Zusammenfassung
Hintergrund
Optische Karieserkennung hat das Potenzial für präventive zahnärztliche Untersuchung in der Telemedizin Medizin aufzunehmen. Das Ziel dieser Studie war es zu untersuchen und zur Identifizierung von frühen nicht-kavitiertem ex vivo
okklusalen Entmineralisierung sichtbaren und nahen Infrarot-Nachweisverfahren zu vergleichen.
Methoden
Sechs verblendet Prüfer die Richtigkeit der folgenden drei zu vergleichen verwendet wurden Untersuchungen beim Nachweis von okklusalen Entmineralisierung: Midwest Caries ID ™ (MID), visuelle fotografische Auseinandersetzung (CAM) und Kreuzpolarisations Optical Coherence Tomography (CP-OCT). Für jede diagnostische Methode, bewertet zwei Prüfern die extrahierten Zahnproben 1-2 Wochen auseinander. Die Zähne wurden dann geschnitten und Läsion Tiefe wurde bestätigt (n = 42) durch einen verblindeten histologische Untersuchung ein Glykol-Basis Karies Indikatorfarbstoff verwendet wird. Die Empfindlichkeit (Sen), Spezifität (Sp), Koeffizient Intra Korrelation (ICC) und Fläche unter der Receiver-Operator-Kurve (AUC) berechnet.
Ergebnisse
Für jede Entsalzung im Vergleich zu Ton Grube und Fissurenschmelz Nachweis der 80,5 /52,5 für CAM und 83,4 /45,0 für CP-OCT bedeuten Sen /Sp gefunden, für MID 46,9 /85,0 war. Für Nicht-kavitiertem Entmineralisierung erkennen, die in das Dentin fortgeschritten, wobei die mittlere Sen /Sp gefunden betrug 17,3 /88,0 für MID, 48,0 /57,8 für die CAM und 44,2 /72,7 für CP-Oktober AUC-Werte waren statistisch signifikant (P & lt; 0,05) in drei von vier Prüfer Beurteilungen, wenn der MID und CP-OCT verwendet wurden jede Entmineralisierung zu erkennen. AUC-Werte waren signifikant für einen einzigen CAM Prüfung. Bei tiefer nicht kavitierter Läsionen der Beurteilung keine der Bewertungsmethoden konnten die AUC-Werte zu erhalten, die deutlich anders als eine zufällige 'Münzwurf' Test waren. Wenn Zuverlässigkeit der Prüfung zeigte MID die höchste ICC-Score (0,83) und CP-OCT hatte die niedrigste (0,49).
Fazit
Obwohl MID und CP-OCT in Nachweis der Anwesenheit von Entmineralisierung nützlich waren, waren die Prüfer nicht in der Lage diese Geräte zu verwenden, um ausreichend die Tiefe der Entmineralisierung beurteilen. Diese Studie ergab, dass MID und CP-OCT nicht deutlich überlegen Diagnosewerte von einfachen CAM Beurteilung für den Einsatz in teledentistry hatte.
Schlüsselwörter Telemedizin Caries Imaging Optical Coherence Tomography Erfassungssystem Light-Emitting Diode elektronische ergänzendes Material
die Online-Version dieses Artikels (doi:. 10 1186 /1472-6831-13-16) enthält zusätzliches Material, das autorisierten Benutzern zur Verfügung
Hintergrund
Präventive Zahnpflege das Potenzial geliefert werden muss. durch Zusatz Zahnpersonal in abgelegenen oder kritischen Zugangsbereiche. Kinder, die mit einem hohen Risiko für Karies effektiv für die frühe Anwesenheit von nicht-kavitierter Läsionen gescreent werden unter Verwendung von Telemedizin-Technologien [1, 2]. Kinder können mit einer intraoralen Kamera in teledentistry gescreent werden, wo Bilder von ausgebildeten Zusatzzahn Personal gesammelt werden. Die Bilder werden dann interpretiert und aus der Ferne von einem Zahnarzt beurteilt. Teledentistry kann auch Karies Risikobewertung Fragebögen und objektive Karieserkennung Messungen umfassen, die zu einem Zahnarzt für eine umfassende Auswertung weitergeleitet werden. Da Karies auf zerklüftete Oberflächen entfallen mehr als 80% aller Karies an jungen bleibenden Zähne [3], Dentalradiographie nicht effektiv früh nicht kavitierter Läsionen auf kritische Zahnoberflächen identifizieren kann. Neuere optische Verfahren, wie dem Mittleren Westen Caries ID ™ (MID) und CP-OCT, haben das Potenzial, früh nicht kavitiertem nichtionisierender, sichere Strahlung (Licht).
