, точность лазерной диагностики DIAGNOcam не просто хорошая или достаточная по сравнению с рентгенологической. По статистике, в целом Диагнокам «видит» в 2 раза больше кариозных полостей, чем рентген. Кроме того, поскольку он работает «на просвет», то абсолютно незаменим, если речь идет о «скрытом» кариесе и поражениях, расположенных в труднодоступных местах.
Хороший врач и так «на глаз» все видит.
Самый опытный и скрупулёзный врач со стоматологическим зеркалом — всего лишь человек, и не может сравниться в высокотехнологичным цифровым прибором. Даже на доступных визуальному осмотру участках прибор работает точнее и не ошибается. Что же говорить о «скрытом» кариесе, который так и норовит спрятаться под пломбой, между зубами или во внешне абсолютно здоровой фиссуре?
Нет никакой разницы между рентгеном и «модной» диагностикой, она тоже вредная.
Разница есть и принципиальная. В основе работы DIAGNOcam лежит не рентгеновское лазерное излучение. Это излучение занимает промежуточное положение между видимым светом и рентгеновским диапазоном волн, поэтому лазерная диагностика абсолютно безопасна.
У пациента нет симптомов, врач кариес не видит, а процесс прогрессирует и в конце концов обострится болями, пульпитом или кистой. «Как же так, ведь не было дырки, а теперь ползуба нет!» – восклицает расстроенный пациент. Но уже поздно… Чтобы так не случилось, мы рекомендуем раз в полгода проходить диагностику скрытого кариеса аппаратом «Диагнокам» — ссылку на описание этой диагностики вы найдете выше в этой статье.
Дентальный снимок зубов является эффективным способом визуализации зубов
Диагностическая значимость дентального рентгенологического снимка огромна. Он позволяет определить:
1. размер и глубину кариозной полости; 2. состояние зубного корня; 3. расположение зубов в челюстях; 4. обнаружение ретинированных зубов; 5. пародонтит, периодонтин, кисту, остеомиелит челюсти; 6. повреждение зубов под коронкой или пломбой; 7. проходимость канала зубного корня; 8. плотность заполнения пломбировочным материалом полости кариеса.Рентгеновский снимок зубов дает возможность выявить аномалию развития зубов: сросшиеся зубы, изменение количества или размеров зубов. Стоматолог, анализируя дентальный снимок зубов, выявляет причины задержки прорезывания зуба: отсутствие зачатка, нарушение положения зуба, патология в области челюсти (киста новообразование, перелом, остеомиелит и др.). Нередко пациенту создают проблемы и «зубы мудрости». Разрешить эти проблемы также поможет врачу дентальный рентгенснимок.
Просто укажите свои имя и телефон.
Мы свяжемся с Вами буквально в течение нескольких минут!
Рентген применяется в терапевтической, хирургической и эстетической стоматологии с целью подобрать правильное и наиболее подходящее лечение в конкретной ситуации.
Существует множество различных видов рентгенологического исследования. Снимки могут быть: Дентальные — показывают небольшой участок – один-два зуба. Панорамные — отображают челюсть (верхнюю, нижнюю) целиком, дают полное представление о состоянии зубов.
Дентальные снимки используются в любой момент лечения – до, во время или после него. Они показывают внутреннюю структуру зуба: корневые каналы, их проходимость и заполненность. Так, при неполной пломбировке у пациента могут возникнуть боль и воспаления. Рентгенограмма зуба может быть сделана с введенными корневыми иглолочками, для того чтобы понять куда и как «идут» корневые каналы.
По снимку врач быстро определяет все недостатки.
Эмаль видна на нем в виде тени, окаймляющей поверхность зуба. Корневые каналы представляют собой четко выраженные полоски. А внутренняя полость зуба (дентин, пульпа) определяется более высоким разрешением.
Аппараты, на которых делается рентгенограмма, могут быть пленочными или цифровыми. С каждым годом оборудование становится все более безопасным. Наиболее удобным и популярным прибором является визиограф (в нашей клинике именно такой). Уходят в прошлое методы долгого снимка зубов, а затем его проявления и распечатки. Визиограф отображает на мониторе компьютера всю информацию за несколько секунд. Аппарат обеспечивает высокую точность исследования и более безопасен для пациента (лучевое излучение снижено в 10 раз). Рентген зуба не рекомендуется проводить беременным женщинам, особенно на ранних сроках, а также пациентам в тяжелом состоянии, при кровотечении или с пневмотораксом.
В стоматологическом центре «Николь» вы можете быстро и абсолютно безвредно на современном оборудовании сделать дентальный снимок зуба для подбора оптимального лечения..
Рентген | OralHealthFoundationRussian
Зачем делают рентген полости рта?На ранних стадиях кариес обычно не сильно заметен внешне. Зуб может выглядеть здоровым, но рентгеновский снимок может показать наличие кариеса под эмалью, инфекцию в корне или потерю костной массы вокруг зуба.
Рентген позволяет стоматологу увидеть кариес в промежутках между зубами и под пломбами. Диагностика и лечение стоматологических проблем на ранней стадии может сэкономить вам время и деньги.
У детей рентгеновские снимки используются и для того, чтобы определить положение непрорезавшихся взрослых зубов и когда они появятся. С помощью рентгена также выясняют, когда начнут прорезываться зубы мудрости у взрослых пациентов.
Как часто следует делать рентген полости рта?Если вы являетесь новым пациентом и не имеете недавних рентгеновских снимков полости рта, стоматолог, скорее всего, предложит сделать рентген. Рентгеновские снимки позволят ему оценить состояние вашего рта и обнаружить любые скрытые проблемы. После этого рентген рекомендуется делать каждые 6–24 месяца в зависимости от индивидуальных потребностей, наличия кариеса в прошлом, возраста и состояния рта.
Кому принадлежат мои рентгеновские снимки?Рентгеновские снимки являются неотъемлемой частью вашей медицинской информации. Вы имеете право на копии медицинской информации, но за них может взиматься дополнительная плата. Если вы поменяете стоматолога, вашему новому стоматологу ваши старые снимки и записи, скорее всего, не понадобятся. Если ваш новый стоматолог пожелает с ними ознакомиться, он даст вам знать. В таком случае он либо попросит вашего разрешения на отправку запроса о передаче вашей медицинской информации вашему предыдущему стоматологу или попросит вас забрать ваши старые записи и снимки и принести их в его клинику.
Что можно увидеть на рентгеновском снимке?Рентгеновские снимки могут показать кариес, который пока еще невозможно рассмотреть невооруженным глазом: например, если он развивается под пломбой или между зубами. Они также позволяют выявить инфекцию в корне зуба и определить, насколько она серьезна.
У детей на рентгеновском снимке можно увидеть зубы, которые еще не прорезались. По снимкам стоматолог может узнать, имеется ли достаточно места для того, чтобы все зубы прорезались должным образом. У взрослых рентген позволяет выявить, являются ли прорезающиеся зубы мудрости ретенированными. Если да, то их лучше удалить, прежде чем они вызвали какие-либо проблемы.
Опасен ли рентген полости рта?Радиация, получаемая от рентгена зубов, ничтожно мала. Мы подвергаемся большему радиационному излучению из природных источников, в том числе от минералов, содержащихся в почве, и от окружающего фона в целом.
Современные технологии и оборудование для рентгенодиагностики снижают риски до минимума. Тем не менее, стоматологи делают рентгеновские лучи только тогда, когда они действительно необходимы.
Можно ли мне сделать рентген зубов, если я беременна?Вы должны обязательно сообщить своему стоматологу, что беременны. Он будет проявлять особую осторожность и, скорее всего, не будет делать рентген, если нет острой потребности в нем, особенно в течение первых трех месяцев беременности.
Каких видов бывают рентгеновские снимки?Рентгеновские снимки полости рта бывают разные. Некоторые показывают всего один или два зуба и их корни, а другие – несколько зубов сразу. Чаще всего используются маленькие рентгеновские снимки. Их делают регулярно, чтобы проверять состояние зубов и десен. На таких снимках можно увидеть несколько зубов одновременно, а также их корни и прилегающие участки. Крупные рентгеновские снимки показывают всю полость рта, в том числе все зубы и костную структуру, которая их поддерживает. Такие снимки называются панорамными. Есть также рентгеновские снимки среднего размера, которые показывают либо одну челюсть, либо одну сторону лица. В настоящее время также применяется компьютерная томография полости рта. Эта технология использует электронные датчики вместо рентгеновских пленок, и изображение передается непосредственно на экран компьютера.
Почему стоматологи выходят из кабинета, когда делаются рентгеновские снимки?Стоматолог может делать сотни рентгеновских снимков каждую неделю. Выходя из кабинета, он ограничивает количество радиации, которой подвергается в своей повседневной работе. Однако для пациентов риск от одного-двух снимков ничтожно мал.
Сотрудники стоматологической клиники определяют количество радиации, которой они подвергаются, с помощью небольшого нагрудного дозиметра, который они носят в рабочее время. Периодически дозиметры отправляются в лабораторию для снятия и анализа показателей.
Published:
Updated:
Author:
3D-диагностика (КТ зубов) обнаружит все!
Вам нужно полное качественное обследование перед имплантацией, эндодонтическое лечение или сложное удаление зуба? 3D-диагностика покажет все!
Компьютерная томография зубов необходима для диагностики зубного ряда, различных воспалений, кист, переломов, диагностики потери костной массы.
3D-снимок гораздо более точное и подробное, чем 2D-изображения. Благодаря КТ, врач сможет увидеть каждый зуб с нескольких ракурсов, что повышает информативность и позволяет эффективнее строить план лечения. Таким образом можно лучше определить проблему и начать ее решать.
Двумерные рентгеновские снимки (панорамные рентгеновские снимки) достаточны для общей ориентации. Однако, отсутствие третьего измерения может иметь решающее значение с точки зрения полной диагностики.
Когда желательно сделать 3D снимок зубов?
- Имплантация — компьютерная томография зубов очень важна для оценки костной кости, оценке качества кости, выборе подходящего типа, размере имплантата, направлении и месте введения. Снимок компьютерной томографии является важным условием безопасного введения зубного имплантата.
- Хирургическая экстракция зубов мудрости. В этих случаях КТ снимок исследует точное местоположение этих зубов, что значительно снижает риск повреждения корней здоровых зубов.
- Эндодонтическое лечение. КТ снимок позволяет детально рассмотреть расположение корневых каналов — анатомию внутреннего пространства зуба, количество и ход отдельных корневых каналов, наличие резорбции, перфорации и т. д.
- Пародонтология. КТ предоставляет ценную информацию о степени повреждения кости вокруг зубов. Это позволяет точно определить план лечения лечение.
- Другие менее частые причины включают диагностику инородных тел, опухолей, болезни челюсти.
- Компьютерная томография поможет обнаружить даже небольшой и скрытый кариес.
- Конечная стоимость. КТ снимок позволит врачу стоматологу составить подробный план лечения и рассчитать точную стоимость. Благодаря 3д снимку стоимость лечения не станет для вас сюрпризом.
Современная стоматологическая клиника «Люксар» приглашает пройти дентальную томографию.
В нашей клинике вы найдете настоящий европейский уровень обслуживания. Штат опытных врачей и самое современное медицинское оборудование позволят всем желающим получить своевременную квалифицированную помощь!
Вам может быть интересно:
В каких случаях показан рентген зуба
Содержание
- Как делают рентген зубов
- Как выглядит рентген зубов
- Как часто можно делать
- Как делают детям
- Где можно сделать
Рентгенография — это метод диагностики, который часто практикуют в стоматологии. Данная процедура незаменима для выявления скрытых патологических процессов, локализованных в корне зуба, под десной или в челюстной ткани. Данное мероприятие проводят и взрослым, и детям по показаниям врача-стоматолога.
Цель рентгенографии в стоматологии – постановка точного диагноза или определение плана лечения. Чаще всего манипуляция назначается в таких случаях:
- Подозрение на наличие гранулемы, кисты возле корня зуба, глубокий кариес и прочие заболевания стоматологического характера.
- Необходимость исключения воспалительного процесса.
- Прорезывание зуба мудрости.
- Проверка качества стоматологического лечения или хирургического вмешательства. Например, стоматолог таким образом убеждается, что канал зуба полностью прочищен, или же удаление зуба прошло успешно (нет осколков).
- Также рентгенография зубов проводится перед ортодонтическим лечением. Снимок позволяет врачу-ортодонту оценить степень тяжести патологического процесса.
- Диагностика может быть назначена перед протезированием зубов: установка коронок, виниров и т.д.
Как делают рентген зубов
Одно из отличий рентгена от других видов диагностики – это отсутствие специальной подготовки. Единственное условие — непосредственно перед процедурой пациенту нужно снять все металлические украшения на теле. Диагностика проходит в отдельном кабинете, занимает не более нескольких минут, совершенно не вызывает дискомфорта и не несёт вреда для организма, разумеется, при условии соблюдения мер безопасности.
Рассмотрим, как делают рентген зубов:
- Человек садится в кресло, врач надевает на него свинцовый фартук.
- В той области, где нужно сделать снимок зуба, вставляют небольшую пластинку, пациент придерживает ее пальцем.
- Аппарат направляют на нужную область, специалист делает снимок.
Как выглядит рентген зубов
Рассмотрим самые распространенные виды рентгеновской диагностики, с помощью которых можно сделать снимок зубов:
- ОПТГ. Именно так сокращенно называют ортопантограмму, иначе говоря, речь идет о панорамном снимке зубов. При осуществлении ОПТГ можно рассмотреть состояние сразу обоих челюстей, а также гайморовых пазух. Обычно данная процедура назначается при стоматологических заболеваниях.
- ТРГ. Телерентгенография – эта методика часто применяется в ортодонтии, например, перед установкой брекетов. Особенность методики в том, что снимок осуществляется с удаленного расстояния. Такой способ позволяет получить более четкий и качественный снимок.
- КТ. Компьютерная томография позволяет получить 3D снимок тканей челюсти и костной ткани лица. Процедуру выполняют с помощью специального аппарата – томографа.
Как часто можно делать
Сколько раз можно делать рентген? Этот вопрос можно встретить на многих форумах. В том числе стоматологических. Ведь нередко случаются ситуации, когда стоматологическое лечение затягивается на длительное время, и периодически требуется отслеживать тактику лечения с помощью рентгена. На самом деле, конкретные цифры, сколько раз допустимо делать рентген, отсутствуют.
Как было сказано выше, данная методика подразумевает минимальное излучение (если используется качественное оборудование), поэтому процедуру выполняют столько раз, сколько назначит врач. В среднем специалисты не рекомендуют делать рентген чаще 7 раз в год – но это значение условное и может корректироваться врачом. Для разных снимков — разные рекомендации. КТ — не чаще 14 снимков в год, ОПТГ — не чаще 50 раз, и ТРГ — около 10 раз.
Как делают детям
Рентген зубов также проводят в детском возрасте, эта процедура может применяться как при молочных, так и при постоянных зубах. Не стоит переживать, что эта процедура опасна для детского организма. Доза излучения значительно снижается, она настолько минимальна, что однократный снимок никак не отразиться на здоровье ребенка.
