Nuovi approcci diagnostici

Il riassunto

Introduzione

I/Metodi diagnostici tradizionali

II/ Nuovi approcci diagnostici in cariologia

1. Ausili ottici
2. Dispositivi diagnostici che utilizzano la trasmissione della luce

1. Telecamere intraorali convenzionali
2. Telecamera Kavo: DIAGNOcam
3. Transilluminazione in fibra ottica
4. Dispositivi diagnostici che utilizzano la fluorescenza
   1. Solo sistemi a fluorescenza

→ Fluorescenza laser infrarossa: DIAGNOdent

2. Combinazione di telecamera e sistema di fluorescenza
   1. Fluorescenza di tipo QLF
   2. Telecamere a LED a fluorescenza intraorale III/Nuovi approcci alla diagnosi della polpa
3. Metodi basati sull’esplorazione della vascolarizzazione della polpa
   1. Flussimetria Laser Doppler (LDF)
   2. Pulsossimetria

IV/ Interesse dell’immagine tridimensionale nella OCE (ConeBeam Computed Tomography) Conclusione

Introduzione

Diagnosi in odontoiatria conservativa L’endodonzia è uno degli elementi principali tra i compiti quotidiani di qualsiasi dentista.

La diagnosi precoce delle lesioni dentali è di fondamentale importanza, poiché consente, se necessario,

ove opportuno, attuare tempestivamente misure profilattiche idonee.

Oggi è compito del terapeuta identificare 1/5 delle lesioni che costituiscono la base della

l’iceberg e che rappresentano lesioni subcliniche non diagnosticabili con gli esami tradizionali, per farlo vengono offerti nuovi strumenti di ausilio alla diagnosi. I/Metodi diagnostici tradizionali:

II/ Nuovi approcci diagnostici in cariologia:

Una diagnosi effettuata in modo classico è un esame che non consente di individuare lesioni in fase subclinica ma rischia di trascurare le lesioni iniziali per considerare visibili solo le lesioni dentinali. Esiste quindi una reale necessità di nuovi strumenti diagnostici per rilevare le lesioni nelle fasi iniziali e migliorare significativamente la diagnosi delle lesioni iniziali. Questi strumenti per la rilevazione precoce della carie devono essere oggettivi, quantitativi, sensibili, facili da usare in clinica e convenienti.

1. Ausili ottici:

Esistono tre categorie di ausili ottici: le lenti d’ingrandimento semplici, le lenti d’ingrandimento binoculari e il microscopio operatorio.

1. La lente d’ingrandimento semplice: è il sistema di ingrandimento più semplice. Ha un solo elemento di ingrandimento per entrambi gli occhi che può andare da × 0,7 a × 2, la sua lunghezza focale è corta quindi anche la distanza di lavoro è (circa 12,5 cm), che oltre alla visione monoculare, non è compatibile con il nostro esercizio
2. Lenti binoculari: si tratta di microscopi stereoscopici che forniscono immagini tridimensionali a basso ingrandimento. Si parla anche di lente di ingrandimento telescopica, che corrisponde ad una lente di ingrandimento abbinata ad un telescopio.

→ Sistemi ottici di tipo Galileo con ingrandimento da x 2,5 a x 3.

→ Sistema Kepler: lente d’ingrandimento Heine Zeiss (x 2,5, distanza di lavoro 42/34/52 cm) con illuminazione a LED montata su una fascia per la testa e che non interferisce con l’uso di lenti correttive.

• In odontoiatria sono usuali ingrandimenti compresi tra × 3,2 e × 7 e distanze di lavoro comprese tra 250 e 450 mm.
• Le lenti di ingrandimento possono essere dotate di sistemi di illuminazione frontale di tipo a luce bianca (possono essere di tipo alogeno, allo xeno o, più recentemente, a LED).
• L’ingrandimento e la distanza di lavoro vengono inizialmente definiti dall’operatore.
• Lo svantaggio di questi sistemi è il loro ingombro, il peso e il calore, che possono causare problemi.
• Gli ingranditori telescopici causano un maggiore affaticamento degli occhi a causa della continua accomodazione visiva.
• Il loro utilizzo richiede una formazione specifica perché aumenta il rischio di falsi positivi.