Strategien mit okklusalen Läsionen zu erkennen, für die Verwaltung von Zahnkaries haben zunehmend verwendet, um das Konzept der Risikobewertung [4-6]. Caries Risikobewertung ist die Bestimmung der Wahrscheinlichkeit, Häufigkeit von Karies in der unmittelbaren Zukunft, und zielt darauf ab, die Progressionsrate der aktuellen Nicht-kavitiertem kariöse Läsionen zu prognostizieren [7]. Zahnärzte können durch die korrekte Identifizierung wichtiger Risikofaktoren und Entsalzung in den frühen Stadien [8, 9] Kavitation von früh einsetzende Schmelzläsionen zu verhindern. Das Vorhandensein von nicht kavitiert Läsionen wurden für zukünftige caries an anderer Stelle einen prädiktiven Wert [10] haben gezeigt ist. Erkennen von oberflächennahen beginnenden Läsionen ermöglichen verhaften oder die Progression der Erkrankung durch topische Therapien und eine verbesserte Mundhygiene und Ernährung umzukehren, wie in CAMBRA hervorgehoben Karies-Management-Strategien [11]. Für Patienten mit beginnender nicht kavitierter Läsionen, die nur in die äußere Oberfläche von Dentin, Dicht- Platzierung oder minimalinvasive Restaurationen fortgeschritten sind von Vorteil, die Läsion zu verhaften [12]. Die Risikobewertung ist nun als kritisch wichtiger Schritt in der klinischen Entscheidungsprozess für die Verwaltung der Krankheit betrachtet. Für teledentistry Kariesrisikobewertung kann für die Behandlungsplanung, Prävention effektiv zu verwalten und Triage Patienten sowie zur Einführung Follow-up und mal wieder zu verwenden.
Erhöhung der Genauigkeit der Erfassung und Bewertung der frühen kariöse Läsionen mit entweder objektiv direkte Messungen oder einer Imaging-Modalität, die kann erlauben würde, Fern Beurteilung von Kindern in kritischen Gemeinden dienen. Eine potenzielle Ziel Karies Detektionsmessung, die durch Zusatzpersonal gesammelt werden könnten kann auf der Grundlage Midwest Caries ID ™ (Dentsply, York, PA) [13-15] anhand von Messungen mit dem sichtbaren Licht erreicht werden. Verständlicherweise kann Zusatzpersonal elektronisch eine Tabelle der aufgezeichneten Messwerte von Midwest Caries ID ™ senden Sie eine Offsite Zahnarzt bei der Behandlungsplanung zu unterstützen. Eine weitere neue Methode für teledentistry umfasst in der Nähe von Infrarot-Imaging-Modalitäten, wie Cross-Polarization Optical Coherence Tomography (CP-OCT) [16, 17]. CP-OCT konzeptionell Ultraschall-Bildgebung verglichen werden können, da beide Techniken einen einfallenden Strahl verwenden und messen, um eine reflektierte oder rückgestreute Signal. Herkömmliche OCT- und das polarisierte verstärkte CP-OCT wurde in Lichtstreuung [18-20] früh kariöse Läsionen durch eine Erhöhung gezeigt zu erfassen. CP-OCT ist vielversprechend, da sie eine Echtzeit-optisches Bild der Mikrostruktur des Gewebes durchführt, ohne dass Strahlung oder chirurgische Intervention [18, 19, 21]. Mehrere OCT-Bilder innerhalb von Sekunden hergestellt werden, die als klinische Detektionstechnik vorteilhaft ist [18]. Die schnelle Übernahme von CP-OCT-Bildgebung kann Zusatzzahn Personal erlauben das Gerät für präventive Zahn Vorführungen zu verwenden. Erworbene CP-OCT-Bilder können später von einem Zahnarzt interpretiert werden; jedoch gibt es einige Vergleiche zwischen anderen weniger teuren optischen Geräten, wie dem Mittleren Westen Caries ID ™ (MID) und einfache visuelle Kamerabilder (CAM). Ziel dieser Studie war es, eine
teledentistry Beurteilung unter Verwendung eines ex vivo zu simulieren
extrahiert Zahnmodell, das histologisch nach der Zahnschneide validiert werden konnten. Die Neuheit dieser Studie, im Vergleich zu früheren CP-OCT Arbeit, das war ein Blindstudie Design verwendet wurde, und das primäre Ziel war Erkenntnisse der CP-OCT mit weniger teure Optionen wie die MID und CAM zu vergleichen. Darüber hinaus ist diese Studie soll die Prüfer Zuverlässigkeit dieser Karies Bewertungsmethoden zur Bestimmung ihrer Eignung für teledentistry zu bestimmen.
Methoden
Der Ausschuss Human Subjects von der University of Minnesota (Study # 1002E77235) bestimmt, dass diese Studie befreit war aus der Bewertung auf dem Protokoll basieren, die permanent Zähne wurden gesammelt bei lokalen oralen Chirurgie Büros ohne Patientenkennungen extrahiert. Eine einzelne Prüfer sortiert durch gesammelt Zähne und wählten ein Sortiment von Zähnen ohne Nachweis von kavitiertem Läsionen (ICDAS-II 0-2). Insgesamt 45 Proben wurden zunächst verwendet. Weitere Einschlusskriterien für die Zähne in dieser Studie waren eine scheinbare Fehlen von Entwicklungsstörungen, fluorosis, okklusale Restaurationen und Fissurenversiegelung. Während des Sammelprozesses wurden die Zähne in 0,1% Thymol Lösung gelagert. Bevor in 0,1% Thymol Lösung gespeichert wurden die Zähne gereinigt alle Ablagerungen zu entfernen. Die Zähne wurden dann sterilisiert, für 10 Minuten, um eine 5% Hypochlorit-Lösung, und zurück in einer 0,1% Thymol Lösung Austrocknungs der Zähne zu verhindern gespeichert.