Показания к проведению диагностики могут быть различными: глубокий кариес, сверхкомплектные зубы, слишком долго не растет постоянный зуб после выпадения молочного и т.д. В целом процесс ничем не отличается от проведения рентгена взрослому человеку: ребенка усаживают в кресло, надевают свинцовый фартук и делают снимок. Продолжительность процедуры – всего пару минут. По окончании манипуляции сразу можно получить снимок.
Где можно сделать
Ищите, где качественно и быстро сделать рентген зуба? Обратитесь в на медицинский центр! У нас имеется новейшие оборудование, благодаря которому удаётся сделать чёткий снимок. Качественная диагностика позволяет выявить возможные стоматологические процессы даже на ранней стадии. Для записи на рентгенографию зубов оставьте заявку прямо сейчас или позвоните по номеру +7 (812) 313 22 12.
Запишитесь на исследование
Как читать рентгеновские снимки зубов — Как выглядят кариесы?
— Как стоматологи читают рентгенограммы прикуса. Признаки, которые они ищут. | Стадии распада — как на рентгеновских снимках выглядят прогрессирующие полости. | Как стоматологи определяют, когда кариес достаточно продвинулся, чтобы пломбировать. | Как часто следует делать прикусные рентгеновские снимки?
Сценарий.
Возможно, вы были в кабинете стоматолога для проверки. Были сделаны рентгенограммы (дантисты называют рентгеновские снимки), и вам только что сказали, что у вас полость.
Ваш стоматолог покажет вам фотографии ваших зубов, чтобы вы были полностью проинформированы. Но проблема в том, что вы действительно не знаете, на что смотрите и что искать.
Интерпретация рентгеновских снимков зубов требует определенных навыков.
Мы не можем сделать вас экспертом, но на этой странице рассказывается, как стоматологи воспринимают рентгеновские снимки.
Он описывает:
На этой странице также обсуждаются текущие рекомендации о том, как часто следует делать прикусные рентгеновские снимки.
Дентин и эмаль: кальцинированные ткани зуба.
Как определить кариес по рентгену зубов.
Основная предпосылка заключается в следующем…
При поиске полости на зубе стоматолог ищет любой знак на рентгенограмме, который указывает или предполагает, что плотность любой части твердых кальцинированных тканей зуба (эмаль и / или дентин) отличается от нормального или ожидаемого.
Как работают стоматологические рентгеновские снимки.
Когда стоматолог делает рентгеновский снимок, твердые минерализованные ткани зуба блокируют часть излучения (рентгеновские лучи), проходящего через них.
Из-за этого эффекта те части рентгеновской пленки (или цифрового приемника изображения, более современный способ сделать рентгеновский снимок), которые лежат за этими сильно кальцинированными тканями, будут менее подвержены воздействию (имеют меньше рентгеновских лучей). Ударь его).
В результате эти защищенные участки изображения будут выглядеть более светлыми. (Эти области пленки не становятся темными, потому что меньшее количество рентгеновских лучей могло проникнуть через зуб и поразить их.)
На рентгеновских снимках более кальцинированные структуры зубов кажутся более светлыми.
Анимация прогрессирования кариеса (см. Ниже).
На рентгеновском снимке (см. Иллюстрацию):
- Наружное покрытие эмали зуба имеет самый светлый цвет. Это потому, что в нем более высокое содержание минералов, чем в других частях.
- Для сравнения, слой дентина (менее кальцинированная ткань) имеет несколько более темный вид на пленке.
- Контур полого пространства внутри зуба (это пульповая камера, место, где расположена его нервная ткань) дает самый темный вид.
Это потому, что в этой области большая часть толщины зуба состоит из некальцинированных мягких тканей, поэтому больший процент рентгеновских лучей может проходить через эту область и обнажать пленку.
Почему на рентгеновских снимках видны полости.
Поскольку кариес — это область деминерализации зуба (область с пониженным содержанием минералов) или даже, возможно, прямая дыра (пространство, в котором вообще не было бы минерального содержания), те места, где он образовался, будут отображаться как затемненные области. на рентгене.
Это потому, что разрушенная часть зуба менее «твердая» (менее плотная или неповрежденная), и, следовательно, рентгеновские лучи легче проникают в эту часть зуба и, в конечном итоге, больше обнажают пленку (делая соответствующую область на пленке выглядят темнее).
Предотвращение кариеса
с помощью:
При оценке рентгеновского снимка:
- Дантисту сообщают, что проблема существует, так как темная область на снимке связана с местоположением или аспектом зуба, которого в здоровом состоянии не было бы. ожидается, что он будет менее плотным (с пониженным содержанием минералов).
- И что характерно, есть определенные области на зубе, которые более склонны к образованию кариеса, чем другие (например, прямо в области контакта между двумя зубами). Так что, если темное пятно соответствует этому типу места, это особенно показательно.
Этапы образования полости, которые выявляются на рентгеновских снимках.
Наш макет стоматологического рентгеновского снимка иллюстрирует некоторые стадии, через которые проходит процесс разрушения.
Характерный вид прогрессирующего кариеса на рентгеновских снимках зубов.
- Кадр A: На этом кадре показана самая ранняя стадия образования кариеса, которая обнаруживается на стоматологическом рентгеновском снимке.
Обратите внимание на то, что на эмалевой части зуба есть совсем немного затемненная область, именно там, где он касается своего соседа (точки контакта). Это распад. (Этот человек недостаточно пользуется зубной нитью.)
Большинство стоматологов не рекомендуют устанавливать пломбу до тех пор, пока рентгеновский снимок не покажет, что кариес полностью проник в слой эмали зуба (как показано на кадре B).Поражение, показанное в кадре А, может не прогрессировать, если этот человек начнет пользоваться зубной нитью.
- Кадр B: Как только рентгеновское изображение показывает, что кариес проник через слой эмали зуба в дентин, стоматолог обычно рекомендует установить пломбу (см. Обсуждение ниже).
Реальные примеры кариозных поражений, показанные на кадрах A, B и C.
- Кадр C: Как упоминалось выше, дентинная часть зуба менее минерализована (менее «тверда»), чем слой эмали зуба.И из-за этого он будет распадаться быстрее.
Это явление обнаруживается на рентгеновских снимках. Обратите внимание, как на кадре C поражение в слое эмали лишь немного увеличилось в размере, в то время как кариес в дентиновой части зуба значительно увеличился.
Особенно важно лечить такое поражение как можно скорее, прежде чем оно получит возможность распространиться настолько, что существенно нарушит структурную целостность зуба или повредит его нерв.
- Кадр D: Кадр D иллюстрирует ситуацию одного наихудшего сценария.
Если не лечить развивающуюся полость, она может продвинуться до нервной ткани зуба. В этом случае необходимо не только удалить кариес и отремонтировать поврежденную структуру зуба, но, кроме того, зубу потребуется лечение корневых каналов.
Очевидно, что раннее лечение кариеса (предпочтительно в точке, показанной на кадре B) — это тот случай, когда наложенный вовремя шов экономит девять.
▲ Ссылки на разделы — Белый
Какой вид лечения требуется при этом рентгеновском снимке?
В этом фильме показаны две полностью сформированные полости и одна только начинающаяся.
Читая это изображение, стоматолог диагностирует необходимость следующей работы.
- Круг A — «выемка» на 2-м моляре классифицируется как «наблюдаемое» или зарождающееся поражение.
Тот факт, что уже образовался распад, вызывает беспокойство. Дантисту нужно будет внимательно следить за этой областью при будущих рентгеновских снимках, чтобы убедиться, что поражение не продвинулось дальше.
Показано лечение, включающее какие-либо превентивные меры для предотвращения дальнейшего прогресса.(Это может включать: местное нанесение фторида, применение аморфных и реакционноспособных комплексов фосфата кальция, использование синтетического гидроксиапатита в кислотной пасте для устранения дефекта.)
- Круги B и C — степень распада процесс на этих участках явно проник в эмалевый слой зуба. И из-за этого теперь явно задействован нижележащий дентин зуба.
Исторически эти типы поражений считались полноценными полостями и как таковые показанием для установки пломбы.В настоящее время вместо этого можно использовать такие методы, как инфильтрация смолой, чтобы остановить прогрессирование этих поражений. Если это так, в будущем потребуется мониторинг с помощью рентгеновских лучей.
- FYI — Очень белые объекты на этой рентгенограмме — это существующие металлические (амальгамные) зубные пломбы. Они выглядят ярко-белыми, потому что металл пломбы настолько плотный, что очень немногие рентгеновские лучи могут проникнуть через него и обнажить рентгеновскую пленку / датчик.
▲ Ссылки на разделы — Hilton
«Прикусные» рентгеновские снимки.
Пленка, показанная здесь, является той же рентгенограммой, что и выше. В стоматологической терминологии это называется «прикусным» рентгеновским снимком. Это стандартный тип изображения, который используется для поиска полостей.
Рентгеновский снимок зубов с прикусом, показывающий 3 области кариеса.
- Основная цель рентгенографии прикуса состоит в том, чтобы обнаружить образование кариеса в общей области точки контакта между двумя зубами.
(Это место, которое стоматолог не может непосредственно визуализировать, и его часто трудно или невозможно полностью изучить клинически.Таким образом, получение рентгеновского снимка прикуса может быть единственным доступным методом для адекватной оценки этой области.)
- При съемке цель техника состоит в том, чтобы «разделить контакты» для снимка. Это относится к тому, чтобы выровнять все так, чтобы точка контакта между всеми соседними зубами была четко видна.
(В тех случаях, когда рентгеновский аппарат не выровнен правильно, зубы будут выглядеть перекрытыми. Это значительно затрудняет считывание рентгеновского снимка, если не делает невозможным. изображение выше может вообще не обнаруживаться.
▲ Ссылки на разделы — White, Foster-Page
Как часто вам нужно делать прикусные рентгеновские снимки?
Рентген не должен быть постоянным автоматическим источником прибыли для вашего стоматолога. Вместо этого их следует принимать по определенным причинам.
Авторитет.
К счастью, благодаря сотрудничеству представителей Американской стоматологической ассоциации (ADA) и Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) существует ряд руководящих принципов, которым стоматологи должны следовать.Они озаглавлены: «Стоматологические рентгенологические исследования: рекомендации по выбору пациентов и ограничению радиационного облучения».
Каковы правила проведения рентгена прикуса в качестве инструмента для обнаружения кариеса?
Необходимость для стоматолога снимать прикус во время стоматологического осмотра должна основываться на…
- Возраст пациента или, более конкретно, тип зубов, которые у него в настоящее время есть. (Только молочные (молочные) зубы, смесь постоянных и молочных зубов или только постоянные.)
- Какие существуют предыдущие рентгеновские снимки и доступ к ним текущего дантиста.
- Что было замечено во время текущего осмотра ротовой полости пациента.
- Стоматологический анамнез пациента, включая его исторический опыт кариеса и объем необходимой стоматологической работы.
Как часто нужно снимать прикус? — Примеры кейсов.
1) Взрослые пациенты.
Термин «отзыв» в данном контексте относится к стоматологическому посещению, когда пациент возвращается для периодического осмотра.(Обычно интервал составляет от 6 до 12 месяцев.)
Прикусные операции каждые 24–36 месяцев. — Если во время клинического обследования пациента не обнаружено кариеса, и считается, что они не имеют каких-либо связанных факторов, повышающих риск развития кариеса.
Прикус каждые 6-18 месяцев. — Если клиническое обследование выявляет кариес или считается, что у пациента есть сопутствующие факторы, которые подвергают его повышенному риску развития кариеса.
2) Взрослые новые пациенты.
«Новые» пациенты — это люди, которые плохо знакомы с стоматологической практикой, поэтому стоматолог имеет ограниченные знания об истории кариеса человека и не имеет исторических рентгеновских снимков в качестве справочной информации.
Обычно показано прикусывание. — Особенно в случае, если во время клинического осмотра пациента был выявлен кариес.
3) Вспомогательные пациенты подросткового возраста — только постоянный прикус.
В эту категорию входят подростки, утратившие все молочные (молочные) зубы.
Прикусные операции каждые 18–36 месяцев. — Если во время клинического обследования пациента не обнаружено кариеса, и считается, что они не имеют каких-либо связанных факторов, повышающих риск развития кариеса.
Прикусные операции каждые 6–12 месяцев. — Если клиническое обследование выявляет кариес или считается, что у пациента есть сопутствующие факторы, которые подвергают его повышенному риску развития кариеса.
4) Новые пациенты подросткового возраста — только постоянные зубы.
Обычно показано прикусывание. — Особенно в случае, если во время клинического осмотра пациента был выявлен кариес.
5) Вспомогательные пациенты подросткового возраста — Переходный прикус.
Термин «переходной прикус» означает, что у человека есть постоянные зубы, но сохранились и молочные зубы.
Прикусные операции каждые 12-24 месяца. — Если во время клинического обследования пациента не обнаружено кариеса, и считается, что они не имеют каких-либо связанных факторов, повышающих риск развития кариеса.
Прикусные операции каждые 6–12 месяцев. — Если клиническое обследование выявляет кариес или считается, что у пациента есть сопутствующие факторы, которые подвергают его повышенному риску развития кариеса.
6) Новые пациенты подросткового возраста — Переходный прикус.
Обычно показано прикусывание. — Особенно в случае, если во время клинического осмотра пациента был выявлен кариес.
7) Вспомогательные дети — только молочные зубы.
Для этой группы детей характерно то, что у них только молочные (молочные) зубы.Примечание: у некоторых детей есть промежутки между всеми молочными зубами. В таком случае рентгеновские лучи не нужны для выявления кариеса.
Прикусные операции каждые 12-24 месяца. — Если во время клинического обследования пациента не обнаружено кариеса, и считается, что они не имеют каких-либо связанных факторов, повышающих риск развития кариеса.
Прикусные операции каждые 6–12 месяцев. — Если клиническое обследование выявляет кариес или считается, что у пациента есть сопутствующие факторы, которые подвергают его повышенному риску развития кариеса.
8) Вспомогательные дети — только молочные зубы.
Обычно показано прикусывание. — Особенно в случае, если во время клинического осмотра пациента был выявлен кариес.
Источники ссылок на страницы:
Am. Dental Assoc. и FDA США. Стоматологические рентгенологические исследования: рекомендации по отбору пациентов и ограничению радиационного облучения.
Фостер-Пейдж LA, et al. Влияние прикусной рентгенографии на оценку кариеса зубов у детей различается в зависимости от перенесенного ими заболевания.
Hilton TJ, et al. Основы оперативной стоматологии Саммитта: современный подход.
White SC, et al. Устная радиология: принципы и интерпретация.
Все справочные источники по теме Разрушение зуба.