3. Il microscopio operatorio: Fu nel 1978 che il microscopio fece il suo ingresso in odontoiatria con i dottori Ducamin e Boussens.

→ Ingrandimento del campo operatorio da x 4 a x 21;

→ Distanza di lavoro da 200 a 300 mm;

→ Visione binoculare e stereoscopica;

→ Sorgente luminosa focalizzata al centro del campo di lavoro (nessuna ombra proiettata);

→ Emissione luminosa da 2 a 3 volte superiore a quella delle luci montate su lenti di ingrandimento.

2. Dispositivi diagnostici che utilizzano la trasmissione della luce:

La transilluminazione consiste nell’inviare un fascio di luce attraverso un tessuto o una parte del corpo, allo scopo di esaminarlo in trasparenza.

Le strutture dentali vengono illuminate dalla telecamera, le aree che ostacolano il trasporto della luce (lesioni cariose) sono rappresentate come aree di colore scuro.

1. Telecamere intraorali convenzionali (VistaCam Digital):

È una telecamera intraorale a fluorescenza che illumina i denti con luce ultravioletta (405 Nm) e cattura la luce riflessa come immagine digitale.

Questa luce viene filtrata e contiene la fluorescenza giallo-verde dei denti normali e la fluorescenza rossa dei metaboliti batterici.

La telecamera viene applicata al dente e le immagini vengono registrate in un software specifico in base ai valori della carie.

2. Telecamera Kavo: DIAGNOcam (Kavo Dental):

Un nuovo sistema sviluppato di recente da Kavo si basa anch’esso sull’elevato livello di transilluminazione e sulla lunghezza d’onda del vicino infrarosso. Tuttavia, finora sono state condotte poche ricerche e il sistema sembra più adatto alla diagnosi delle lesioni cariose prossimali, con risultati promettenti.

DIAGNOcam viene posizionato direttamente sul dente, la luce viene inviata sulla superficie del dente e l’immagine viene elaborata dal software. Le immagini vengono registrate direttamente ed è possibile la registrazione video.

3.  transilluminazione in fibra ottica:

→ Transilluminazione a fibra ottica singola o FOTI

Il sistema FOTI sfrutta il fenomeno della diffusione della luce nel dente e lo amplifica utilizzando luce bianca ad alta intensità.

L’illuminazione viene fornita tramite fibre provenienti da una sorgente luminosa alogena posizionata sulla superficie del dente.

La luce viene trasmessa all’interno del dente e quando si verifica un cambiamento strutturale nel percorso della luce, come nel caso di una carie, ciò provoca una diffrazione della luce che appare come un’ombra sullo smalto o sulla dentina.

La tecnica FOTI viene utilizzata su tutte le superfici dei denti e consente di rilevare lesioni della dentina, ma non è affidabile per le carie dello smalto.

→ Transilluminazione in fibra ottica con imaging digitale o DIFOTI

L’evoluzione è verso la transilluminazione tramite fibra ottica con imaging digitale o DIFOTI (digital imaging fiber optic transillumination).

La transilluminazione in fibra ottica è stata combinata con una telecamera CCD (dispositivo ad accoppiamento di carica) e un dispositivo di acquisizione di immagini digitali, consentendo così l’archiviazione dei dati e il monitoraggio nel tempo.

La telecamera CCD e la fibra ottica sono combinate direttamente nell’impugnatura.

Il DIFOTI emette una luce bianca, che viene emessa attraverso il dente e poi catturata dalla telecamera CCD. Le immagini acquisite dalla telecamera vengono inviate al computer che le analizzerà utilizzando uno specifico algoritmo. Questo algoritmo permetterà quindi di diagnosticare e localizzare la lesione cariosa. Il sistema creerà istantaneamente un’immagine digitale ad alta definizione della superficie

analizzato. Il professionista potrà studiare le immagini tramite lo schermo del computer del dispositivo e quindi ricercare variazioni di contrasto.