Zähne wurden mit Bimsreinigung gereinigt einen "Prophy Tasse" Reinigung vor simulieren zur Beurteilung und reichlich mit Wasser gewaschen. Referenzpunkte wurden in jedem Zahn platziert eine spezifische okklusalen Bereich zu ermöglichen, reproduzierbar durch mehrere Diagnoseverfahren untersucht werden. Referenzpunkte (~ 0,5 mm Durchmesser x 1,5 mm tief) waren kleine Restaurationen (A5 Accolade SRO
®, Danville Materials, San Ramon, CA). Die Linie, die die linguale und bukkale Bezugspunkte verbinden war der Bereich der Prüfung für alle Nachweismethoden (Abbildung 1A). Abbildung 1 Jeder Zahn hatte zwei zusammengesetzte Referenzpunkte (R1 und R2). Der Testbereich war der Fissurenbereich zwischen den Punkten. A) Alle CAM Bilder wurden bewertet Score '2'. Alle MID Besetzungen wurden '0'. B) CP-OCT-Bilder wurden vor Zahn Schnitte gemacht. CP-OCT-Bilder werden in Graustufen dargestellt. Schwarze Flächen haben eine geringe Streuung und weiße Bereiche haben eine hohe Streuung. Alle CP-OCT Ritzungen waren "2" auf der Grundlage der Fissurenbereich in der Nähe von r1 (Pfeil). C) Die histologische Auswertung mit Karies Indikatorfarbstoff bestätigt Entmineralisierung der sich in Schmelz und Dentin mit Score von "2" (Pfeil).
Studiendesign
dieser Untersuchung verwendet sechs verblendet Prüfer (Abbildung 2), um den Arbeitsablauf eines zu simulieren teledentistry Beurteilung, wo Bilder oder Messungen erworben wurden und später ausgewertet. Alle Prüfer waren Zahnärzte. Der erste Prüfer geführt, um die Sortierung der Zähne und erworbenen visuellen Kamerabildern. Dieser erste Prüfer (E1) durchgeführten Messungen der Caries ID ™ MID vor einer visuellen Kamera Beurteilung und CP-OCT-Bildgebung Vorspannung der MID Ergebnisse zu reduzieren, berichten. 1 Prüfer durchgeführt auch die MID-Messung vor dem Prüfer 2, der auch die Zähne mit der MID geprüft. 1 Prüfer erwarb die CP-OCT-Bildern. Prüfende 2-6 wurden auf eine andere Beurteilung (Abbildung 1) vollständig erblindet. Prüfende (E3, E4) bewertet die erfassten visuellen Kamerabildern (CAM). Beide CP-OCT Prüfer (E5, E6) wurden nur die CP-OCT-Bildern für die Beurteilung gegeben. Jede Untersuchungsmethode wurde nach ein bis zwei Wochen wiederholt werden, um zu bestimmen, intra- und inter Prüfung Zuverlässigkeit. Nach Karies Beurteilung von Prüfende 1-6, Zähne wurden histologisch durch einen siebten Prüfer (E7) geschnitten und bewertet. E7 wurde an alle anderen Prüfer Einschätzungen und Bilder geblendet. Nach dem histologischen Beurteilung war E1 bis E2-E7 Einschätzungen dann entblindeten. E1 die Beurteilungen für die statistische Analyse zusammengestellt. Abbildung 2 Ex-vivo-Versuchsaufbau. Insgesamt sieben verblendet Prüfer (E) wurden für die Studie verwendet. Prüfer 1 (E1) sortiert zunächst die Zahnproben gesammelt eines der MID Lesungen und CAM und CP-OCT-Bildern erhalten werden, und die Ergebnisse zusammengestellt. E1 wurde zu den anderen Prüfern (E2-E7) Assessments geblendet vor der MID Messwerte aufzeichnet. E2-E7 wurden geblendet. E5 und E6 hatte keinen Zugriff auf visuelle Bilder der Zahnproben und Beurteilungen ausschließlich auf den CP-OCT-Bildern zur Verfügung gestellt.