Глубокое обучение для раннего выявления кариеса на рентгенограммах прикуса
Сбор данных
Это исследование было одобрено институциональным наблюдательным советом больницы Каннам Северанс при университете Йонсей и стоматологической больницы Университета Йонсей (IRB No.3-2019-0062 и № 2-2019-0031), и все исследования проводились в соответствии с соответствующими инструкциями и правилами. Это исследование было ретроспективным, для которого требование информированного согласия было отклонено Советом по институциональному обзору больницы Каннам Северанс при университете Йонсей и Стоматологической больницы Университета Йонсей из-за его источника данных и методов. Рентгенограммы были случайным образом выбраны двумя стоматологами из архива кафедры консервативной стоматологии Университета Йонсей и содержат прикусные рентгенограммы, сделанные с января 2017 года по декабрь 2018 года для диагностики и лечения кариеса.Для получения данных использовались рентгенограммы, включающие только постоянные зубы, без дополнительной информации о пациентах (например, пола, возраста или другой клинической информации). Мы попытались включить множество случаев, которые были максимально похожи на те, которые встречаются в реальных клинических ситуациях. Рентгенограммы с низким качеством изображения, чрезмерным искажением или сильным перекрытием проксимальных поверхностей из-за анатомического расположения определенных зубов были исключены, поскольку эти особенности могут помешать точной диагностике кариеса.Рентгенограммы прикуса были сделаны с помощью держателя пленки (RINN SCP-ORA; DENTSPLY Rinn, Йорк, Пенсильвания, США) с использованием стоматологического рентгеновского аппарата (Цифровая радиографическая система Kodak RVG 6200 с CS 2200; Carestream, Рочестер , Нью-Йорк, США).
Собранные данные были перенесены на планшет (Samsung Galaxy Note 10.1; Samsung Electronics Co., Сувон, Южная Корея) в виде файлов цифровых изображений и коммуникаций в медицине, а два хорошо подготовленных наблюдателя (аспиранты Департамента консервативных исследований) Стоматолог с минимальным клиническим стажем 5 лет) последовательно исследовал снимки зубов.Наблюдателям было разрешено регулировать плотность или контраст рентгенограмм по своему желанию без ограничения по времени. Наблюдатели нарисовали линии сегментации зубных структур (кариес, эмаль, дентин, пульпа, металлические реставрации, реставрации цвета зубов, гуттаперча) (рис. 1) на прикусных рентгенограммах. Все типы кариеса зубов (например, проксимальный, окклюзионный, корневой и вторичный кариес), которые можно наблюдать на рентгенограммах прикуса, были помечены независимо от степени тяжести. Расхождения в маркировке кариеса (напр.g. относительно наличия или отсутствия кариеса и размера кариеса) были первоначально разрешены на основе консенсуса между двумя наблюдателями, и, если разногласия сохранялись, его разрешил другой автор.
Рисунок 1Пример анализа зубных структур и метки кариеса . Наблюдатели нарисовали линии для сегментации структур зубов (эмаль, дентин, пульпа, металлическая реставрация, реставрации цвета зубов, гуттаперча) и кариеса на рентгенограммах прикуса.* Для создания изображения не использовалось программное обеспечение. Изображение, используемое на рисунке, представляет собой файл, напечатанный с использованием исходного кода, который мы реализовали сами.
Обучение сверточной нейронной сети
Прикусные рентгенограммы напрямую использовались в качестве диагностических данных для CNN без специальной предварительной обработки (например, улучшения изображения и ручной настройки интересующей области). Модели были обучены с использованием каждой прикусной рентгенограммы с 12-битной глубиной, которая является исходным форматом производителя для прикусной рентгенограммы, и его парной бинарной маски, в то время как только сама рентгенограмма вводилась в модели для обнаружения целевых областей для тестирования.Рентгенограммы были масштабированы до размера \ (572 \ умножить на 572 \), чтобы использовать их в качестве входных данных для сетей. Всего было проведено 304 рентгенограммы прикуса, которые были случайным образом разделены на две группы (149 рентгенограмм для \ ({\ mathcal {D}} _ {{\ text {A}}}}), которые использовались для обучения как структуре, так и кариесу сегментация и 105 рентгенограмм для \ ({\ mathcal {D}} _ {B} \), который использовался для обучения только сегментации кариеса, как описано ниже более подробно) и группы из 50 рентгенограмм без кариеса зубов ( \ ({\ mathcal {D}} _ {{\ text {C}}}) \), использовались для обучения модели глубокого обучения, а 50 рентгенограмм (\ ({\ mathcal {D}} _ {{\ text {D}}}) \) были использованы для оценки производительности.Чтобы оценить универсальность обученных моделей без смещений при выборе наборов данных, к наборам данных была применена перекрестная проверка \ ({\ mathcal {D}} _ {{\ text {A}}}, \; {\ mathcal {D}} _ {B} \) и \ ({\ mathcal {D}} _ {{\ text {C}}} \). Каждый набор данных был случайным образом разделен на шесть разных складок, исключая друг друга. Шесть складок были сгруппированы в наборы для обучения, проверки и тестирования в соотношении 4: 1: 1 для каждого повтора с шестью раундами повторного перемешивания складок. Другими словами, каждая свертка была не просто обучающим набором для модели перекрестной проверки, но также набором тестов для другой модели перекрестной проверки.Во время обучения оптимальная эпоха модели была выбрана путем оценки частоты ошибок рентгеновских снимков проверочного набора. После завершения обучения набор тестов, который был полностью независимым от наборов для обучения и проверки, использовался для измерения окончательной производительности с использованием модели с оптимальной эпохой. Если бы существовали ранее существовавшие критерии для оценки уровня сложности обнаружения кариеса по рентгенограммам, мы бы сознательно разбили весь набор данных на наборы для обучения, проверки и тестирования в соответствии с этими критериями.Однако нет стандартных критериев, которые можно было бы использовать для сбора каждого набора без систематической ошибки, которая относится к возможности того, что все сложные случаи из собранных данных могут быть включены в обучающий набор, тогда как самые простые случаи будут в тесте. установленный. Таким образом, обучение и оценка модели с помощью случайно организованных множественных сверток перекрестной проверки сокращает разрыв в производительности между тестовым набором и реальными данными, вызванный смещением при выборе набора данных. Для обучения модели к обучающей выборке были применены два процесса дополнения.Увеличение изображения, включая изменение интенсивности, случайное переворачивание, вращение, упругое преобразование, масштабирование по ширине и масштабирование, одинаково применялось сначала к каждой рентгенограмме и ее парной бинарной маске. Процесс увеличения изображения действует как регуляризатор, который сводит к минимуму переоснащение путем случайного включения различных артефактов изображения в набор данных изображения. Впоследствии увеличение маски, состоящее из случайных расширений ядра и упругого преобразования, применялось только к двоичным маскам. Увеличение маски было разработано, чтобы отразить несоответствие этикеток среди стоматологов.Для обнаружения кариеса и областей структуры на каждой входной рентгенограмме в этом исследовании использовалась архитектура U-Net, известная архитектура для сегментации целевых областей на уровне пикселей. Архитектура U-Net включает сверточную и восходящую части. Сверточная часть имеет типичную структуру сверточных нейронных сетей с пятью сверточными слоями. Напротив, сверточная часть с повышением частоты выполняет повышающую дискретизацию карты признаков, принимая в качестве входных данные объединенные выходные данные предыдущего слоя и противоположного сверточного слоя.Затем свертка \ (1 \ times 1 \) отображает размерность карт признаков на желаемое количество классов. Наконец, слой softmax выводит карту вероятности, где каждый пиксель указывает вероятность для каждого класса в диапазоне \ (\ left [{0, 1} \ right] \) [ref. Софтмакс]. Сеть была оптимизирована оптимизатором оценки адаптивного момента с начальной скоростью обучения 0,00001 [см. Оптимизатор Адама]. Подробная информация об архитектуре модели представлена на дополнительном рис. S1 в режиме онлайн.
Для точного выявления областей кариеса на исходных рентгенограммах прикуса мы разработали двухэтапный процесс: обнаружение и уточнение.Для этого U-Net была обучена на двух моделях: U-Net для сегментации кариеса (U-CS) и U-Net для структурной сегментации (U-SS). Целью U-CS является извлечение кариозных сегментов из исходной рентгенограммы, тогда как U-SS сегменты зубных структур. Входные рентгенограммы и соответствующие им бинарные маски использовались для обучения двух U-сетей. Целевыми областями для U-CS и U-SS были кариозные области и структуры соответственно. Для обучения U-SS использовался набор данных \ ({\ mathcal {D}} _ {{\ text {A}}} \), который показал довольно точную производительность при сегментации стоматологических структур с небольшим набором обучающих данных.Напротив, U-CS обучался путем последовательного накопления наборов данных от \ ({\ mathcal {D}} _ {{\ text {A}}} \) до \ ({\ mathcal {D}} _ {C} \) для наблюдения за изменением производительности в соответствии с особенностями набора данных для обучения и количеством рентгенограмм. Кроме того, мы ввели штрафную потерю, чтобы преодолеть ограничение из-за небольшого размера обучающего набора данных, которое может привести к большому количеству ложных срабатываний. Срок потери штрафа был разработан, чтобы назначить штраф прогнозируемым кариозным областям на входной рентгенограмме, не имеющей фактических кариозных областей во время обучения.
Путем одновременной подачи каждой входной рентгенограммы в U-SS и U-CS были сгенерированы карта вероятности кариеса и карта вероятности структуры. Программа была создана для визуализации обнаруженного кариеса в виде области на рентгенограмме прикуса, а также для численного отображения степени кариеса. Для карты вероятности кариеса значение пикселя более 0,55 было классифицировано как пиксель кариеса. Чтобы найти пороговое значение 0,55, мы итеративно наблюдали соответствие между выходными данными обученной модели и диагнозами экспертов для проверочных наборов, изменяя пороговое значение с 0.От 01 до 0,99 с шагом 0,01. В этом процессе пороговое значение 0,55 показало оптимальные результаты с точки зрения согласия. Чтобы снизить вероятность ложного обнаружения, участки кариеса, обнаруженные U-CS, не перекрывающиеся с участками эмали или дентина, были удалены. На рис. 2 показан обзор методов выявления кариеса и уточнения ложного обнаружения.
Рисунок 2Блок-схема обнаружения кариеса в модели глубокого обучения, показывающая две модели: U-Net для сегментации кариеса (U-CS) и U-Net для сегментации структуры (U-SS).* Для создания изображения не использовалось программное обеспечение. Изображение, используемое на рисунке, представляет собой файл, напечатанный с использованием исходного кода, который мы реализовали сами.
Оценка эффективности модели CNN
Чтобы оценить эффективность обнаружения кариеса, оценки были рассчитаны на уровне компонентов кариеса. Если капля, классифицированная как кариес, перекрывалась с наземной зоной кариеса в определенном соотношении, мы рассматривали эту каплю как попадание. Мы измерили точность (также известную как положительное прогнозируемое значение (PPV), \ (TP / \ left ({TP + FP} \ right) \),%), отзыв (также известный как чувствительность, \ (TP / \ left ( {TP + FN} \ right) \),%) и F1-оценка (\ ({\ text {F}} 1 \; {\ text {score}} = {{\ left ({2 \ left ({ точность * отзыв} \ right)} \ right)} \ mathord {\ left / {\ vphantom {{\ left ({2 \ left ({точность * отзыв} \ right)} \ right)} {\ left ({precision + вспомнить} \ right)}}} \ right.\ kern- \ nulldelimiterspace} {\ left ({precision + remit} \ right)}} \)) в соответствии с коэффициентом перекрытия (\ (\ theta \)), который был установлен на 0,1, между согласованным и прогнозируемым кариозные регионы. Мы вычислили окончательный результат, суммируя количество кариеса из тестового набора моделей перекрестной проверки для каждого набора данных \ ({\ mathcal {D}} _ {{\ text {A}}}, {} {\ mathcal { D}} _ {{\ text {B}}}, \) и \ ({\ mathcal {D}} _ {{\ text {C}}} \), тогда как \ ({\ mathcal {D}} _ {{\ text {D}}} \) не был включен.
Оценка работы и сравнение стоматологов (до и допосле доработки) с помощью модели CNN
Чтобы оценить, может ли разработанная модель глубокого обучения поддерживать диагностику стоматологов, мы использовали \ ({\ mathcal {D}} _ {{\ text {D}}} \), набор оценочных данных, содержащий 50 рентгенограмм. В частности, мы изучили, как менялись диагнозы стоматологов до и после того, как они ссылались на прогнозы кариеса зубов, сделанные с помощью модели глубокого обучения. Для этого была использована модель глубокого обучения, которая ранее была обучена с использованием 304 обучающих изображений, и была использована для обнаружения кариеса зубов на 50 рентгенограммах, а трем стоматологам (работающим в клиниках с клиническим опытом 4–6 лет) было поручено пометить стоматологические кариес самостоятельно, без каких-либо консультаций.Несколько недель спустя три дантиста диагностировали одни и те же рентгенограммы, но с двумя различимыми направляющими линиями, включающими области кариеса зубов, предсказанные моделью и их предыдущим диагнозом. Трем стоматологам было поручено пересмотреть (изменить, удалить или добавить) их ранее отмеченный кариес зубов, сославшись на результаты кариеса, обнаруженные с помощью модели глубокого обучения. В результате на каждой рентгенограмме было всего семь наборов областей кариеса зубов: шесть от стоматологов и один от модели.Чтобы оценить валидность модели в качестве диагностической системы поддержки, мы проанализировали изменения между первым и вторым диагнозами каждого стоматолога, измерив PPV (%), чувствительность (%) и показатель F1. Три стоматолога достигли консенсуса в отношении выявления кариеса зубов. в \ ({} {\ mathcal {D}} _ {{\ text {D}}} \), набор оценочных данных, содержащий 50 рентгенограмм, и разделил согласованный кариес зубов на 3 подгруппы в соответствии с серьезностью кариеса ( начальный, средний и обширный). Рентгенологические проявления проксимального кариеса были классифицированы следующим образом: здоровые: без просвета; начальный: рентгенопрозрачность может распространяться на соединение дентиноэмали или внешнюю треть дентина; умеренная: рентгенопрозрачность распространяется на среднюю треть дентина; и обширный: рентгенопрозрачность распространяется на внутреннюю треть дентина 1 .Если была включена одна и та же область, такой же кариес считался обнаруженным независимо от коэффициента перекрытия на уровне поражения кариесом; Используя этот критерий, была рассчитана чувствительность (%) в соответствии с тяжестью согласованного кариеса зубов.
Статистический анализ
Диагностическая эффективность для читателей и модель U-Net CNN рассчитывалась с точки зрения PPV (%), чувствительности (%) и F1-балла. Для сравнения PPV и чувствительности между читателями и моделью U-Net CNN использовались обобщенные оценочные уравнения (GEE), в то время как F1-оценка сравнивалась с использованием метода начальной загрузки (повторная выборка: 1000).Все статистические анализы были выполнены с использованием SAS (версия 9.4, SAS Inc., Кэри, Северная Каролина, США) и пакета R (версия 4.1.0, http://www.R-project.org). Уровень значимости был установлен на альфа = 0,05.
Можно ли использовать изображения со смартфона для теледиагностики различных стадий окклюзионного кариеса?