Studi hanno dimostrato la superiorità del DIFOTI rispetto alla radiografia nella rilevazione della carie precoce, sia sulle superfici prossimali, occlusali o lisce.

2.  Dispositivi diagnostici che utilizzano la fluorescenza:

Il fenomeno della fluorescenza luminosa (FL) si verifica in tutti i materiali naturali, compresi i denti. La FL è il risultato dell’assorbimento della luce ad alta energia che penetra in un oggetto e che viene secondariamente emessa a energia più bassa, all’interno della sua struttura. Il dente presenta fluorescenza naturale o autofluorescenza.

La FL dei denti è attribuita a diversi fattori:

→ Alla componente organica piuttosto che a quella minerale e può derivare indirettamente dalle proteine ​​adsorbite dallo smalto.

→ Cambiamenti morfologici nei tessuti.

→ Metaboliti derivati ​​da batteri presenti nel tessuto in decomposizione.

→ Tartaro, placca, alcune decolorazioni esterne, nonché resine composite e particelle residue di paste profilattiche.

Si tratta quindi di fattori confondenti per l’interpretazione diagnostica. La differenza tra i gradi di fluorescenza radiante dei tessuti dentali sani o demineralizzati può essere utilizzata per rilevare e misurare la carie nello smalto e nella dentina

1.  Solo sistemi a fluorescenza:

→ Fluorescenza laser infrarossa: DIAGNOdent

• Sviluppato per la rilevazione di carie non cavitate.
• Il dispositivo è un diodo laser con una lunghezza d’onda di 655 nm.
• La luce emessa viene trasportata da una fibra ottica discendente che raccoglie anche la fluorescenza interna (in un’area circa 2 mm sotto la superficie); questo viene poi trasmesso tramite una fibra ascendente ad un fotodiodo rivelatore, dopo aver filtrato il segnale che viene modulato ed amplificato in modo da fornire un valore (tra 1 e 99) interpretabile dall’operatore ed indicativo del grado di demineralizzazione più o meno significativo del sito in esame.

DIAGNOdent è considerato un sistema affidabile per la diagnosi di lesioni iniziali di solchi e fessure e di superfici lisce, con buona riproducibilità, migliore sensibilità rispetto agli strumenti convenzionali (esame visivo e radiografia) e specificità accettabile. Questo strumento può anche consentire al professionista di valutare i risultati delle azioni preventive (remineralizzazione dei siti deteriorati) effettuando misurazioni ogni pochi mesi.

Per ottenere misurazioni più affidabili, la punta DIAGNOdent deve essere posizionata su superfici perfettamente pulite e asciutte, ma non disidratate.

Per il rilevamento della carie prossimale, la presenza di un restauro adiacente può interferire con la misurazione.

→ Penna DIAGNOdent: nuova presentazione di questo sistema la cui affidabilità e prestazioni sono simili alla precedente. È caratterizzato da:

• Assenza di cavo ottico.
• Il manipolo è dotato di due tipi di punte in zaffiro smussate, una cilindrica per rilevare la carie occlusale e l’altra piatta per rilevare la carie prossimale.

2.  Combinazione di telecamera e sistema di fluorescenza

a) Fluorescenza di tipo QLF:

La tecnica QLF (fluorescenza quantitativa della luce) utilizza, sotto forma di una piccola telecamera intraorale, sistemi di emissione di luce diffusa, prodotti o da un laser ad argon nella regione blu-verde o da un arco allo xeno nella regione blu. La luce viene trasportata da cavi conduttori di liquidi; I denti testati catturano la radiazione, che viene restituita dopo essere stata filtrata a 370 nm, in modo da eliminare il blu e fornire solo immagini verdi e rosse. Queste immagini vengono registrate da una videocamera, analizzate da un software e visualizzate su un monitor per l’osservazione.