In früheren Studien ICDAS-II-Score 1 und 2 Zähne haben beide gezeigt worden Entmineralisierung haben erstreckt in das Dentin in etwa 17-33% der in-vitro-
Fällen [22-24]. In dieser Studie, fragten wir unsere Prüfer die okklusalen Proben (ICDAS-II-Score 0-2) und bestimmen das Vorhandensein und die Tiefe der Entmineralisierung zu beurteilen. Die visuelle Beurteilung (CAM) fungierte als "Grundlinie" für den Vergleich, da es keine etablierte Methode ist Tiefe von ICDAS-II-Score bei der Bewertung. Diese Studie untersucht, ob MID und CP-OCT auf die Einschränkungen zu verbessern versuchen Tiefe durch visuelle Beurteilung abzuleiten. Prüfende wurden gebeten, die Zähne zu zählen, die von jedem der drei Diagnosemethoden, auf eine Weise, die direkt mit möglichen klinischen empfohlene Behandlungsoptionen (Tabelle 1) zusammen. Diese Methode ist ähnlich wie die von früheren Studien beschäftigt untersuchen, wie Beurteilung Läsion übersetzt Behandlungsentscheidungen von einem Prüfer [25, 26] und Aktan et al. Studie zur Bewertung der MID untersuchen Tiefe in okklusaler Läsionen abzuleiten [15]. Für diese Studie zeigte eine Punktzahl 0, dass der Zahn erschien Ton ohne Anzeichen von Entsalzung. Dies entspricht einer CAMBRA Empfehlung Risikofaktoren zur Adresse [11, 27, 28]. Ein Wert "1" angedeutet, dass der Prüfer die Anwesenheit eines beurteilen Schmelz-nur Okklusalkaries Läsion. Die wahrscheinliche Behandlungsoption angewendet klinisch wäre die wichtigsten biologischen und Verhaltensrisikofaktoren zu bestimmen und zu berücksichtigen topische Therapien (z Fluorid basiert) Läsion Remineralisierung zu fördern [11, 27, 28]. Ein Wert "2" angegeben Prüfer Auswertung der okklusalen Entmineralisierung, die in das Dentin fortgeschritten. Die wahrscheinliche Behandlung Option wäre, Risikofaktoren für die Zukunft Karies bestimmen, geeignete vorbeugende Therapie liefern und Dichtung oder der Läsion mit minimalen Eingriffen wiederherzustellen [27, 29] .Tabelle 1 Threshold Noten für Goldstandard Histologie und entsprechende CAMBRA basierte Empfehlungen zu spezifischen Bezug Läsion Tiefe Schwellenwerte für die okklusale Karies
Score
0
1
2
Histologie (nach sectioning)
Sound, keine Hinweise auf Entmineralisierung Bei
Entmineralisierung
Entmineralisierung Erweiterung in Emaille und äußere Dentin
CAMBRA basierend Empfehlungen nur in Emaille-Erweiterung
Beurteilen /Adresse
Begutachtung /Adresse Risikofaktoren
beurteilen /Address Risikofaktoren
Risikofaktoren
Arrest /Remin Früh Lesion mit Therapeutics
mit minimalen Eingriffen (zB Dicht- oder kleine Restauration) Treat
MID
Grün /No Beep
Rot /Low Frequency Beep
Rot /High Frequency Beep
CAM
Beurteilung der Schallemission
Entmineralisierung in Emaille-Bewertung
Entmineralisierung Erweiterung in Dentin Bewertung
CP-OCT
Beurteilung der Schallemission
'Anfängliche Subsurface'
'umfangreiche Untertage-'
Entmineralisierung Beurteilung
Entmineralisierung Beurteilung
Threshold Noten für Methoden aktuellen und potenziellen teledentistry Beurteilung: Midwest CariesID ™ (MID) und Kamerabilder 6-facher Vergrößerung (CAM), und in der Nähe von Infrarot-Based CP-OCT.
Visuelle Methode
Jeder Zahn zweimal mit einer Kamera /Mikroskop set-up fotografiert wurde, die Beleuchtung und den Kontrast der ex vivo
Studie zu optimieren. Die Kamera (Spot Insight QE Modell 4.2 ®, Diagnostic Inc., Sterling Heights, MI) wurde zu einer SMZ-2 T beigefügt ® Mikroskop (Nikon, Tokyo, Japan) mit 6-facher Vergrößerung, die eine Faser verwendet, Optik-Lichtquelle DYNA Licht DL-150 ® (AG Heinze CO, Irvine, CA). Dieser Aufbau reduziert, aber er beseitigt nicht, spiegelnde (Oberfläche) Reflexion als verwirrende Variable für unsere ex vivo
teledentistry Simulation. Das erste Bild wurde nach der Platzierung eines Tropfens Hanks Balanced Salzlösung auf der okklusalen Zahnoberfläche des feuchten Zahn genommen. Dies wurde getan, um natürliche Speichel auf einem Zahn in die Mundhöhle zu imitieren. Das zweite Foto wurde nach längerem Trocknen an der Luft (ca. 10 Sekunden) genommen. Die Zähne wurden dann in einer 0,1% Thymol Lösung gelagert zurück. Prüfende (E3, E4) wurden sichtbare Bilder gezeigt (als CAM bezeichnet) sowohl die feuchten und trockenen Proben. Der Bereich zwischen den Referenzpunkten wurden dann von zwei Prüfern (Tabelle 1, Abbildung 2) erzielt.