Abstract
Целью этого исследования было сравнение производительности двух разных моделей смартфона и обычной камеры с результатами прямого клинического обследования при обнаружении кариесных поражений на разных стадиях прогрессирования молочных моляров.Фотографическое оборудование состояло из двух смартфонов (iPhone и Nexus 4) и обычной макрокамеры. Во-первых, на лабораторном этапе исследования мы сравнили изображения 20 слущенных молочных зубов с кариесными поражениями на разных стадиях. Затем на клинической фазе исследования использовались изображения 119 первичных моляров пятнадцати детей (от 3 до 6 лет). Все фотографические изображения были сделаны с использованием ранее описанных устройств. В обеих группах два эксперта, не видя использованного фотооборудования, независимо оценили изображения на экране компьютера и классифицировали их в соответствии с Международной системой обнаружения и оценки кариеса (ICDAS).Затем зубы были осмотрены двумя другими опытными экспертами, и достигнутый консенсус был признан эталоном. Были рассчитаны параметры достоверности, такие как процент правильных ответов, соответствие эталонному стандарту, чувствительность, специфичность и согласие между исследователями (с использованием взвешенного каппа-теста). Эксперты выполнили аналогичные результаты в исследованиях in vitro, и in vivo, . Надежность между исследователями составляла примерно 0,7 для всех устройств в лабораторных условиях и для системы макросъемки в клинических условиях, но она была примерно 0.9 для iPhone и Nexus изображения in vivo . Что касается процента правильных ответов, самые высокие значения наблюдались для здоровых и обширных кариесных поражений как в лабораторных, так и в клинических условиях. Процент правильных ответов для начальных и умеренных поражений был особенно низким при клинической оценке, независимо от используемых камер. Таким образом, мы пришли к выводу, что фотографическая диагностика с использованием изображений со смартфона возможна и точна для отличия здоровых поверхностей зубов от обширных кариесных поражений; однако фотографические изображения не являются хорошим методом для точного обнаружения начальных и умеренных кариесных поражений.
Образец цитирования: Kohara EK, Abdala CG, Novaes TF, Braga MM, Haddad AE, Mendes FM (2018) Возможно ли использование изображений со смартфона для теледиагностики различных стадий окклюзионных поражений кариеса? PLoS ONE 13 (9): e0202116. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0202116
Редактор: Ratilal Lalloo, Университет Квинсленда, АВСТРАЛИЯ
Поступила: 15 февраля 2018 г .; Одобрена: 20 июня 2018 г .; Опубликован: 6 сентября 2018 г.
Авторские права: © 2018 Kohara et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.
Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в документе и его файлах с вспомогательной информацией.
Финансирование: Это исследование было поддержано Координацией по совершенствованию кадров высшего образования (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior — Capes) и Исследовательским фондом Сан-Паулу (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São. ФАПЕСП, грант №2012 / 24243-7 в F.M.M.). Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.
Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.
Введение
Кариес зубов — наиболее распространенное хроническое заболевание во всем мире [1]. Это заболевание вызывает локальное разрушение тканей зубов, известное как кариес или разрушение зубов, которое является результатом потери минералов из тканей зубов.Кислоты, образующиеся в результате метаболизма углеводов бактериями, присутствующими в ротовой среде, вызывают эту потерю минералов. Хотя кариес обычно считается окончательным признаком кариеса, это всего лишь более поздние необратимые стадии заболевания. На более ранних стадиях поражения кариесом характеризуется изменением внешнего вида поверхности зуба от блестящей и прозрачной с здоровой эмалью до шероховатой, беловатой и непрозрачной. Эта характеристика является результатом потери минерального содержания с поверхностей эмали и подповерхностей и настолько отчетлива, что поражения на этой стадии также называют белыми пятнами.
В настоящее время процесс диагностики кариеса зубов включает выявление как ранних (начальные поражения или белые пятна), так и поздних (кавитация) стадий кариеса. Наиболее широко изучаемой системой диагностики кариеса является Международная система обнаружения и оценки кариеса (ICDAS) [2], и есть ряд статей, в которых только визуальный осмотр без дополнительных методов рассматривается как лучшая стратегия диагностики кариеса [3–7]. Это сделает визуальный осмотр первым выбором для обнаружения кариесных поражений.
Тем не менее, обычный визуальный осмотр не обеспечивает физической записи обследованных зубов по сравнению с другими методами, такими как стоматологическая рентгенография. Использование метода удаленного обсуждения, такого как фотография, может привести к существенному улучшению стоматологического образования и обсуждения случаев, поскольку это позволит обсуждать клинические ситуации на расстоянии путем обмена результатами экзаменов с профессионалами и / или студентами из разных мест. Службы здравоохранения постепенно внедряют эту концепцию в инициативы телемедицины и теледентологии, что дает обнадеживающие результаты, особенно в образовательных и диагностических приложениях [8].Однако это может быть более сложной задачей в области кариологии, поскольку ранние очаги кариеса клинически отличаются от соседних здоровых тканей различиями в оттенках белого. Использование неподходящей техники или некачественного оборудования может привести к получению изображений низкого качества и, как следствие, неправильному диагнозу и сомнительному решению о лечении.
Дентальная фотография — метод, очень чувствительный к технике, из-за закрытой, влажной и темной среды во рту, а также из-за взаимодействия между светом и тканями зубов.В настоящее время рекомендуется использовать камеру со сменным объективом (также известную как камера с одним зеркалом), соединенную с макрообъективом с увеличением 1: 1, для записи изображений с оптимальным качеством, с двойной макро-вспышкой или кольцевой вспышкой в качестве источника света [9 ]. К недостаткам этой системы можно отнести размер и стоимость. Напротив, смартфоны, оснащенные камерами, очень популярны и относительно недороги. Кроме того, их портативность позволяет стоматологам носить с собой собственное личное оборудование, записывать интересующие изображения в любом месте и легко отправлять их коллегам или инструкторам для обсуждения.Тем не менее качество изображения, обеспечиваемого этими камерами, остается проблемой [10].
Некоторые авторы опубликовали статьи о фотографической диагностике кариесных поражений [11–13]. Однако мы не нашли отчетов, посвященных исследованию возможности использования камеры смартфона для диагностики кариеса зубов на всех стадиях заболевания. Поэтому целью этого исследования было оценить эффективность визуального обнаружения кариеса на окклюзионных поверхностях молочных зубов с использованием изображений, записанных смартфонами, оснащенными камерами, и специальной системой макросъемки, по сравнению с прямым клиническим обследованием.
Материалы и методы
Дизайн исследования и этические аспекты
Это исследование точности визуального осмотра, выполненного с использованием фотографических изображений для выявления окклюзионных поражений кариеса на первичных молярах, было разделено на две фазы, а именно in vitro и in vivo . Стадия in vitro была направлена на установление стандартных фотографических настроек и диагностическое обучение для фазы in vivo . Мы решили использовать только окклюзионные поверхности, потому что диагностировать эти поверхности сложнее, чем диагностировать гладкие.Более того, было бы невозможно обнаружить кариесные поражения по изображениям проксимальных поверхностей. Это исследование было одобрено Комитетом по этике исследований Школы стоматологии Университета Сан-Паулу 29 июня 2012 г. (регистрационный номер 02952612.4.0000.0075).
Фотоаппаратура
Все фотографические изображения, использованные в этом исследовании, были записаны с использованием трех различных систем камер с разными стандартными настройками. Первоначально мы провели лабораторное исследование, чтобы отрегулировать настройки всех фотографических систем, используемых в исследовании.После установления оптимальных настроек мы провели эксперимент in vitro . Затем мы провели клиническую фазу исследования, используя те же настройки. На этом этапе потребовались дальнейшие незначительные корректировки.
Использовались следующие смартфоны: Apple iPhone 5 (Apple Inc, Купертино, Калифорния, США) и LG Google Nexus 4 (LG Electronics, Сеул, Южная Корея). У обоих были полностью автоматические настройки для захвата изображения, а размер изображения был установлен на 2448 x 3264 пикселей (8-мегапиксельная ПЗС-матрица).
Макрофотографическая система состояла из корпуса Panasonic DMC-G2 (Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Осака, Япония), соединенного с объективом Olympus M. Zuiko Macro Digital ED 60 мм 1: 2,8 (Olympus Corp., Токио, Япония) и кольцевой вспышкой (Sunpak D-Macro, Sunpak Co., Ltd., Токио, Япония). Были определены следующие настройки: режим «M», время экспозиции 1/160 с, диафрагма f / 22, баланс белого «вспышка», ISO 200 и мощность вспышки установлена на 1/8. Размер изображений, полученных с помощью этой камеры, составлял 4000 x 3000 пикселей (12-мегапиксельная ПЗС-матрица).
Эксперимент in vitro
Стоматологические образцы.
Для этой части исследования мы использовали 11 первых моляров и 9 вторых моляров, полученные из банка Human Teeth Bank Школы стоматологии Университета Сан-Паулу. Эти зубы были отслоены естественным путем или были удалены по ортодонтическим причинам. Они представили окклюзионные поверхности с разными стадиями кариеса, от здоровой эмали до обширных кариозных поражений. Во вторых первичных молярах были выбраны и оценены отдельно два участка.Таким образом, окончательная выборка включала 29 участков на 20 зубах. Мы использовали систему ICDAS для классификации поверхностей на фотографических изображениях. Описание оценок ICDAS можно найти в другом месте [14]. Однако, чтобы упростить оценку, мы использовали объединенные оценки ICDAS, как предлагалось ранее [15]. Таким образом, поверхности, оцененные как 1 и 2 балла в соответствии с исходными критериями ICDAS, были классифицированы как начальные кариесные поражения, те, которые были оценены как баллы 3 и 4, были классифицированы как умеренные кариесные поражения, а те, которые получили баллы 5 и 6, были классифицированы как обширный кариес. поражения.Более того, в настоящем исследовании мы не оценивали статус активности поражений.
Захват и анализ изображений.
Все фотографические изображения сделал один и тот же оператор (EKK). Изображения зубов были записаны в одной комнате, по одному, с использованием трех единиц оборудования последовательно, чтобы избежать изменений условий освещения. Освещение помещения — четыре белые люминесцентные лампы мощностью 40 Вт (Philips, Бразилия). Расстояние между зубом и камерой было стандартизировано и составляло 30 см, а зубы были расположены так, чтобы очаги кариеса были обращены вверх, чтобы облегчить фотографирование.При фотографировании на смартфон мы выбирали точку замера, коснувшись изображения зуба на экране и нажав соответствующую команду, прежде чем делать снимок.
Через неделю после того, как фотографические изображения были записаны, они были случайным образом переданы на два компьютера без записи фотографической системы, используемой для каждого снимка. Затем два исследователя (EKK и CGA), не знающие об используемых фотографических системах, независимо проанализировали изображения и присвоили каждому поражению оценку ICDAS.Уровни яркости и контрастности компьютерных экранов устанавливались каждым исследователем в соответствии с их индивидуальными предпочтениями, а затем сохранялись до конца анализа, выполненного с помощью программного обеспечения Windows Photo Viewer (Microsoft Inc., Редмонд, Вашингтон, США). Никаких постпроизводственных корректировок изображений не производилось, за исключением увеличения, пока изображение зуба не было достаточно увеличено на экране компьютера, чтобы сделать диагностический процесс возможным.
Эталонный стандарт и статистический анализ.
В качестве эталонного стандарта два эксперта (TFN и MMB), имеющие опыт подсчета баллов по ICDAS и не осведомленные о результатах предыдущих обследований, оценили все поверхности зубов путем прямого визуального осмотра и присвоили оценку каждому зубу. Экзамены проводились экспертами независимо. Зубы сначала исследовали влажными, затем сушили в течение 5 с и снова исследовали при освещении стоматологической установкой. В случае разногласий между экзаменаторами они присуждались до достижения консенсуса, и эта согласованная оценка считалась эталонным стандартом.
Взвешенные значения каппа и соответствующие 95% доверительные интервалы (95% ДИ) были рассчитаны для оценки соответствия между оценками, сделанными с использованием фотографических изображений, полученных с помощью различных устройств, и эталонного стандарта. Сравнение устройств производилось путем анализа значений 95% доверительного интервала. Мы также подсчитали процент правильных ответов с учетом здоровой поверхности эмали и различных стадий процесса кариеса. Мы выполнили этот анализ, сгруппировав исходные баллы ICDAS по категориям начальных, умеренных и обширных поражений [15].Некавитированные поражения (баллы по шкале ICDAS 1 и 2) были классифицированы как начальные, поражения, оцененные по шкале ICDAS 3 или 4, были классифицированы как умеренные, а поражения с кавитацией дентина (баллы по шкале ICDAS 5 и 6) были классифицированы как обширные. Эти анализы проводились каждым экспертом отдельно. Мы также рассчитали воспроизводимость результатов между исследователями, используя взвешенный каппа-тест. После завершения анализа данных исследования in vitro мы перешли к проведению клинического исследования.
Исследование in vivo
участников.
В исследовании приняли участие пятнадцать детей в возрасте от 3 до 6 лет. Родители или законные опекуны детей обращались за стоматологическим лечением для них в клинику отделения детской стоматологии Школы стоматологии Университета Сан-Паулу. Все участники были включены в более широкое клиническое исследование стратегий диагностики кариеса молочных зубов (исследования Caries Detection in Children – CARDEC, зарегистрированные на платформе клинических исследований под регистрационным номером NCT02078453). После согласия на участие и получения форм согласия, подписанных их юридическим лицом, каждый ребенок был последовательно доставлен в стоматологическое отделение для сбора изображений и клинического обследования.Критериями включения были дети с хорошим поведением, хорошим состоянием здоровья и наличием одного или нескольких первичных моляров. Мы исключили из исследования детей, чьи родители или опекуны не согласились участвовать в этом исследовании, а также детей, которые продемонстрировали отказ от сотрудничества во время сеансов обследования и записи изображений.
Мы не рассчитывали размер выборки ранее, потому что настоящее исследование было вложено в более крупное клиническое испытание; поэтому мы решили использовать удобную выборку.Тем не менее, после применения теста Макнемара и с учетом ошибки типа I в 5% мы установили, что нашей выборке требуется степень 0,82 для обнаружения 20% -ной разницы в параметрах исследования.
Сбор изображений и обнаружение повреждений.
Тот же оператор (EKK) записал все изображения окклюзионных поверхностей первичных моляров. Освещение стоматологической установки использовалось во время сеансов записи изображений, проводимых с помощью обоих смартфонов. Освещение стоматологической установки было выключено во время фотосъемки с помощью системы макросъемки, во время которой единственным используемым источником света была кольцевая вспышка.
Перед съемкой была проведена зубопрофилактическая чистка с использованием профилактической пасты, резиновых колпачков и вращающихся щеток, приводимых в действие тихоходной турбиной. Снимки были сделаны после отражения изображений зубов на металлическом фотографическом зеркале размером с рот (№ 13573, YDM Corporation, Япония). Воздух из шприца стоматологической установки продувался на зеркальную поверхность для предотвращения накопления влаги. Зубы также сушили, а во рту пациента во время процедуры держали слюноотсос и ватные тампоны, когда это было необходимо.Как и в исследовании in vitro , точка измерения была установлена путем касания изображения зуба на экране камер смартфона перед нажатием кнопки получения изображения. Мы последовательно производили изображения всех квадрантов каждой камерой за раз. На изображениях, использованных в этом исследовании, были показаны только зубы и ткани ротовой полости; мы не записывали изображения, которые позволяли бы распознавать лица.