Con questo procedimento:

→ La demineralizzazione dello smalto può essere osservata sotto forma di macchie scure che contrastano con il colore verde dello smalto sano.

→ Il metodo rileva la carie iniziale dello smalto a una profondità di 500 μm.

→ Rilevamento delle lesioni iniziali delle superfici lisce o delle facce occlusali.

→ Viene proposto per la rilevazione della carie attorno ai denti ortodontici e per il monitoraggio dei processi di demineralizzazione/remineralizzazione.

B. Telecamere intraorali a LED a fluorescenza

Derivate dai sistemi QLF e DIAGNOdent, le nuove telecamere intraorali a LED che utilizzano la fluorescenza rappresentano l’ultima innovazione tra i sistemi ottici per l’ausilio alla rilevazione di carie e placca dentale. Questi sistemi ottici illuminano il dente e restituiscono immagini fluorescenti analizzate dal software di elaborazione delle immagini.

Il principio è quello di osservare le variazioni di autofluorescenza delle aree smalto-dentina cariate rispetto alle aree sane dello stesso dente.

→ La telecamera Vista Proof, dotata di un LED che emette una luce blu-violetta intensa (405 nm):

• Lo smalto sano appare verde.
• Lo smalto poroso assorbe il segnale incidente nel blu.
• Le lesioni più profonde, che raggiungono la dentina, emettono un segnale più complesso di colore rosso o marrone scuro.

→ Più recentemente, è stata proposta una telecamera LED sperimentale, la telecamera Sopro-Life fluoLED, per la diagnosi delle lesioni cariose iniziali e il controllo della carie durante il curettage della dentina

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III/Nuovi approcci alla diagnosi pulpare : Metodi basati sull’esplorazione della vascolarizzazione pulpare

I metodi di esplorazione vascolare mirano a rilevare la presenza di flusso sanguigno. La vascolarizzazione della polpa può persistere senza una risposta nervosa rilevabile.

Attualmente in ambito clinico vengono utilizzate due tecniche: la flussimetria laser Doppler e la pulsossimetria:

1.  Flussimetria Laser Doppler (LDF):

Il flussimetro laser Doppler misura il flusso delle cellule sanguigne all’interno di un tessuto senza alterarlo in alcun modo.

Il raggio laser incidente elio-neon emette un raggio monocromatico (rosso) con una lunghezza d’onda compresa tra 600 nm e 800 nm sulla superficie del dente, trasmesso attraverso lo smalto fino alla polpa.

Questo fascio viene indirizzato alle cellule del sangue e ai tessuti statici del tessuto pulpare. La frequenza cambia quando il raggio laser attraversa le cellule sanguigne in movimento, ma rimane la stessa quando il raggio attraversa un tessuto statico. Permette una diagnosi precoce della necrosi pulpare.

Si tratta però di una tecnica migliorabile, che richiede tempi di registrazione lunghi, fino a un’ora, ed è estremamente costosa.

Le fasi operative:

• Posizionamento di un campo operatorio per isolare il dente dalla saliva ed impedire la diffusione della luce ad altri tessuti.
• Fissaggio della sonda mediante un portasonda incollato al centro della superficie vestibolare del dente, a livello delle punte delle papille gengivali, mediante cemento vetroionomerico, per garantire la stabilità del posizionamento della sonda.
• Il dispositivo viene acceso e i risultati vengono letti entro 1 minuto e 30 secondi fino a 1 ora, a seconda degli studi, con una media di 15 minuti/dente.
• I dati vengono visualizzati su uno schermo, possono essere elaborati e registrati da un computer per ulteriori analisi e archiviazioni.

Interesse della tecnica:

→ È un buon modo per monitorare lo sviluppo della polpa dei denti traumatizzati,

→ È un metodo affidabile per determinare la vitalità di un dente il cui plesso nervoso è danneggiato o in stato di shock ma che ha mantenuto il suo flusso sanguigno funzionale.