Midwest Caries ID ™
Die beiden Prüfer (E1, E2) wurden die Midwest Caries ID ™ (MID) zu verwenden, trainiert nach den Anweisungen des Herstellers. Die MID verwendet eine Light-Emitting Diode eine Reihe von rotem Licht zu emittieren, und misst dann die Streuung von Licht aufgrund Mineral Veränderungen von kariösen Läsionen erfahren, um zu bestimmen, ob kariöse Läsionen vorliegen [14, 15]. Rotes Licht streut normalerweise in gesunden Gewebe in einer überwiegend Vorwärtsrichtung mit minimalem zurückgestreute Licht wird. Da der Mineralgehalt des gemessenen Bereich wird weniger mineralisiert, mehr Rückstreuung erkannt wird, da die Entmineralisierung isotropen (360 Grad) verursacht Streuung [30]. MID erkennt diese Erhöhung der Rückstreu, aber es gibt nur wenige Studien untersuchen, wie viel Rückstreuintensität wird als Karies interpretiert. Die einzelnen Messungen mit dem MID-Gerät aufgetreten nach der Kalibrierung des Geräts. Die Zähne wurden feucht gehalten. Die Spitze der Vorrichtung wurde vertikal auf der Oberfläche eines jeden Zahnes eingeführt und bewegt leicht (ohne Druck) in den Vertiefungen und Fissur Bereich zwischen den Bezugspunkten. Die MID verwendet eine rote Kontrollleuchte an den Prüfer die Anwesenheit von Entsalzung [15] zu kommunizieren. Darüber hinaus erzeugt der MID-Sound bei zwei Frequenzen; mit der höheren Frequenz zu erfassen, höhere Streuung ausgelegt ist, mit einem größeren umfangreichere Menge des Zerfalls [15] verbunden. Der höchste Wert (Tabelle 1) wurde für die Testfläche von jeder Probe (Abbildung 1) aufgezeichnet. Nur eine Messung wurde für jeden Zahn aufgezeichnet.
CP-OCT-Bildgebung
CP-OCT eine nicht-destruktive Bilderzeugungssystem, das nutzen kann, im nahen Infrarotbereich (NIR) Licht tiefenaufgelösten Bilder in den Zahnschmelz zu erzeugen. NIR-Beleuchtung, insbesondere in der Nähe von 1310 nm, verbessert signifikant die axiale Abbildungstiefe über Wellenlängen im sichtbaren Bereich, da Zahnschmelzes wurde NIR-Licht nahezu transparent dargestellt ist. Mit Hilfe der Referenzpunkte als Leitfaden wurde jeder Zahn mit einer einzigen Tomogramm (b-Scan) abgebildet wird, unter feuchten Hanks Gleichgewicht Salzlösung Bedingungen, mit einem benutzerdefinierten Kreuzpolarisation Swept-Source-OCT (CP-OCT) -System mit einer intraoralen Sonde ( IVS-200-CPM, Santec Co. Komaki, Japan). Details des Systems und der Bildverarbeitung werden an anderer Stelle [31] beschrieben. Der freie Raum axiale Auflösung für die Quelle wurde experimentell zu 11 & mgr; m [31] gemessen. Die Sondenoptik verwendet, um eine niedrige numerische Apertur (NA) Linse, die eine Rayleigh Bereich von etwa 4 mm zu maximieren, um die Abbildung der komplexen Zahnmorphologie und Bild tieferen Strukturen wie die DEJ aufzunehmen. Der Kompromiss war eine 80 & mgr; m laterale Auflösung (1 /e
2), die eine digitale Schieblehre [31] bestätigt wurde. Der Fokuspunkt für die Proben abgebildet war in der Nähe der Kaufläche. CP-OCT-Bildern zu zwei verblindeten Prüfer vorgelegt wurden, die mindestens 4 Monate Erfahrung Beurteilung CP-OCT-Bildern von Ton, nicht-kavitierter und kavitierter Läsionen. Prüfende (E5, E6) bewertet unabhängig die Bilder (Tabelle 1, Abbildung 2).
Histologie Validierung und statistische Analysen
Nach Prüfer 1-6 ihre verblendet Beurteilungen durchgeführt, wurden die Zähne im Längsschnitt (Referenzen Punkte als Führer mit ) bis etwa 0,5 mm Dicke mit einem wassergekühlten Diamantklinge auf einem Isomet 5000 Linear Precision Saw ® (Buehler, Lake Bluff, IL). Die geschnittenen Zahnoberfläche wurde dann mit einem Glykol-Basis Karies Indikatorfarbstoff gefärbt, für zu färben ® (Roydent Dental Products, Johnson City, TN), mit einem Pinsel und für 10 s mit Leitungswasser gespült, um die Farbstoffreste zu entfernen. Diese Technik basiert auf einer früheren Studie früh okklusalen Entmineralisierung und die MID [13] untersucht. Die Histologie Schnitte wurden durch verblendet Prüfer 7 (Tabelle 1, Abbildung 1) benotet.