Через сорок пять дней после того, как изображения были записаны, они были случайным образом переданы на два компьютера, независимо от используемого фотооборудования.Затем изображения окклюзионных поверхностей первичных моляров оценивались независимо так же, как и в лабораторном эксперименте. В этой оценке мы выбрали одно место для каждой окклюзионной поверхности и не выбрали зубы с зубными реставрациями. Те же исследователи (EKK и CGA) присвоили каждой окклюзионной поверхности оценку ICDAS. Единственной корректировкой, сделанной во время оценки изображения, было увеличение изображения до тех пор, пока изображение зуба не стало достаточно большим, чтобы сделать возможным обнаружение поражения с помощью программного обеспечения Windows Photo Viewer.Исследователи не знали ни результаты друг друга, ни клиническое состояние зубных поверхностей.
Эталонный стандарт и статистический анализ.
Зубы детей последовательно обследовали два опытных врача (TFN и MMB). Обследования проводились путем прямого визуального осмотра, когда дети располагались в стоматологическом кресле. Исследователи использовали плоские ротовые зеркала и зонд с шариковым наконечником, а зубы оценивали при освещении после того, как они были очищены вращающейся щеткой и суспензией пемза / вода.Эксперты по тестированию оценивали зубы независимо и, в случае несоответствия, оценивали их до достижения консенсуса. Оценка, присвоенная экспертами по тестированию, считалась правильным ответом для каждой поверхности зуба.
При статистическом анализе воспроизводимость результатов между исследователями рассчитывалась с использованием взвешенного каппа-теста. Что касается точности, соответствие между оценками, сделанными на основе фотографических изображений, и эталонным стандартом также рассчитывалось с помощью взвешенного каппа-теста.Кроме того, процент правильных ответов рассчитывался отдельно для здоровых поверхностей, а также для начальных, средних и обширных поражений. В этой части исследования мы также рассчитали чувствительность, специфичность и соответствующие 95% доверительные интервалы для оценок, сделанных с использованием изображений, с учетом трех различных пороговых значений: начальный (звуковые поверхности против начальных, умеренных и обширных поражений), умеренный (звуковые поверхности и начальные поражения считались здоровой поверхностью, тогда как средние и обширные поражения считались разрушенными), а обширные кариесные поражения (поверхности без поражений, с начальными или умеренными поражениями классифицировались как здоровые поверхности, тогда как поверхности с обширными кариесными поражениями считались имеющий заболевание).Опять же, оценки производились каждым экзаменатором отдельно.
Статистические различия между значениями учитывались при отсутствии интерполяции значений 95% доверительного интервала. Все анализы были выполнены с использованием соответствующего статистического программного обеспечения (MedCalc 13.3.3.0, Mariakerke, Бельгия).
Результаты
На лабораторной фазе исследования окклюзионные поверхности были классифицированы двумя опытными экспертами следующим образом: 2 участка были классифицированы как здоровые (6,9%), 9 имели начальные поражения кариеса (31.0%), 10 участков имели умеренные поражения (34,5%) и 8 участков имели обширные поражения кариесом (27,6%) (Таблица 1). Диагнозы, поставленные на основе изображений, записанных с помощью трех различных камер, были аналогичны тем, которые были поставлены во время прямого клинического осмотра поверхностей зубов. Значения каппа, полученные при согласовании испытаний с эталонным стандартом, варьировались от 0,559 до 0,733. Процент согласия был выше для здоровых поверхностей и обширных кариесных поражений, чем для начальных и умеренных кариесных поражений (Таблица 1).
Таблица 1. Согласование между оценками и количеством (и%) правильных оценок, сделанных двумя исследователями во время обнаружения in vitro кариесных поражений на изображениях поверхностей зубов, сделанных с помощью различных устройств камеры (макросъемки и двух смартфонов) с использованием Международная система обнаружения и оценки кариеса (ICDAS) по сравнению с прямым визуальным осмотром.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0202116.t001
В таблице 2 показаны взвешенные значения каппа для воспроизводимости результатов между двумя исследователями с использованием изображений, полученных в лабораторных и клинических условиях.Значения варьировались от 0,605 до 0,768 в эксперименте in vitro . Мобильные устройства продемонстрировали более высокие показатели надежности между исследователями по каппа, чем макросъемка в клинических условиях (таблица 2). Межэкспертная надежность между двумя экспертами, проводившими прямую клиническую оценку зубов (эталонный стандарт), достигла взвешенных значений каппа выше 0,80 как в лабораторных, так и в клинических условиях.
Таблица 2. In vitro и in vivo надежность между двумя исследователями при обнаружении кариесных поражений на изображениях поверхностей зубов, сделанных с помощью различных камер, с использованием Международной системы обнаружения и оценки кариеса (ICDAS).
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0202116.t002
В клинической части эксперимента и после достижения консенсуса эксперты по тестированию классифицировали 6 (5,0%) окклюзионных поверхностей как здоровые, 64 (53,8%) окклюзионных поверхностей. %) с начальным кариесом, 29 с умеренным кариесом (24,4%) и 20 (16,8%) с обширным кариесом. Низкие взвешенные значения каппа (ниже 0,66) были получены для всех устройств при проверке соответствия между оценками, сделанными на изображениях, полученных в клинических условиях, и эталонном стандарте.Более того, аналогичная диагностическая эффективность наблюдалась для изображений, сделанных с помощью трех устройств. Процент согласия был намного выше для здоровых поверхностей и обширных кариесных поражений (более 75%). Напротив, обнаружение начальных и умеренных кариесных поражений было очень плохим для всех камер. В некоторых ситуациях процент правильных ответов был ниже 10% для этих подгрупп (таблица 3).
Таблица 3. Согласование между оценками и количеством (и%) правильных оценок, сделанных двумя исследователями во время обнаружения in vivo кариесных поражений на изображениях поверхностей зубов, сделанных с помощью различных устройств камеры (макросъемки и двух смартфонов) с использованием Международная система обнаружения и оценки кариеса (ICDAS) по сравнению с согласованными оценками, сделанными двумя экспертами, выполняющими прямой визуальный осмотр.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0202116.t003
Эта низкая эффективность наблюдалась также с точки зрения чувствительности, учитывая начальный и средний пороги поражения кариесом. Значения чувствительности, полученные при обнаружении начального кариеса, были ниже 0,40 для всех устройств, а также были низкими, учитывая умеренные поражения в качестве порогового значения. С другой стороны, при обнаружении обширных кариесных поражений значения чувствительности варьировались от 0.От 750 до 1.000. С учетом всех пороговых значений различий между устройствами и исследователями не было (Таблица 4). Значения специфичности были выше 83%, и никаких различий не наблюдалось, независимо от исследователя, камеры или порога поражения (Таблица 4). Примеры клинических изображений с обширным кариозным поражением (S1 Рис.) И с начальным кариозным поражением (S2 Рис.), Снятых с помощью различных фотографических устройств, можно наблюдать во вспомогательной информации.
Таблица 4. Чувствительность и специфичность оценок, сделанных двумя исследователями во время обнаружения in vivo кариесных поражений на снимках, сделанных с помощью различных фотоаппаратов, с использованием Международной системы обнаружения и оценки кариеса (ICDAS) и с учетом трех различных пороговых значений: начальные поражения, умеренные поражения и обширные поражения.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0202116.t004
Обсуждение
Использование информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) растет во всех областях, особенно в области здравоохранения, с помощью телемедицины и, в случае данного исследования, с инициативами теледентологии. Бразильская программа телемедицины действует с 2007 года в партнерстве с муниципалитетами и университетами и предоставляет телеконсультации для врачей, медсестер, стоматологов и других медицинских работников, работающих в Единой системе здравоохранения (SUS) [16, 17].Сегодня бразильская программа телемедицины доступна в 24 из 27 штатов страны и в более чем 2 000 городов, в ней участвуют 30 000 специалистов в области здравоохранения из Программы охраны здоровья семьи. С 2008 г. по август 2016 г. он провел более 3 миллионов теледиагностических исследований, участвовал в 2,9 миллиона дистанционных образовательных мероприятий и провел почти 500 000 телеконсультаций и предоставил 1039 дополнительных заключений [18]. Недавнее исследование, проведенное на трех телемедицинских службах, действующих более десяти лет, показало, что важным фактором, влияющим на длительность службы, является то, следуют ли они стратегии, ориентированной на конкретную потребность [19].
Что касается теледиагностики, одним из условий успеха является наличие изображений хорошего качества. Следовательно, необходимы исследования требований к оборудованию для получения изображений, чтобы обеспечить надежные изображения для использования в теледиагностике в качестве второго мнения. Этот метод уже использовался в других областях здравоохранения с обнадеживающими результатами в дерматологии [20], отоларингологии [21] и офтальмологии [22], где использовались смартфоны с небольшими адаптациями или без них. В настоящем исследовании мы стремились определить, можно ли достичь аналогичных результатов при обнаружении кариеса.
Предыдущие исследования изучали использование фотографических изображений в качестве инструмента для обнаружения кариесных поражений. В предыдущем исследовании сравнивали решения о лечении, принятые на основе внутриротовых изображений, сделанных с помощью обычной камеры, способной обеспечить качество изображения, сопоставимое с качеством, обеспечиваемым смартфонами, использованными в нашем исследовании [11]. В других исследованиях [12, 23, 24] использовались внутриротовые камеры, которые очень удобны в клинической практике, но не так портативны, как смартфоны.
В более раннем исследовании оценивалась эффективность теледиагностики при обнаружении кариеса на основе изображений, полученных с помощью установки для макросъемки, состоящей из камеры со сменным объективом, соединенной с макрообъективом, и кольцевой вспышкой [25].Авторы обнаружили значительную связь между прямыми клиническими оценками и оценками, выполненными с использованием изображений [25]. Тем не менее, во всех этих исследованиях рассматривались только обширные и уже покрытые кариесом поражения и использовались изображения для расчета кариесов, отсутствующих и пломбированных временных зубов (dmf-t), а также кариесов, отсутствующих и пломбированных постоянных зубов (DMF-T). В целом, они обнаружили, что оценка кариеса, сделанная на изображениях, возможна и аналогична той, которая проводится клинически. В настоящем исследовании обследования, проведенные с использованием изображений смартфона и макросъемки, также смогли отличить звук от обширных кариесных поражений, таким образом подтвердив свои результаты.
Мы также нашли два исследования, в которых авторы обнаружили разные баллы по шкале ICDAS на фотографических изображениях. К сожалению, результаты одного из них несопоставимы с нашими, так как это исследование было направлено исключительно на сравнение эффективности обнаружения кариозных поражений недавно разработанного программного обеспечения с показателями стоматолога, имеющего опыт ICDAS, с использованием тех же фотографических изображений [26]. В этой ранее опубликованной статье не сообщалось о сравнении с данными клинического обследования [26]. Авторы другого исследования использовали изображения щечной стороны зубов пациентов, недавно завершивших ортодонтическое лечение, с кариесными поражениями на разных стадиях прогрессирования [13].Они использовали камеру, аналогичную нашей макро-установке, состоящей из корпуса камеры, соединенного с макрообъективом и кольцевой вспышкой, и сравнили изображения с результатами клинического обследования. Их результаты согласования для тяжелых поражений были аналогичны нашим, от 94,4% до 100% (ICDAS 5 и 6, соответственно). Еще один важный момент заключается в том, что кариесные поражения на щеках технически легче зарегистрировать, чем на окклюзионных поверхностях, а это означает, что у исследователя были лучшие изображения для работы, чем те, которые использовались в нашем исследовании.Кроме того, диагностика окклюзионного кариеса более проблематична, чем диагноз кариеса на гладких поверхностях щечной поверхности зуба.
Однако такая хорошая эффективность не была обнаружена, когда в клинических условиях рассматривались неочевидные начальные и умеренные кариесные поражения. Эта трудность также наблюдалась в нашем исследовании, поскольку многие поражения на этих стадиях не были диагностированы как поражения. Фактически, качество фотографических изображений — даже тех, которые были сняты с помощью макросъемки — при обнаружении начальных и умеренных кариесных поражений были хуже, чем при прямом визуальном осмотре, как на лабораторной, так и на клинической фазах нашего исследования [27].Этот результат также наблюдался в предыдущем исследовании [13]. Хотя воспроизводимость между исследователями была высокой в оценках, сделанных с изображениями смартфонов (в основном с iPhone), этот результат можно объяснить высокой согласованностью, наблюдаемой между исследователями в ошибках, допущенных при обнаружении начальных и умеренных поражений, что свидетельствует о том, что хорошее согласование действительно не обязательно представляют собой хорошую производительность.
Эти расхождения между обнаружением, сделанным клинически, и обнаружением, сделанным с помощью изображений, можно объяснить разными оттенками белого цвета поражений эмали.Что касается фотографической техники, также возникают трудности с записью изображений пораженных участков белыми пятнами, когда функция замера камеры автоматически усредняет все изображение или пятно, указанное на дисплее. Учитывая, что зубы являются самыми светлыми объектами на внутриротовом изображении, нередко их показывают чрезмерно яркими, особенно если нам не удается скорректировать значения экспозиции или использовать ручной режим, в котором правильные настройки могут быть выполнены на основе собственных действий фотографа. опыт [28].
Существует еще одно стоматологическое заболевание, а именно флюороз, клинический диагноз которого также основан на различии оттенков белого цвета на поверхности зуба. В более ранних исследованиях было проверено использование фотографических изображений для диагностики этого порока развития эмали и сообщалось, что диагноз флюороза, установленный на фотографических изображениях, столь же надежен, как и клинический диагноз [29, 30]. С другой стороны, в этих исследованиях использование изображений резцов верхней челюсти, расположение которых обеспечивает лучшие условия для получения изображений, чем другие стоматологические группы, было фактором, который, безусловно, облегчил фотографическую запись и последующую диагностику.В нашем исследовании запись окклюзионных изображений коренных зубов у детей младшего возраста была трудоемким процессом, требующим различных принадлежностей и методов, что в конечном итоге ограничивало процедуру записи фотографических изображений кариесных поражений эмали. Эта низкая производительность также наблюдалась при записи изображений отслоившихся зубов; следовательно, еще одна трудность в получении изображений хорошего качества может быть связана со сложной анатомией первичных коренных зубов, а также с их расположением в задней части рта.
Выбор оборудования в этом исследовании был основан на том факте, что два выбранных устройства используют самые популярные операционные системы для смартфонов. Смартфоны с аналогичными характеристиками вывода изображения использовались, чтобы минимизировать влияние размера файла при увеличении изображения зуба. Было бы практически невозможно провести сравнение всех доступных на рынке смартфонов со встроенными камерами или самых современных, учитывая, что компании выпускают новые модели с новыми функциями и деталями такими темпами, как сложно угнаться.Приложение для Android было создано для облегчения получения и передачи стоматологических изображений на сервер телемедицины с промежуточным хранением [31]. В недавнем систематическом обзоре использования теледентологии для обнаружения кариеса сделан вывод о том, что, несмотря на то, что необходимы дальнейшие исследования, основанные на тщательно разработанных исследованиях, для изучения его эффективности [32]. Таким образом, дальнейшие исследования могут быть сосредоточены на самой технике, а также на тестировании других функций и настроек, а не на тестировании другого оборудования смартфона.Другой возможностью было бы использовать для сравнения внутриротовую камеру, отсутствие которой можно рассматривать как ограничение настоящего исследования (это оборудование не было доступно нам во время проведения экспериментов). Низкая эффективность в точном обнаружении самых ранних стадий кариесного процесса в боковых зубах наблюдалась даже при использовании установки макросъемки, что указывает на то, что теледиагностика не будет хорошим показателем для ранних поражений. Необходимы дальнейшие исследования для оценки использования внутриротовой камеры для этой цели.