→ È indolore e la sua natura non invasiva aiuta a promuovere la collaborazione del giovane paziente.

→ La sua efficacia è riconosciuta anche sui denti con apici immaturi.

Tuttavia, l’uso del laser Doppler in odontoiatria è ostacolato da diversi parametri:

→ Un costo significativo per l’utilizzo in ufficio.

→ Mancanza di riproducibilità dovuta a difficoltà di calibrazione, in quanto non è stato stabilito alcuno standard reale per misurare il flusso sanguigno nei tessuti.

→ Diversi parametri interferiscono con la registrazione del flusso: lo spessore dei tessuti duri, la loro capacità di trasmettere la luce, la presenza di carie e il volume della polpa sono fattori che limitano l’ampiezza del segnale (falsi negativi).

→ A causa della dispersione della luce, il flusso sanguigno parodontale può contaminare le misurazioni (falso positivo).

2.  Pulsossimetria

Il principio della pulsossimetria si basa sul fatto che possiamo conoscere la concentrazione di un soluto sconosciuto (in questo caso, l’emoglobina) in un solvente noto (in questo caso, il sangue), grazie all’assorbimento della luce da parte di questo soluto.

La pulsossimetria sfrutta le proprietà dell’emoglobina nel rosso e nell’infrarosso: l’ossiemoglobina assorbe più luce nell’infrarosso rispetto alla deossiemoglobina e viceversa nel rosso visibile.

Le variazioni pulsatili del volume sanguigno inducono quindi variazioni nella luce assorbita che permettono di determinare la saturazione di ossigeno nel sangue.

Utilizza un emettitore composto da 2 diodi che emettono luce a 660 nm (rosso) e 900-940 nm (infrarosso), nonché un fotorecettore e un microprocessore che misurano la velocità della luce assorbita. Il computer calcola quindi il tasso di saturazione dell’ossigeno nel sangue utilizzando curve di assorbimento preregistrate.

Condizioni d’uso:

• Il paziente deve rimanere immobile durante la registrazione.
• Il sensore deve adattarsi all’anatomia del dente da esaminare ed essere fissato saldamente.
• I diodi emettitori e il fotorecettore devono essere paralleli per tutta la durata della misurazione, per non perdere alcuna emissione luminosa.
• Il dente deve essere isolato anche con una diga di gomma per evitare interferenze da parte del tessuto gengivale.
• Il sensore dovrebbe essere posizionato nel terzo centrale della corona.
• I risultati vengono letti dopo circa 30 secondi. Un valore maggiore o uguale al 75% indica un dente vitale.

→ È un metodo non invasivo, oggettivo e considerato efficace nel determinare la vitalità della polpa.

→ Fornisce risultati affidabili, riproducibili e confrontabili tra due misurazioni.

→ Permette di misurare la circolazione pulpare attraverso smalto e dentina, indipendentemente dalla circolazione gengivale.

→ Si tratta di un metodo che sembra adatto all’uso pediatrico poiché non provoca sensazioni spiacevoli e la misurazione viene eseguita abbastanza rapidamente.

→ È applicabile anche ai denti temporanei e immaturi la cui innervazione incompleta riduce l’efficacia di altri metodi.

→ È utile nei casi di lesioni in cui la circolazione sanguigna rimane intatta ma le terminazioni nervose sono danneggiate.

Tuttavia, questa tecnica presenta dei limiti:

• L’anomalia di questo flusso darà risultati errati,
• Anomalie estrinseche o correlate al paziente possono confondere i risultati.
• È applicabile solo sulla struttura dentale naturale, i restauri coronali diffrangono la luce e la diffondono nei tessuti circostanti. Allo stesso modo, le macchie sui denti possono alterare i risultati.
• La sorgente del segnale deve essere grande perché un flusso troppo basso non consente misurazioni affidabili.
• Si possono riscontrare falsi negativi su denti immaturi, calcificati o traumatizzati.
• Infine, questa tecnica si trova ancora allo stadio di ricerca nell’ambito dell’odontoiatria.