Alle Nachweismethoden verglichen wurden durch die Berechnung (MedCalc Software, Belgien) die Sensitivität, Spezifität, Reliabilität und ein Receiver-Operator-Kurven (ROC) für jeder einzelne Diagnoseverfahren; Visuell Bild Exam (CAM), im Mittleren Westen Caries ID ™ (MID) und CP-Oktober Um die Diagnosefähigkeit jeder Prüfer zu bewerten, wurden ROC aufgetragen. ROC Plots "Empfindlichkeit" und "1-Spezifität" Werte bei unterschiedlichen Schwellenwerten des Prüfers oder Betreiber der Testinformationen zu empfangen. Der Goldstandard Krankheit Schwelle wird für jeden Punkt in der Handlung konstant gehalten. Der Hauptzweck eines ROC ist zu testen, wie unterschiedliche Schwellwerte des diagnostischen Tests Sensitivität und Spezifität beeinflussen. Für jeden Diagnosetest, Methode der ROC-Analyse der DeLong wurde berechnet, um einen P-Wert verwendet und die Wahrscheinlichkeit messen, dass die beobachtete Fläche unter der ROC-Kurve anders war als eine zufällige oder "Münzwurf" Diagnosetest (Nullhypothese Fläche = 0,5) [ ,,,0],32]. Eine Zusammenfassung der ROC-Analyse wird an anderer Stelle [33] beschrieben. ROC-Analyse hilft festzustellen, ob ein Betreiber systematisch über oder unter den Diagnosetest oder das Bild auswertet. Für den inner Reliabilität wurde eine ungewichtete Kappa-Statistik berechnet, um die Vereinbarung eines jeden der Prüfer zwischen ihren ersten und zweiten Versuch zu bestimmen. Für eine umfassende intra- und interexaminer Zuverlässigkeitsbewertung für jedes Nachweismethode, die Intrakorrelationskoeffizient (ICC) wurde die absolute Zustimmung aller vier Messungen für jede diagnostische Methode berechnet und dargestellt.
Ergebnisse | 1A eine Probe zeigt, mit die beiden zusammengesetzten Referenzpunkte (r1 und r2), der die CAM, MID und CP-OCT-Analyse darzustellen ähnliche Bereiche der Zahnprobe zu ermöglichen, wurden zugegeben. In Figur 1A wurde die CAM Bild der Grube und Fissur Bereich von E3 und E4 beurteilt Demineralisation zu haben, die hinter der DEJ erweitert. E3 und E4 abgestuft dieser Grube und Fissur Region einen Score '2' an beiden Scoring versucht, die auseinander 1-2 Wochen waren. Im Gegensatz dazu gemessen E1 und E2 einen Score '0' von der MID auf beiden Versuchen. Der CP-OCT-Bild (Abbildung 1A) Scoring waren '2' von E5 und E6 auf beiden Versuchen. CP-OCT-Bildern (Abbildung 1B) wurden vor der Zahn genommen sectioning und repräsentiert ein tomographisches Bild des ausgewählten Bereich in 1A gezeigt. Die CP-OCT-Bilder wurden alle an die Prüfer in Graustufen dargestellt. Schwarze Flächen haben eine geringe Streuung und weiße Bereiche haben eine höhere Streuung. 1C zeigt, wie die Referenzpunkte für die präzise Schnitte und histologische Überprüfung des Ausmaßes der Entmineralisierung vorbei an der DEJ der Probe erstreckt erlaubt.
Beurteilung Histologie bestimmt, daß 10 Proben waren Ton, 19 Proben hatten Entmineralisierung in Emaille erstreckt lediglich der Veranschaulichung und 13 Proben hatten Entmineralisierung in Schmelz erstreckt und äußere Dentin. Aus der histologischen Beurteilung, Diagnose Kreuztabellen wurden für jeden Diagnosetest und Prüfer Versuch erstellt. Die Empfindlichkeit (Sen) und Spezifität (Sp) Diagnosewerte für jeden Prüfer Versuch wurden dann berechnet (Tabelle 2). Um Notationen klären, 'MID_E1a' stellt den ersten Versuch des Prüfers 1, um die Proben mit MID beurteilen. MID_E1b stellt den zweiten Versuch des Prüfers 1 durchgeführt 1-2 Wochen später. Diagnosewerte werden an zwei Krankheitsschwellen definiert, nach histologischer Schnitte berichtet. Die erste Schwelle untersucht jede Art von Entmineralisierung Differenzierung (Score 1,2) im Vergleich zu gesundem Schmelz (Score 0) gewonnen. Sen und Sp-Werte (Tabelle 2, linke Spalte) wurden berechnet unter Verwendung sowohl punkten 1 und 2 definiert, Krankheit. Eine zweite Schwelle wurde auch zur Bestimmung der Fähigkeit zu unterscheiden, die Entmineralisierung der sich in Zahnschmelz und Dentin äußere (Score 2) im Vergleich zu früheren Stadien (Score 0,1) verwendet. Diese Sen und Sp-Werte (Tabelle 2, Spalte rechts) wurden unter Verwendung berechnet Partitur 2 Definition disease.Table 2 Empfindlichkeit (Sen) und Spezifität (Sp) Diagnosewerte für jeden Prüfer Versuch
Krankheit definiert als Score 1, 2
Krankheit definiert als Score 2
Sen
Sp
Sen
Sp
MID_E1a
50.0
80.0
15.4
82.8
MID_E1b
50.0
80.0
23.1
86.2
MID_E2a
43.8
90.0
15.4
93.1
MID_E2b
43.8
90.0
15.4
89.7
Mean MID
46.9
85.0
17.3
88.0
CAM_E3a
71.9
60.0
53.8
51.7
CAM_E3b
81.3
60.0
53.8
62.1
CAM_E4a
84.4
30.0
46.2
55.2
CAM_E4b
84.4
60.0
38.5
62.1
Mean CAM
80.5
52.5
48.0
57.8
CP-OCT_E5a
75.0
70.0
38.5
80.4
CP-OCT_E5b
81.3
60.0
53.8
72.4
CP-OCT_E6a
84.4
20.0
23.1
75.9
CP-OCT_E6b
93.0
30.0
61.5
62.1
Mean CP-OCT
83,4
45,0
44,2
72,7
Notationen Um zu klären, stellt MID_E1a den ersten Versuch von Prüfer-1, um die Proben mit MID beurteilen. MID_E1b stellt den zweiten Versuch des Prüfers 1 durchgeführt 1-2 Wochen später. Diagnosewerte werden an zwei Krankheitsschwellen definiert, nach histologischer Schnitte berichtet. Die Mittelwerte der Sen und Sp berichtet.