Еще одним ограничением настоящего исследования является то, что все фотографические изображения были сделаны одним и тем же оператором, учитывая, что практика теледиагностики подразумевает, что изображения должны быть получены разными клиницистами в разных местах. Мы решили стандартизировать эту процедуру, чтобы повысить внутреннюю валидность нашего исследования. Тем не менее, следующим интересным шагом будет проверка возможности выполнения теледиагностики кариозных поражений в реальных клинических условиях.
Выводы
Мы пришли к выводу, что постановка диагноза на основе фотографических изображений, предоставленных камерами, осуществима, и что диагноз точен в различении здоровых поверхностей эмали от обширных (кавитированных) поражений; однако этот метод не является точным при обнаружении начальных и умеренных кариесных поражений.И камеры смартфонов, и обычные макро-камеры показали одинаковую производительность.
Дополнительная информация
S1 Рис. Репрезентативные изображения обширного поражения, оцененного в ходе клинического исследования.
ИЛИ показывает изображение в том виде, в каком оно было записано. Затем каждое изображение, сделанное с помощью iPhone (iP), Nexus 4 (N4) и установки макросъемки (MA), было увеличено, чтобы позволить фотографическое обнаружение поражений на экране компьютера. На этом изображении поражение, обнаруженное на первичном втором моляре верхней челюсти, было оценено как кавитация всеми фотографами и референтными исследователями.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0202116.s001
(JPG)
S2 Рис. Типичные увеличенные изображения начального поражения, оцененного в клиническом исследовании.
Изображения были записаны с использованием iPhone (iP), Nexus 4 (N4) и установки макросъемки (MA), чтобы позволить фотографическое обнаружение поражений на экране компьютера. На этом изображении первичный первый моляр нижней челюсти был классифицирован экспертами как первичное кариесное поражение, но фотоэксперты не обнаружили никаких повреждений.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0202116.s002
(JPG)
Благодарности
Авторы выражают благодарность участникам группы исследований по выявлению кариеса (CARDEC), особенно Изабелле Флориано, Фернанде Роше Феррейра и Хуану Себастьяну Ларе, за их ценную помощь при разработке исследования, а также всем участникам семинары по детской стоматологии в Университете Сан-Паулу, за все их предложения и вклад.
Ссылки
- 1. Бензиан Х., Хобделл М., Маккей Дж. Закрепление зубов хроническими заболеваниями. Ланцет. 2011; 377: 464–464.
- 2. Исмаил А.И., Сон В., Теллез М., Амайя А., Сен А., Хассон Н. и др. Международная система обнаружения и оценки кариеса (ICDAS): интегрированная система для измерения кариеса зубов. Community Dent Oral Epidemiol. 2007; 35: 170–178. pmid: 17518963
- 3.
Mendes FM, Novaes TF, Matos R, Bittar DG, Piovesan C, Gimenez T. и др.Методы рентгенографии и лазерной флуоресценции не имеют преимуществ при обнаружении кариеса молочных зубов. Caries Res. 2012; 46: 536–543. pmid: 22
6
- 4. Хименес Т., Брага М.М., Раджио Д.П., Дери С., Рикеттс Д.Н., Мендес FM. Методы обнаружения кариеса на основе флуоресценции: систематический обзор, метаанализ и источники неоднородности. PloS ONE. 2013; 8 (4): e60421. pmid: 23593215
- 5. да Силва Нето Ж.М., дос Сантос Р.Л., Сампайо МС, Сампайо ФК, Пассос, Айова. Рентгенологическая диагностика зарождающегося проксимального кариеса: исследование ex vivo.Браз Дент Дж. 2008; 19: 97–102. pmid: 18568221
- 6. Баэлум В., Хинтце Х., Венцель А., Даниэльсен Б., Нивад Б. Значение стратегий диагностики кариеса для принятия клинических решений. Community Dent Oral Epidemiol. 2012; 40: 257–266. pmid: 22103270
- 7. Хименес Т., Пиовезан С., Брага М.М., Раджио Д.П., Дери С., Рикеттс Д.Н. и др. Клиническая значимость исследований точности визуального осмотра для выявления поражений кариеса: систематический обзор. Caries Res.2015; 49: 91–98. pmid: 25571967
- 8. Марино Р., Ганим А. Теледентология: систематический обзор литературы. J Telemed Telecare. 2013; 19: 179–183. pmid: 23512650
- 9. Ахмад И. Цифровая стоматологическая фотография. Часть 4: выбор камеры. Бр Дент Дж. 2009; 206: 575–581. pmid: 19521372
- 10. Ахмад И. Цифровая стоматологическая фотография. Часть 1: обзор. Бр Дент Дж. 2009; 206: 403–407. pmid: 19396199
- 11. Амавел Р., Круз-Коррейя Р., Фриас-Булхоса Дж.Дистанционная диагностика стоматологических проблем у детей на основе неинвазивных фотографий — законная процедура? Stud Health Technol Inform. 2009; 150: 458–462. pmid: 19745354
- 12. Копыцкая-Кедзиеравски Д.Т., Биллингс Р.Дж., МакКонночи К.М. Стоматологический скрининг детей дошкольного возраста с использованием теледентологии: технико-экономическое обоснование. Детская вмятина. 2007; 29: 209–213.
- 13. Алмоса Н.А., Лундгрен Т., Бресин А., Биркхед Д., Кьельберг Х. Диагностика степени тяжести кариеса ротовой полости у ортодонтических пациентов при отсоединении бондинга с использованием цифровых фотографий.Acta Odontol Scand. 2014; 72: 474–480. pmid: 24320004
- 14. Брага MM, Mendes FM, Ekstrand KR. Оценка активности обнаружения и диагностика кариеса зубов. Dent Clin North Am. 2010; 54: 479–493. pmid: 20630191
- 15. Питтс Н.Б., Ричардс Д., Международный комитет по системе выявления и оценки кариеса. Индивидуальное планирование лечения. Monogr Oral Sci. 2009; 21: 128–143. pmid: 19494680
- 16. Haddad AE, Skelton-Macedo MC, Abdala V, Bavaresco C, Mengehel D, Abdala CG и др.Формирующее второе мнение: квалификация специалистов здравоохранения для единой системы здравоохранения через бразильскую программу телездравоохранения. Телемед Дж. Э. Здоровье. 2015; 21: 138–142. pmid: 25493611
- 17. Хаддад А.Е., Гарридо-Силва Д., Монтейро А., Гедес Т., Фигейредо А.М. Наблюдение за развитием законодательства в рамках реализации Бразильской программы телездравоохранения. J Intern Societ Telemed eHealth. 2016; 4: 01–07.
- 18. Унгерер Р., Хаддад А.Е., Вэнь Ц.Л. Бразилия. В кн .: Владзимирский В., Жорданова М., Ливенс Ф., ред.Век телемедицины: curatio sine distantia et tempora. София: Малина Жорданова Издатель; 2016. С. 54–76.
- 19. Сегато Ф., Маселла С. Телемедицинские услуги: как продлить срок службы? Health Policy Technol. 2017; 6: 268–278.
- 20. Калиядан Ф., Амин Т.Т., Курувилла Дж., Али У. Мобильная теледерматология — удовлетворенность пациентов, согласованность диагностики и лечения, а также факторы, влияющие на отказ пациента от участия в Саудовской Аравии. J Telemed Telecare.2013; 19: 315–319. pmid: 24163295
- 21. У CJ, Wu SY, Chen PC, Lin YS. Инновационный оториноэндоскоп на базе смартфона и его применение в мобильной медицине и телеотоларингологии. J Med Internet Res. 2014; 16: e71. pmid: 245
- 22. Кумар С., Ван Э. Х., Покабла М.Дж., Ноекер Р.Дж. Телеофтальмологическая оценка изображений глазного дна при диабетической ретинопатии: смартфон по сравнению со стандартной рабочей станцией офисного компьютера. Телемед Дж. Э. Здоровье. 2012; 18: 158–162. pmid: 22304438
- 23.Копыцкая-Кедзеравски Д.Т., Белл СН, Биллингс Р.Дж. Распространенность кариеса у детей Early Head Start, диагностированная с помощью теледентологии. Педиатр Дент. 2008; 30: 329–333. pmid: 18767513
- 24. Паттерсон С., Ботчвей С. Стоматологические осмотры с использованием технологии телемедицины: пилотное исследование. J Can Dent Assoc. 1998; 64: 806–810. pmid: 9879146
- 25. Морозини И.А., де Оливейра, округ Колумбия, Феррейра FM, Фрайз ФК, Торрес-Перейра CC. Проведение дистанционной диагностики кариеса зубов теледентологией у несовершеннолетних правонарушителей.Телемед Дж. Э. Здоровье. 2014; 20: 584–589. pmid: 24693859
- 26. Бердауз Э.Д., Кутсури Г.Д., Триполити Э.Е. и др. Компьютерная автоматизированная методика обнаружения и классификации окклюзионного кариеса по цветным фотографиям. Comput Biol Med. 2015; 62: 119–135. pmid: 25932969
- 27. Хименес Т., Пиовезан С., Брага М.М., Раджио Д.П., Дери С., Рикеттс Д.Н. и др. Визуальный осмотр для выявления кариеса: систематический обзор и метаанализ. J Dent Res.2015; 895–904. pmid: 25994176
- 28. Терри Д.А., Snow SR, McLaren EA. Современная стоматологическая фотография: выбор и применение. Компендируйте Contin Educ Dent. 2008; 29: 432–436. pmid: 18935784
- 29. Круз-Оркатт Н., Уоррен Дж. Дж., Броффитт Б., Леви С. М., Вебер-Гаспарони К. Надежность экзаменатора оценки флюороза: сравнение результатов фотографического и клинического обследования. J Дент общественного здравоохранения. 2012; 72: 172–175. pmid: 22316120
- 30. Мартинс С.К., Чалуб Л., Лима-Арсати Ю.Б., Пордеус И.А., Пайва С.М.Согласование диагностики флюороза центральных резцов стандартизированным фотографическим методом и клинического обследования. Cad Saude Publica. 2009; 25: 1017–1024. pmid: 19488486
- 31. Estai M, Kanagasingam Y, Huang B., Shiikha J, Kruger E, Bunt S, Tennant M. Сравнение фотографического метода на смартфоне с личной оценкой кариеса: модель мобильной теледентологии. Телемед Дж. Э. Здоровье. 2017 Май; 23 (5): 435–440 pmid: 27854186
- 32. Estai M, Bunt S, Kanagasingam Y, Kruger E, Tennant M.Диагностическая точность теледентологии при обнаружении кариеса зубов: систематический обзор. J Evid Based Dent Pract. 2016 Сен; 16 (3): 161–172. pmid: 27855831
Гиперспектральная визуализация зубов в ближнем инфракрасном диапазоне для обнаружения кариеса
1.
Введение
Кариес зубов — это динамическое заболевание, характеризующееся деминерализацией зубов, приводящей к увеличению пористости поверхности эмали — обычно известной как белые пятна из-за белого внешнего вида, создаваемого повышенным градиентом показателя преломления. 1 Оставление этих поражений без лечения может потенциально привести к полостям, достигающим дентина и пульпы, что в конечном итоге приведет к потере зубов. Окклюзионные и аппроксимальные поверхности являются одними из наиболее уязвимых мест деминерализации из-за кислотного воздействия побочных продуктов бактерий в биопленке. 2 Использование профилактических средств для ингибирования или обращения вспять процесса деминерализации основано на обнаружении повреждений на ранней стадии. 3, 4, 5, 6 Однако обнаружение ранних поражений является сложной диагностической задачей, и количественные методы все еще требуются, в частности, для мониторинга прогрессирования или остановки поражения кариесом и, следовательно, для помощи в принятии решения.
Неинвазивное обнаружение белых пятен основывается на оценке пористости поверхности или потери минералов. Хотя рентгенографические методы подходят для обнаружения аппроксимальных поверхностных поражений, они предлагают ограниченную полезность для скрининга раннего кариеса окклюзионных поверхностей из-за отсутствия чувствительности на очень ранних стадиях заболевания. 7, 8, 9 Мониторинг электрического кариеса продемонстрировал хорошие результаты при одноточечных измерениях; 10, 11 Однако методы визуализации имеют то преимущество, что они более наглядны и позволяют проводить относительные измерения между разными участками одного и того же зуба.Оптические методы использовались из-за их неразрушающего характера и способности обнаруживать раннюю деминерализацию. 12, 13
Новые потенциальные методы включают поляризованную рамановскую спектроскопию, многофотонную визуализацию 14 , инфракрасную томографию, инфракрасную флуоресценцию, оптическую когерентную томографию (ОКТ) и терагерцовую визуализацию. 15 Современные методы визуализации основаны на наблюдении изменений переноса света в зубе, а именно поглощения, рассеяния и / или флуоресценции света.Пористая среда рассеивает свет больше, чем однородная среда, и пятно имеет тенденцию поглощать свет. Волоконно-оптическая трансиллюминация (FOTI) — это качественный метод, используемый для выделения поражений в зубах путем наблюдения за узорами, которые образуются, когда белый свет, накачанный с одной стороны зуба, рассеивается и / или поглощается поражением. 16 DiFOTI ™ — это цифровая техника, основанная на просвечивании света через зубы для оценки кариеса зубов. 17 Однако этот метод трудно определить количественно из-за неравномерного распределения света внутри зуба.Этот недостаток частично преодолевается с помощью количественной световой флуоресценции (QLF), метода визуализации, который основан на естественной флуоресценции зубов. 18, 19 Эта флуоресценция действует как внутренний источник света, который пытается выйти через поверхность зуба. С соответствующими фильтрами можно наблюдать флуоресцентный свет и можно количественно оценить потерю минералов, визуализируя темные пятна, возникающие в результате рассеяния и / или поглощения света. QLF — перспективный метод; однако у него есть недостаток при попытке отличить белые пятна от пятен, потому что оба они производят одинаковый эффект (гашение светлых теней).Пятна обычно наблюдаются на окклюзионных участках зубов, и это затрудняет истинное обнаружение кариеса. Таким образом, окрашивание является одним из наиболее важных факторов, влияющих на выявление ранних кариесных поражений.
Тем не менее, было показано, что работа в ближней инфракрасной (БИК) области спектра может преодолеть трудности, обнаруживаемые при использовании методов визуализации, поскольку рассеяние в эмали уменьшается, а поглощение пятном — низкое. 20, 21, 22, 23, 24 Фактически было продемонстрировано, что рассеяние тканями эмали уменьшается в виде 1 ∕ λ3, как сообщается для длин волн лазера, λ, из 512, 632 и 1053нм. 20 Кроме того, повышенная прозрачность для 1310 нм, чем для Было обнаружено, что 1550 нм в здоровой эмали свидетельствует о том, что вода в эмали ослабляет свет на более высоких длинах волн. 21 Используется в оптической когерентной томографии для структурной визуализации зубов и в трансиллюминации зубов для скрининга межзубного и окклюзионного кариеса. 25 Было продемонстрировано, что стимулированные поражения в образцах зубов до Толщина 6,75 мм может быть разрешена с коэффициентом контрастности > 0.35 между звуковой и деминерализованной эмалью с помощью 1310нм. 22 Хотя NIR-визуализация показала потенциал для успешного определения границ кариозных областей, было проведено не так много работы для количественной оценки степени поражения естественно разрушенных зубов.