IV/ Interesse dell’immagine tridimensionale nell’oceano: Cone Beam

Nel corso degli anni, i progressi nell’imaging dento-mascellare, dalla radiografia convenzionale alla TC, sono stati notevoli.

L’obiettivo era superare i limiti dell’imaging, il cui principale svantaggio è la mancanza di precisione.

Attualmente, tra le procedure di imaging tridimensionale, è stato sviluppato uno strumento cosiddetto “rivoluzionario”, che rappresenta un’alternativa agli scanner convenzionali per molteplici situazioni cliniche: la Tomografia Computerizzata a Fascio Conico (CBCT).

Quest’ultima era originariamente dedicata al campo dell’implantologia ma le sue indicazioni si sono sempre più ampliate per garantire una cura multidisciplinare.

Questa tecnica si è affermata da anni nel mondo dell’imaging dentale, dedicandosi in particolar modo alla sfera orofacciale, rafforzando così le tecniche di imaging sezionale e consentendo l’accesso alla terza dimensione (3D) che ci manca con le immagini 2D.

Queste ultime tecnologie di imaging consentono l’acquisizione digitale completa o limitata delle mascelle e offrono una varietà di ricostruzioni piatte o curve in orientamenti coronali, sagittali, obliqui e panoramici, nonché ricostruzioni tridimensionali che consentono la scansione dell’intero volume in un’unica risoluzione, pur essendo economiche in termini di dose di radiazioni, che è il suo principale vantaggio rispetto allo scanner.

Principio di funzionamento

La CBCT si basa su un generatore che emette un fascio aperto e attenuato di raggi X conici di larghezza costante che attraversa il volume anatomico da esplorare.

Questo sistema eseguirà un’unica rotazione da 180 a 360 gradi attorno alla testa del paziente, consentendo di scansionare l’intero volume della zona interessata; in questo modo verranno eseguite diverse centinaia di analisi (scatti, fotografie o proiezioni) nei diversi piani dello spazio, seguite dall’acquisizione di dati grezzi nei diversi piani dello spazio.

Successivamente, questi dati digitali verranno trasmessi a un computer per una ricostruzione volumetrica dell’oggetto.

Indicazione:

• Quando le informazioni fornite dalla clinica e dalla radiologia 2D non sono sufficienti per stabilire una diagnosi accurata.
• Per la ricerca e l’individuazione di un ulteriore canale radicolare.
• Per la valutazione periapicale o pre-chirurgica, in particolare nella regione mascellare posteriore o nella regione del forame mentoniero.
• In caso di traumi alveolo-dentali.
• Per la valutazione di una patologia radicolare, tipo di frattura, riassorbimento interno ed esterno, periapicale o latero-radicolare.

Conclusione:

Lo sviluppo di tecniche per rilevare le lesioni dentali è diventato una preoccupazione importante.

Tutti gli studi dimostrano l’efficacia dei diversi strumenti se utilizzati in modo oculato, con valori di sensibilità e specificità che permettono di evitare il sovratrattamento . Per migliorare la diagnosi è possibile combinare diverse di queste tecniche.

Nuovi approcci diagnostici

  I denti del giudizio possono causare infezioni se non vengono rimossi in tempo.
Le corone dentali proteggono i denti indeboliti da carie o fratture.
Le gengive infiammate possono essere il segno di gengivite o parodontite.
Gli allineatori trasparenti correggono i denti in modo discreto e confortevole.
Le otturazioni dentali moderne utilizzano materiali biocompatibili ed estetici.
Gli spazzolini interdentali rimuovono i residui di cibo tra i denti.
Un’adeguata idratazione aiuta a mantenere sana la saliva, essenziale per la salute dei denti.

Nuovi approcci diagnostici