Die Sensitivität und Spezifität Werte für beide Schwellenwerte für die einzelnen Diagnoseverfahren verwendet wurden Receiver-Operator-Kurven (ROC) für jeden Prüfer Versuch zu erstellen. Eine Zusammenfassung der Fläche unter der Kurve (AUC) für jede ROC ist in Tabelle 3 In der linken Spalte der Tabelle 3 zeigt die ROC mit dem Goldstandard Krankheit Schwelle bei jeder Läsion aufgetragen (Score 0 gegen 1,2). Mehrere Prüfer hatten AUC-Werte, die die Fähigkeit zeigten Entmineralisierung größer als ein zufälliger Test (P & lt; 0,05) zu beurteilen. Die rechte Spalte der Tabelle 3 zeigt die ROC mit dem Goldstandard Krankheit Schwelle bei Score 2. aufgetragen Kein Prüfer eine AUC hatte, die bei der Beurteilung der Entmineralisierung signifikant verschieden von einer zufälligen (Münzwurf) Test war die sich in dentin.Table 3 Receiver-Operator-Kurvenanalyse
Histologische 0 gegen 1,2
Histologische 0,1 gegenüber 2
AUC
p-value
AUC
p-value
MID_E1a
0.64
0.093
0.61
0.21
MID_E1b
0.67
0.017*
0.63
0.13
MID_E2a
0.68
0.0058*
0.63
0.12
MID_E2b
0.68
0.0048*
0.63
0.14
CAM_E3a
0.66
0.083
0.56
0.46
CAM_E3b
0.68
0.095
0.61
0.20
CAM_E4a
0.62
0.23
0.52
0.83
CAM_E4b
0.77
0.0009*
0.59
0.31
CP-OCT_E5a
0.73
0.0083*
0.58
0.38
CP-OCT_E5b
0.75
0.0026*
0.62
0.21
CP-OCT_E6a
0.59
0.27
0.55
0.58
CP-OCT_E6b
0.71
0.020*
0.62
0.17
AUC ist die Fläche unter der ROC-Kurve. P-Werte stellen, ob die AUC ist statistisch von 0,50, die eine zufällige 50/50 oder "Münzwurf" Diagnosetest darstellt. Sternchen (*) bezeichnet p & lt; 0,05 Bedeutung.