Наша цель — впервые показать, что спектральная визуализация в ближней инфракрасной области может быть использована для картирования и количественной оценки поражений окклюзионных поверхностей зубов с использованием спектральных характеристик поглощения воды и эффекта пористости при рассеянии света.
2.
Материалы и методы
2.1.
Подготовка образца
Двенадцать удаленных человеческих зубов (премоляры и моляры) с естественными поражениями различной степени были приобретены в Центре здоровья полости рта Университета Индианы, США. В этом учреждении из собранных зубов были удалены мягкие ткани и они были тщательно очищены. Перед визуализацией каждый зуб хранился в отдельном контейнере с дистиллированной водой и 0,5% тимолом, чтобы сохранить их гидратированными и стерильными и, следовательно, свободными от бактерий.Однако избыток воды на окклюзионных поверхностях осторожно удалили ватой.
2.2.
Приборы
Для регистрации спектральной отражательной способности образцов использовалась система гиперспектральной камеры NIR (Spectral Camera SWIR, ImSpector, Финляндия). Инструмент отображает линию зрения за один раз и дифрагирует свет на матрицу датчиков двумерного телларида кадмия и кадмия (MCT) с помощью дифракционной решетки. Полный набор спектральных изображений (куб спектральных данных) получается путем преобразования образца с постоянной скоростью и синхронного построения изображения.Диапазон спектрального анализа составлял от От 1000 до 2500 нм со спектральным разрешением 10 нм. На рисунке 1 показано изображение настройки системы. Обратите внимание, что двустороннее освещение с использованием галогенных ламп было настроено так, чтобы уменьшить эффекты затенения.
Рис. 1
Система гиперспектральной визуализации в ближнем ИК-диапазоне. Для наших исследований объектами исследования были зубы с разной степенью поражения.
Калиброванные данные спектральной отражательной способности были получены с использованием программного обеспечения, связанного с системой (ENVI 4.3 + встроенные надстройки ImSpector). Расчет, необходимый для ввода «сырого» файла куба спектральных данных, измерения темнового тока, связанного с полученными данными (для вычитания шума), спектров отражения эталонного объекта и связанных с ним измерений темнового тока. Для каждого пикселя был выполнен следующий расчет:
Eq. 1
R (λ) = Rr (λ) −DrWref (λ) −DwWspec (λ).Здесь R (λ), Rr (λ) и Wref (λ) — калиброванные, исходные и эталонные измерения белого цвета на длине волны. λ соответственно.Wspec (λ) соответствует эталонному отражению белого цвета на длине волны λ, как указано производителем. Кроме того, Доктор и Dw — измерения шума темнового тока, полученные для исходных данных и эталонных данных отражения белого цвета.
2.3.
Гистология
Серийные гистологические срезы использовались в качестве золотого стандарта для проверки гиперспектральных измерений NIR. Зубья были установлены в блоки из акриловой смолы и субмиллиметровые ступени заземления из 0.1–2 мм выполнялись по поперечной плоскости к их поверхности. Фотографии делались после каждого шага, меняя положение блока на том же расстоянии от камеры, чтобы поддерживать постоянное освещение. Репрезентативный срез был выбран для каждого зуба и оценен по согласованию группой из двух опытных стоматологов для обеспечения надежности. Оценка была основана на критериях, приведенных в таблице 1. . Обратите внимание, что оценка была дана, глядя на самое глубокое поражение, наблюдаемое на срезе.
Таблица 1
Критерии оценки гистологии.
Оценка | Глубина поражения |
---|---|
S | Звук (без поражения) |
E1 | 1∕3 эмаль |
E2 | 2∕3 эмаль |
EDJ | переход эмаль-дентин |
D1 | 1∕3 дентин |
D2 | 2∕3 дентин |
D3 | К пульпе |
2.4.
Анализ изображений
В качестве примера на рис. 2 показана выборка спектральных изображений, полученных с окклюзионной поверхности зуба, при указанных длинах волн. Можно видеть, что интенсивность отражения падает на более высоких длинах волн. Типичный спектр отражения для звука, белых пятен (поражение эмали) и участков поражения дентина показан на рис. . Четко определенные подписи можно наблюдать среди трех случаев. Например, коэффициент отражения выше 1400 нм явно выше для участков распада и, в частности, при 1610нм.Тем не менее, провалы впитывания еще более выражены в случае поражения дентина и особенно при поражении дентина. 1440нм.
Рис. 2
Выбор спектральных изображений. Вверху слева показано цветное изображение зуба. Остальные изображения коэффициента отражения получены с помощью гиперспектральной камеры NIR на указанных длинах волн. (Только в цвете онлайн.)
Рис. 3
Пример кривых спектрального отражения в ближнем ИК-диапазоне от окклюзионной поверхности зуба. Пример показывает коэффициент отражения для звука (черный ◆), поражения эмали (синий *) и области поражения дентина (красный ○).На вставке показано расположение точек, выбранных в зубе для этого примера. Вертикальные пунктирные линии указывают длины волн, выбранные для примера на рис. 2. (Только цвет онлайн.)
Спектральная интенсивность в каждом пикселе была нормирована на коэффициент отражения, полученный при 1090 нм, потому что это длина волны с самым высоким коэффициентом отражения (наименьшим поглощением). Степень эмали, Se и дентин, Таким образом, повреждения были рассчитаны следующим образом:
Ур.2
Se = R (1610 нм) R (1090 нм),Ур. 3
Sd = R (1610 нм) -R (1440 нм) R (1090 нм).Оценка кариеса, Страшно, рассчитывалась как комбинация Se и Sd и был разработан для учета самого глубокого поражения, наблюдаемого в спектре NIR, следующим образом:
Eq. 4
Страшно = p (Se − KeNe) + (1 − p) (1 + Sd − KdNd). Здесь,
Kx и
Nx — эмаль
(x: e) и дентин
(x: d) смещение калибровки оценки и коэффициент нормализации, соответственно. Кроме того,
p = 1, если
[1+ (Sd − Kd) ∕ Nd] Выбросы и шум, вносимые зеркальными отражениями, были удалены путем ограничения значений числителей в формуле.4 к диапазону
0 <(Se − Ke) Для фиксации диапазона
Страшно от 0 до 2, коэффициенты нормализации в уравнении. 4 были выражены как
Ne = Me ∕ Sdth и
Nd = Md. Следовательно, для значений в диапазоне
Seth Калибровочные значения для приведенных выше уравнений были получены эмпирическим путем. В нашем случае результаты лучше всего были описаны с помощью
Sdth = 0,05,
Sdth = 1,1,
Ke = 0,14,
Кд = 0,05,
Me = 0,35, а
Me = 0,15. Регион каждого из
Получены карты рубцов, соответствующие выбранному гистологическому срезу. Была рассчитана гистограмма значений, полученных в этой области, и было извлечено значение, соответствующее самому высокому интервалу с более чем пятью пикселями.Это устраняет ложные максимумы, которые могли быть вызваны зеркальными отражениями. Среднее значение в извлеченном интервале использовалось как указатель максимального
Страшный балл в регионе и сравнивался с баллом гистологии. Двенадцать зубов с разной степенью поражения были визуализированы и обработаны в соответствии с методом, описанным в разделе 2.5. Например, с ложной цветовой кодировкой
На рис.4 показаны страшные карты для четырех зубов.
. Также показаны соответствующие цветные изображения и выбранные выбранные гистологические срезы. Примеры зубов с различными кариозными поражениями. (a) Изображения показывают цветное изображение для каждого зуба, (b) Изображения показывают соответствующий гистологический срез, обозначенный красной линией на цветном изображении, с красной стрелкой, указывающей точку обзора среза. (c) Изображения показывают карты кариеса NIR в искусственных цветах, пространственно оцененные с использованием
Страшно за каждый зуб. (Только в цвете онлайн.) Обратите внимание, что распространение поражения не видно на цветных фотографиях (которые основаны на видимых длинах волн).Однако можно увидеть, что карты оценки кариеса четко отображают пространственное распределение поражения. Это возможно благодаря более длительному проникновению света в ближнем ИК-диапазоне через эмаль. Кроме того, глубину поражения можно подтвердить с помощью гистологических срезов. Красные стрелки, указывающие на цветное изображение, указывают точку зрения гистологического среза, которая обозначена красной линией. Для примеров, представленных на рис. 4, поражение зуба А находится внутри эмали, имеющее
Страшно <1.1, тогда как поражения на зубах B, C и D достигают дентина, имея
Страшные> 1.1. Эти наблюдения могут быть подтверждены с помощью гистологических срезов, показанных и оцененных как EDJ для зуба A и D2 для зубов B, C и D. Черные точки, выделенные на каждом изображении, соответствуют максимальным баллам, найденным в области, соответствующей гистологическому срезу и среднее значение указано стрелкой. Скрытые поражения, такие как поражение зуба D, представляют особый интерес, поскольку при визуальном осмотре их нелегко обнаружить, и их можно не лечить, что увеличивает риск потери зуба.Из гистологического раздела видно, что в данном случае повреждение достигло дентина, и на это адекватно указывают значения
Страшные>
1.1 вокруг распавшейся области. Обнаружение кариеса в ямках и фиссурах представляет большой интерес для практикующих стоматологов, потому что деминерализация обычно начинается в этих местах, и их обнаружение не всегда очевидно, особенно при наличии пятен. Разрушение рисунка фиссур зуба А можно легко различить на
Страшная карта; Деминерализованная часть U-образной щели этого зуба хорошо описана и подтверждена гистологическим срезом.Деминерализация эмали в структуре фиссур остальных зубов, показанных на рис.
Карта пугает, но для статистического анализа ниже рассматривается самое глубокое поражение зуба. Области, в которых была полная потеря ткани зуба, создающая полость (то есть отверстие), как те, которые появляются с правой стороны зубов B и C, дают низкие значения для
Страшно. Мы полагаем, что это вызвано недостаточным количеством минералов и воды для существенного изменения спектра.Необходимы дополнительные исследования, чтобы увидеть влияние обнаженного дентина при резке зуба этим методом. На изображения в ближнем ИК-диапазоне влияет зеркальное отражение, особенно по краям и гребням зубов, где ожидается сильное отражение. Эти отражения действуют как фактор шума, особенно для расчета
Se в формуле. 2. Обратите внимание, что пятна и пигментация на всех зубах не оказали существенного влияния на измерения. Важно подчеркнуть, что прямая зависимость между гистологической глубиной и величиной
Страхи еще предстоит определить; однако можно видеть, что алгоритм NIR хорошо различает повреждения звука, эмали и дентина. Гистограмма, показывающая распределение образцов в соответствии с различными гистологическими оценками, показана на рис. 5.
. Обратите внимание, что три выбранных образца имели репрезентативный гистологический звуковой срез, четыре имели срез с поражением эмали и пять имели срез с поражением дентина. Распределение образцов в соответствии с их гистологической оценкой. На рисунке 6 показан график корреляции между двумя оценками и корреляция Спирмена 0,89, значимая на уровне
р <0.01 был найден. Кроме того, чувствительность
> 99% и специфичность 87,5% для поражений эмали и чувствительность 80% и специфичность
>
99% повреждений дентина были обнаружены с помощью метода спектральной визуализации NIR. График корреляции гистологической оценки и средней максимальной оценки кариеса NIR,
Страшно, в пределах области карты, соответствующей гистологическому сечению. Существует большой интерес к выявлению ранних стадий кариеса, поскольку он обратим, и, таким образом, можно избежать перехода к стадии, когда требуется реставрационное вмешательство.Скрининг ранних повреждений окклюзионных ямок и фиссур является основной проблемой, потому что эти области имеют более высокую восприимчивость к отложению бактерий и, следовательно, к деминерализации. Для выполнения этой задачи в клинике обычно используются рентгенография и визуальный осмотр; однако у первого метода отсутствует чувствительность, необходимая для выявления ранних стадий заболевания, и оба не имеют возможности успешно количественно оценить его прогрессирование. Хотя FOTI использовался для улучшения выявления кариеса на окклюзионных и межзубных поверхностях, количественная оценка 9, 16 все еще остается проблемой, и чрезмерное рассеяние света и, следовательно, снижение проникновения в видимые длины волн
(400–700 нм) накладывает ограничение на производительность.Более того, пятно является сильным смешивающим фактором, влияющим на эту технику. Наиболее многообещающие количественные методы обнаружения окклюзионного кариеса, о которых ранее сообщалось, включают QLF, 26, , лазерную красную флуоресценцию, 27 и ECM. 10 Хотя ОКТ все еще находится на экспериментальной стадии, она также показала возможность неинвазивного исследования структуры зубов. 25, 28 Недостатком мониторинга электрического кариеса является то, что это одноточечное измерение, и невозможно получить много информации о распределении поражения.Лазерная красная флуоресценция также является одноточечной техникой и в основном предназначена для обнаружения бактериальной инвазии, но сильный сигнал флуоресценции обычно получается только тогда, когда поражение уже находится в дентине. QLF в основном предназначен для обнаружения повреждений эмали; тем не менее, пятна представляют собой серьезный фактор, затрудняющий использование этой техники. Бюлер 29 недавно представили NIR-визуализацию как метод обнаружения окклюзионного кариеса. Этот метод работает так же, как FOTI, но использует длины волн ближнего ИК-диапазона и, следовательно, улучшает проникновение света через эмаль, увеличивает контраст изображения и может выявить наличие скрытых поражений.Поэтому авторами была предложена техника для определения очертаний поражений и, возможно, использовалась в сочетании с ОКТ. Несмотря на то, что при визуализации в ближнем ИК-диапазоне получены отличные результаты, количественная оценка поражений затруднена при использовании конфигурации трансиллюминации из-за теней, создаваемых внутри образцов, и обесцвечивания изображения, вызванного боковым освещением. Однако улучшенное равномерное освещение было получено за счет использования цилиндрической коллимирующей линзы. 29 Эти результаты, тем не менее, обнадеживают, но только для длин волн 830, 30 1310 и
1550 нм (Refs.21, 29) были исследованы в NIR для выявления кариеса. Гиперспектральная визуализация — это мощный метод, используемый для исследования спектральных характеристик образцов в двумерном пространстве. Эта функция особенно полезна при изучении зубов из-за присущей им неоднородной окклюзионной геометрии и соответствующего распределения поражений. Мы использовали этот метод для наших исследований, чтобы продемонстрировать способность спектральной визуализации NIR для количественной оценки кариесных поражений на окклюзионных поверхностях.Обратите внимание, что мы использовали конфигурацию отражательной способности, поскольку легко достигается равномерное освещение зуба. Визуализация с использованием длин волн ближнего инфракрасного диапазона представляет большой интерес, поскольку окрашивание больше не является сильным мешающим фактором при обнаружении деминерализации зубов. На рис.7 показан пример коэффициента отражения, полученного на длине волны
1250 нм для трех сильно окрашенных зубов. Можно заметить, что поглощение света пятном минимально и подтверждает ранее опубликованные наблюдения с использованием длин волн ближнего ИК-диапазона. 29 NIR-изображения сильно окрашенных окклюзионных поверхностей зубов, сделанные на
1250нм. Можно четко заметить, что поглощение пятном минимально и мало влияет на выявление лежащего в основе кариеса. Обратите внимание, что провалы спектральной интенсивности, наблюдаемые в спектрах отражения, показанных на рис. 3, соответствуют пикам поглощения воды. Кроме того, ожидаемое усиление светорассеяния, вызванное поражением белых пятен, может наблюдаться в спектрах как фоновая интенсивность по всем длинам волн.Результаты, полученные для различных поражений, предполагают, что по мере того, как полость достигает дентина, размер поражения увеличивается, а также увеличивается количество воды внутри. Для ранней деминерализации эмали эффект скорее наблюдается как усиленная интенсивность рассеяния света на поверхности из-за пористой структуры поражения. Эти физические эффекты используются в качестве механизма для количественной оценки распространения кариеса; в частности, мы предложили использовать коэффициент отражения на уровне 1440 и
1610 нм, как показано в формуле.4, поскольку эти длины волн наиболее подвержены поглощению и рассеянию воды, как показано на рис. 3, для поражений эмали и дентина. Звуковые области зубов имеют пониженную отражательную способность на длинах волн выше
1450нм; это может быть вызвано увеличением поглощения света гидроксиапатитом и / или коллагеном; в участках распада меньше минерального и / или органического материала, и это может объяснить наблюдаемое более высокое отражение на таких длинах волн. Хотя особое внимание было уделено устранению влияния зеркальных отражений в нашем алгоритме, этот источник шума по-прежнему влиял на измерения; в частности, по краям и гребням зуба, где ожидается сильное отражение.Продолжаются дальнейшие улучшения установки, включая добавление поляризаторов. Обратите внимание, что
Страшно в уравнении. 4 использует длины волн ниже
1,7 мкм. Мы создали второй алгоритм, который работает так же хорошо и мало влияет на зеркальные отражения; однако алгоритм требует длин волн выше
1,7 мкм. Текущий недостаток спектральной визуализации в ближнем ИК-диапазоне — стоимость детектора; Камеры CCD не работают в этом диапазоне длин волн, поэтому обычно используются камеры InGaAs или MCT.Обратите внимание, что InGaAs имеет спектральный отклик, охватывающий до
1700 нм, тогда как MCT покрывает до
2500нм; последний в два-три раза дороже первого. Поэтому мы разработали алгоритм, который можно использовать с чипом InGaAs. Обратите внимание, что количество зубов, использованных в этом исследовании, было ограничено доступностью, и можно было получить дополнительные образцы зубов и использовать их в будущем для дальнейших валидационных исследований. Кроме того, методы хранения образцов зуба должны гарантировать сохранение его органического компонента (в основном коллагена).Поэтому необходимы дальнейшие исследования для изучения влияния различных методов хранения 31 на спектральную визуализацию в ближнем ИК-диапазоне; однако мы ожидаем небольшого влияния, поскольку это не флуоресцентный метод, при котором денатурализация белка может существенно повлиять на сигнал. Несмотря на то, что этот метод не дает правильной оценки там, где есть отверстие в зубе, это не является серьезным недостатком, поскольку его можно использовать в качестве дополнения к визуальному осмотру, где этот тип поражения может быть легко обнаружен. Мы считаем, что представленный метод спектральной визуализации в ближнем ИК-диапазоне может стать важной частью диагностического вооружения практикующих стоматологов и потенциально может улучшить и упростить процесс принятия решений, что приведет к лучшему планированию лечения и сокращению ненужных инвазивных процедур. По-прежнему необходимы дальнейшие исследования in vitro, , чтобы понять взаимосвязь между этим методом и потерей минералов с помощью микрорентгенографии. Кроме того, мы считаем, что с помощью этого метода также можно проследить прогрессию поражения из-за его количественной природы, и это может быть очень полезно для клинических испытаний; Однако для подтверждения этой возможности требуются дополнительные исследования. Если кариес не лечить, деминерализация может проходить различные стадии. Каждый этап указывает на различный уровень серьезности процесса деминерализации. В результате образуется кавитация. Определение стадии серьезности поражения и того, является ли поражение активным или остановленным, может помочь специалистам по гигиене полости рта решить, является ли зуб хорошим кандидатом для установки зубного герметика. (Для получения дополнительной информации о active vs.арестованные поражения, см. Активные поражения против арестованных поражений. Фторид эффективно замедляет или останавливает процесс кариеса, способствуя реминерализации деминерализованной структуры зуба. Поскольку фторид широко доступен (например, через фторированную общественную воду или фторированную зубную пасту), могут потребоваться годы, чтобы поражения перешли от одной стадии к другой, и многие поражения могут купироваться (например, не переходить в кавитацию) или регрессировать (например, реминерализовать). Кариесные поражения можно разделить на две категории: без кавитации и кавитации. Кариесное поражение без кавитации (также иногда называемое ранним поражением, зарождающимся поражением или поражением белого пятна) — это деминерализованное поражение без признаков кавитации.По мере прогрессирования поражения внешняя поверхность, которая находится в контакте с зубным налетом и защищена слюнной пленкой, подвергается циклам деминерализации и реминерализации, и она восстанавливает некоторые минералы (включая фторид) и становится менее склонной к дальнейшей деминерализации. Таким образом, со временем поражение прогрессирует под поверхностью. На этом этапе процесс деминерализации можно обратить или остановить с помощью биохимических средств (например, использования фторида), механических средств (например, наложения стоматологического герметика) или того и другого. На самых ранних стадиях развития образование без кавитации не видно невооруженным глазом, но его можно обнаружить с помощью вспомогательных средств (например, прибора для количественной флуоресценции, индуцированного светом). По мере того, как поражение прогрессирует, оно становится видимым невооруженным глазом. Обычно поражения на этой стадии выглядят белыми, но они также могут быть коричневыми, желтыми или смесью белого, коричневого и желтого цветов. Кавитированные поражения (также называемые полостями) — это поражения, которые прогрессируют до более поздней стадии.Кавитация обычно возникает из-за внешних сил, которые в конечном итоге приводят к разрушению внешней поверхности в некавитированном поражении, что, в свою очередь, приводит к разрыву или разрыву поверхности. Повреждение поверхности может ограничиваться эмалью или обнажать дентин. К этому моменту деминерализация обычно прогрессирует гистологически, рентгенологически и / или клинически в дентин, и бактерии могут проникать в дентин и вызывать инфекцию тканей. На этой стадии заболевания обычно требуется оперативное вмешательство для восстановления функции и остановки кариесного процесса внутри зуба. Кариесные поражения могут быть активными или купированными. Активные поражения демонстрируют признаки прогрессирования или изменения с течением времени, в то время как задержанные поражения — нет. Таким образом, единственный способ с уверенностью определить, является ли поражение активным, — это проследить его во времени и наблюдать его изменения. Однако специалисты по гигиене полости рта предпочитают проводить клиническую оценку в один момент времени, а не следить за пациентами в течение долгого времени. Следующие характеристики могут помочь определить, является ли поражение без кавитации активным, без постоянного наблюдения за пациентом: Когда поражение находится на окклюзионной поверхности, труднее отличить активное поражение от неактивного, потому что многие такие поражения не видны невооруженным глазом или доступны для легкого прикосновения исследователя, особенно если Поражение не выходит за пределы ямочно-фиссурной системы на окклюзионной поверхности. Только активные кариесные поражения требуют лечения. Переход от здорового зуба к некавитированному поражению, от некавитированного поражения к кавитационному поражению и от кавитированного поражения к необратимой инфекции пульпы не всегда происходит, а если эти переходы имеют место, они происходят медленно.Таким образом, особенно при лечении активного, не имеющего кавитации поражения (например, с применением фторсодержащих лаков или зубных герметиков), нет необходимости принимать быстрые и необратимые решения о лечении (например, о размещении реставрации). В Big Picture Pediatric Dentistry мы уделяем особое внимание профилактике и обучению, чтобы сохранить маленькие зубы здоровыми. Как сострадательные стоматологи, мы хотим помочь вам и вашей семье избежать распространенных проблем со здоровьем зубов, таких как кариес и кариес, поэтому мы делаем все возможное, чтобы информировать родителей о правильных привычках гигиены полости рта.Мы собрали наши главные советы, которые помогут детям избежать кариеса и с легкостью продолжать улыбаться: Мы знаем, что это кажется очевидным, но правильная чистка зубов щеткой и зубной нитью — первая линия защиты вашего ребенка, когда речь идет о предотвращении кариеса. Повседневные привычки, сформированные рано, сохранятся на всю жизнь, поэтому очень важно приучить ваших детей чистить зубы щеткой и пользоваться зубной нитью 2–3 раза в день. Чтобы убедиться, что дети соблюдают правильную технику, важно следить за тем, как они чистят зубы, пока они не смогут правильно поддерживать здоровье полости рта самостоятельно. Регулярные посещения стоматолога также имеют решающее значение, когда речь идет о поддержании оптимального здоровья и предотвращении кариеса. Во время регулярной чистки наши детские стоматологи будут использовать специальные инструменты для чистки труднодоступных поверхностей зубов вашего ребенка, которые невозможно решить с помощью только чистки зубов щеткой и зубной нитью. Во время профилактических посещений мы порекомендуем фторидные средства и герметики, чтобы обратить вспять любые признаки кариеса и предотвратить образование кариеса на задних молярах вашего ребенка.Принимая упреждающий подход к уходу за зубами и защищая зубы с кариесом от прямого контакта с кислой и сладкой пищей, у вашего ребенка гораздо меньше шансов испортить кариес. Диета с низким содержанием сахара и высоким содержанием клетчатки лучше всего подходит для здоровья полости рта ребенка. По данным Американской стоматологической ассоциации (ADA), богатые клетчаткой фрукты и овощи помогают поддерживать чистоту зубов и десен. Сыр, молоко, простой йогурт и другие молочные продукты способствуют выработке слюны, которая защищает ваш рот от образования зубного налета и разложения. Чем больше дети знают о своих зубах и деснах, тем больше вероятность, что они захотят заботиться о них, соблюдая надлежащую гигиену полости рта. Смотрите вместе с детьми веселые и познавательные видеоролики и ответьте на любые их вопросы об их стоматологическом здоровье. Расскажите и покажите своим малышам, почему зубы важны, и дайте им лучшее понимание того, почему важен уход за полостью рта. Это поможет, если вы попросите их почистить зубы утром и перед сном! Команда Big Picture Pediatric Dentistry всегда рада дать вам больше советов, которые помогут малышам избежать проблем со здоровьем зубов.Позвоните нам, чтобы назначить профилактический уход или обсудить здоровье полости рта вашего ребенка. Вы можете связаться с нами по телефону (281) 461-7470 или зайти в офис по адресу 17150 El Camino Real, Houston TX 77058. Кариес — это повреждение поверхности зуба или эмали. Это происходит, когда бактерии во рту производят кислоты, которые атакуют эмаль. Кариес может привести к образованию кариеса (кариеса), который представляет собой дырку в зубах. Если кариес не лечить, он может вызвать боль, инфекцию и даже потерю зубов. Наши рты полны бактерий. Полезны некоторые бактерии. Но некоторые из них могут быть вредными, в том числе те, которые вызывают кариес. Эти бактерии соединяются с пищей, образуя мягкую липкую пленку, называемую налетом. Бактерии зубного налета используют сахар и крахмал в том, что вы едите и пьете, для образования кислот. Кислоты начинают разъедать минералы на эмали. Со временем налет может затвердеть и превратиться в зубной камень. Зубной налет и зубной камень не только повреждают зубы, но и могут раздражать десны и вызывать заболевание десен. Вы получаете фтор из зубной пасты, воды и других источников. Этот фтор вместе с сальвией помогает эмали восстанавливать само себя, заменяя минералы. Ваши зубы проходят этот естественный процесс потери минералов и их восстановления в течение всего дня. Но если вы не заботитесь о своих зубах и / или едите и пьете много сахара или крахмала, ваша эмаль будет продолжать терять минералы. Это приводит к разрушению зубов. На месте потери минералов может появиться белое пятно.Это ранний признак кариеса. На этом этапе вы можете остановить или обратить вспять распад. Ваша эмаль все еще может восстанавливаться, если вы будете лучше заботиться о своих зубах и ограничите употребление сладких / крахмалистых продуктов и напитков. Но если процесс разрушения зубов продолжается, теряется больше минералов. Со временем эмаль ослабевает и разрушается, образуя полость. Полость — это дыра в зубе. Это необратимое повреждение, которое стоматолог должен исправить с помощью пломбы. Основными факторами риска возникновения кариеса являются недостаточный уход за зубами и употребление слишком большого количества сладких или крахмалистых продуктов и напитков. У некоторых людей повышен риск кариеса, в том числе у людей При раннем кариесе обычно симптомы отсутствуют. По мере того, как кариес ухудшается, он может вызвать Стоматологи обычно обнаруживают кариес и кариес, осматривая зубы и прощупывая их стоматологическими инструментами. Ваш стоматолог также спросит, есть ли у вас какие-либо симптомы. Иногда может потребоваться стоматологический рентген. Существует несколько методов лечения кариеса и кариеса. Какое лечение вы получите, зависит от того, насколько серьезна проблема: Есть меры, которые можно предпринять, чтобы предотвратить кариес: 2,5.
Статистический анализ
3.
Результаты
Рис. 4
Рис. 5
Рис. 6
4.
Обсуждение
Рис. 7
Школьные программы стоматологических герметиков
Поражение кариесом без кавитации. Изображение любезно предоставлено Маргаритой Фонтана, D.D.S., Ph.D. Подповерхностный кариес без кавитации. Изображение любезно предоставлено Маргаритой Фонтана, D.D.S., Ph.D. Поражение кариесом без кавитации. Изображение любезно предоставлено Карлосом Гонсалесом Кабесасом, D.D.S., Ph.D. Кариесные поражения без кавитации
Кавитированные поражения кариеса
Кавитированный окклюзионный кариес. Излом визуально ограничен эмалью. Изображение любезно предоставлено Маргаритой Фонтана, D.D.S., Ph.D. Изображение кавитированного окклюзионного кариеса. Разрыв визуально обнажает дентин. Изображение любезно предоставлено Маргаритой Фонтана, D.D.S., Ph.D. Поражение окклюзионного кариеса без кавитации. Трудно определить, является ли поражение активным или остановленным, просто взглянув на него. Изображение любезно предоставлено Маргаритой Фонтана, D.D.S., Ph.D. Active vs.Арестованные поражения
5 способов предотвратить кариес
1. Не отставайте от чистки зубов щеткой и зубной нитью
2. Посещайте Брока и Касаса каждые шесть месяцев
3. Фторсодержащие средства и герметики
4. Ешьте меньше сахара и больше клетчатки
5. Расскажите своим детям о здоровье полости рта
Хотите больше совета? Позвоните нам сегодня!
Разрушение зуба: MedlinePlus
Что такое кариес?
Что вызывает кариес?
Кто подвержен риску кариеса?
Каковы симптомы кариеса и кариеса?
Как диагностируется кариес и кариес?
Какие методы лечения кариеса и кариеса?
Можно ли предотвратить кариес?