An Prüfer Vereinbarung und Zuverlässigkeit bewerten, wenn im Vergleich zu jedem Entmineralisierung Sound Beurteilung (Score 0 gegen 1,2), ungewichteten Kappa-Werte und Intrakorrelationskoeffizient (ICC) sind tabellarisch dargestellt (Tabelle 4). Ungewichtete Kappa-Statistik bestimmt die Zustimmung eines jeden der Prüfer zwischen ihren ersten und zweiten Versuch. Das ICC stellt die absolute Zustimmung aller vier Messungen für jede diagnostische Methode. MID wurde gefunden, die höchste kappa und ICC haben. CP-OCT_E5 hatte einen hohen Kappa-Wert vergleichbar mit MID aber die gesamte CP-OCT ICC angegeben, dass es eine hohe Variabilität in der images.Table 4 Prüfer Vereinbarung zu bewerten und Zuverlässigkeit bei der im Vergleich zu jedem Entmineralisierung Sound Beurteilung
0
vs . Score1,2
Kappa (95% CI)
ICC (95% CI)
MID_E1
0,85 (0,68-0,97)
0,83 (0,75-0,90)
MID_E2
0,86 (0,71-1,0)
CAM_E3
0,56 (0,36-0,75)
0,75 (0,64-0,84)
CAM_E4
0,49 (0,27-0,70)
CP-OCT_E5
0,72 (0,54-0,89)
0,49 (0,34-0,65)
CP-OCT_E6
0,46 (0,25 bis 0,68)
ungewichtete kappa-Statistik bestimmt die Zustimmung eines jeden der Prüfer zwischen ihren ersten und zweiten Versuch. Der Intrakorrelationskoeffizient (ICC) stellt die absolute Zustimmung aller vier Messungen für jede diagnostische Methode. . 95% Konfidenzintervall präsentiert werden
Diskussion
Optische Karieserkennung hat das Potenzial für Vorsorgeuntersuchungen in der Telemedizin Medizin aufgenommen werden; jedoch fand diese Studie, dass MID und CP-OCT nicht deutlich überlegen Diagnosewerte von einfachen CAM Beurteilung haben. Obwohl MID und CP-OCT in Detektieren des Vorhandenseins der Demineralisation nützlich waren, waren Prüfer diese Geräte zu verwenden, nicht in der Lage, angemessen die Tiefe der Entmineralisierung beurteilen. Die Einschränkungen bei der diagnostischen Beurteilung von MID, CAM, und CP-OCT sind offensichtlich in den AUC-Werte für jeden Prüfer (Tabelle 3). MID und CP-OCT wurden in drei von vier Prüfer Abschätzungen gezeigt, einen Ton pit und Fissur Region von jeder
Demineralisation zu differenzieren. In dieser Studie hatte CAM nur ein Prüfer, der die Bilder beurteilen könnte einen AUC-Wert zu erhalten, die zeigten, dass die Beurteilung von einem zufälligen (Münzwurf) Test signifikant war. Der Störfaktor okklusalem Färbung haben die diagnostischen Nutzen von CAM reduziert. Aber der Unterschied zwischen den MID, CAM, CP-OCT-AUC-Werte waren erstaunlich nahe. Darüber hinaus wurden die Prüfer mit MID, CAM, oder CP-OCT nicht richtig in der Lage sein zu finden Entmineralisierung der sich in das Dentin (score '2') im Vergleich zu nur Verfall Schmelz beurteilen (score '1') und gesundem Schmelz. Dies wurde in den hohen P-Werte der AUC (rechte Spalte der Tabelle 3) Kurve beim Vergleich der Diagnosewerte im Vergleich zu einem zufälligen (Münzwurf) Test gezeigt.
Anwendung der Ergebnisse dieser Studie zu einer Umgebung Klinik teledentistry würde Frage aufwerfen über die Nützlichkeit von entweder MID und CP-OCT fern~~POS=TRUNC zu führen. Die Sorge ist, dass nicht-kavitiertem Läsionen in verschiedenen Stadien im Idealfall mit anderen Mitteln behandelt werden. Entmineralisierung in das Dentin erstreckt, kann von einem Dichtmittel Platzierung profitieren die beginnenden Zerfall [12] oder eine minimal-invasive präventive Harz Platzierung [34] zu verhaften. Diese Optionen können über in Szenarien mit geringen Schmelzdemineralisationen verwendet werden [34], wo CAMBRA basierte Empfehlungen würde die darüber liegenden Risikofaktoren zeigen Adressierung, eine solche Diät und Hygiene, und der Versuch, die frühe 'nahe der Oberfläche' Läsion mit der topischen Therapie zu remineralisieren [11, 35]., die Grenzen der CP-OCT erklärt werden kann, wenn Abbildung Prüfung 1. Entmineralisierung den Vorfall verursacht linear NIR-Licht polarisiert stark gestreut und depolarisiert werden. Die Grube und Fissurenbereich in der Nähe des Referenzpunktes 'r1' (1B, Pfeil) umfangreiche Entmineralisierung für E5 und E6, die viel größer ist als kleine Fläche Entmineralisierung war; jedoch war die Streuung so umfangreich in dem oberen Abschnitt der Läsion, die das volle Ausmaß der Entmineralisierung nicht von CP-OCT gemessen. Dies war wahrscheinlich, weil die Streuung abgebaut und einer Abschwächung der einfallenden Lichts. Der CP-OCT NIR-Licht konnte nicht dringen tief genug, um durch die gesamte Läsion. Diese Beobachtung stimmt mit früheren Studien, bei denen die Entmineralisierung in Schmelz die darunter liegende Zahnstruktur verbirgt [36, 37]. Es ist wichtig, darauf hinzuweisen, obwohl die Intensität des einfallenden Lichts und die Empfindlichkeit des CP-OCT-Detektor kann in der Zukunft erhöht werden, um diese Faktoren zu verbessern nicht in der Lage sein kann, deutlich Signaldurchdringung zu verbessern, insbesondere an Intensitätsstufen, die sicher sind für diagnostische CP-OCT-Bildgebung.
Eine weitere Einschränkung in CP-OCT-Bildgebung war, dass es schwierig war, die Fissur Tiefe in Bezug auf die DEJ zu beurteilen. Die DEJ war in der Mehrzahl der Bilder dieser Studie nicht ersichtlich. Dies wurde wahrscheinlich aus dem internen Reflexionswinkel (kritischer Winkel) von endes Licht durch Schmelz zurück zum Detektor verursacht.
