performances, limites.
Transcription
performances, limites.
RADIOLOGIE Radiographie rétrocoronaire conventionnelle et numérique dans le diagnostic carieux : performances, limites. Mots clés : Diagnostic dentaire Carie Radiographie Radiologie numérique Keywords : Conventional intra oral radiography versus direct digital radiography in caries detection : efficacy and limits. Cries detection Intra-oral Radiography Digital Valérie COLLADO*, Radhouane DALLEL** * Assistante Hospitalo-Universitaire, Faculté de Chirurgie Dentaire, Clermont-Ferrand. ** Professeur des Universités et Praticien Hospitalier, Faculté de Chirurgie Dentaire, Clermont-Ferrand. L es données actuelles concernant le domaine de la cariologie conduisent à réévaluer les pratiques diagnostiques et thérapeutiques en cours. L'objectif de cet article est de faire le point sur les données de la littérature concernant les performances et les limites de la radiographie conventionnelle et numérique comme outil diagnostic des lésions carieuses. Sont également discutés les futurs développements de l'imagerie dans ce domaine et leurs perspectives en termes de détection et de suivi des lésions. Enfin, la question de la fréquence des examens radiographiques se pose en termes de bénéfice/risque pour le patient. resent knowledge in the field of cariology demands to reassess current diagnostic and therapeutic methods. The aim of this article is to evaluate the efficacy and the limits of cries detection with both conventional and digital radiography throughout a literature review. Future development and perspectives of digital imaging for the detection and follow up of carious lesions are also discussed with special attention to the question about the frequency of radiographic examination in terms of the risk-benefit ratio for the patient. P accepté pour publication le 03/04/03 291 Revue d’Odonto-Stomatologie/décembre 2003 Rev Odont Stomat 2003;32:291-302 RADIOLOGIE epuis le début des années 70, la prévalence de la carie dentaire ne cesse de diminuer dans les pays développés pour la plupart des individus, les lésions se concentrant désormais sur une minorité de patients à haut risque. En raison de l'amélioration de l'hygiène et de l’utilisation répandue des dentifrices fluorés, le comportement des lésions a évolué, avec une diminution de leur vitesse de progression (Gustafsson et coll., 2000). Les lésions peuvent également être stoppées ou se reminéraliser, la présence de fluor dans le milieu buccal favorisant la réparation amélaire et dentinaire (Ten Cate 2001 ; Buchalla et coll., 2002). De plus, la cavitation survient désormais à un stade plus tardif qu'auparavant dans l'évolution du processus carieux (Hintze et coll., 1999 ; Pitts et Rimmer, 1992). Ces changements dans le comportement des lésions carieuses ont conduit à remettre en cause le modèle chirurgical invasif afin d'adopter une approche thérapeutique plus médicale. Cette nouvelle approche implique de réévaluer les pratiques diagnostiques en cours. Dans ce contexte, nous nous sommes demandés quelle était la place de la radiographie. Cet article fait le point sur les dernières données de la littérature concernant l’utilisation de la radiographie conventionnelle et numérique comme outil de diagnostic en cariologie. Les performances et les limites des différentes techniques disponibles sont discutées, ainsi que les futurs développements de l’imagerie dans ce domaine. Enfin, ce diagnostic n’étant jamais figé mais sans cesse amené à être réévalué, se pose la question de la fréquence des examens radiographiques au moment du suivi. D Since the 1970’ties, prevalence of dental caries is in permanent decrease. Concerning by now only a small amount of high-risk patients. Better oral hygiene and the use of fluoride toothpaste have greatly changed the evolution of the lesions decreasing also the speed of their progression (Gustafsson et al.). The carious lesions can stop or remineralise in presence of fluoride in the oral cavity the later inducing repair of enamel and dentine (Ten Cate, 2001; Buchalla et al. 2002). Lesions appear at later stages of caries development than before (Hinze et al., 1999; Pitts and Rimmer, 1992). These changes in the behaviour of carious lesions have led to doubts about conventional invasive treatment modalities, thus changing into a medical therapeutic approach. This new approach imposes reconsideration of current diagnostic approaches. We seek to know which was the role of radiography in this context. This article sums up the latest data in literature concerning the use of conventional versus digital radiography. The efficacy and the limits of the different techniques available, as well as future developments in this field are discussed. Diagnostic approaches never being static, questions about the frequency of radiographic examination during the follow up period may arise. Performances et limites de la radiographie Efficacy and limits of radiography Afin de pouvoir mettre en œuvre des procédures non invasives, il est important de pouvoir détecter les lésions précocement. Or, à ce jour, les premiers stades du processus de déminéralisation sont indétectables aussi bien cliniquement que radiographiquement (Winston et Bhaskar, 1998). En effet, les signes cliniques les plus précoces de la présence d'une carie (coloration blanchâtre au niveau de l'émail, légère rugosité de la surface) sont souvent absents tant que la déminéralisation n'atteint pas au moins 200-300mm de profondeur dans l'émail. La profondeur minimale de la lésion détectable à la radiographie est quant à elle de To allow application of non-invasive procedures, early detection of lesions is of utmost importance. But the first stages of demineralisation remain undetectable clinically as wall as radiographically (Winston and Baskar, 1998). Early clinical signs (whitish colour and slight roughness of the enamel surface) of dental caries are often absent until demineralisation reaches a depth of 200-300 nm. The minimal size of a radiographicaly detectable lesion is about 500 nm. Thus only 45% of enamel lesions, which become visible after orthodontic spreading can be detected radiographicaly (Pitts and Rimmer, 1992). As a matter of fact, by the time they can T 292 Revue d’Odonto-Stomatologie/décembre 2003 500 mm. Ainsi, la radiographie permet de détecter seulement 45 % des lésions amélaires initiales détectée à l'examen visuel direct après pose d'écarteurs orthodontiques (Pitts et Rimmer, 1992). Par conséquent, dans la plupart des cas, les lésions ont déjà atteint la jonction amélo-dentinaire lorsqu'elles sont détectées radiographiquement ou cliniquement. be detected clinically or radiographicaly, the lesions have mostly already reached the dentino-enamel junction. De plus, la présence de chevauchements proximaux sur les clichés peut masquer ces lésions initiales, en raison de la densité radiologique importante rencontrée à ces niveaux. C’est pourquoi il est important de réaliser les clichés souhaités avec un angulateur, afin de bien individualiser chaque point de contact interdentaire. Ce dispositif permet en outre d’obtenir des clichés reproductibles. A ce propos, différents systèmes ont été suggérés allant jusqu’à un complet alignement du film, de l’angulateur, de la dent et du tube radiogène. Cependant, le couplage de l’angulateur et du tube est un système encombrant et rigide pour la pratique courante. On peut penser que, dans l’avenir, des systèmes seront développés, reposant notamment sur un alignement optique. In addition to this, carious lesions may be hidden because of proximal overlapping . The use of angulating systems is important to visualise the inter proximal contact points and to allow reproducible images. Various systems have been proposed achieving complete alignment between the film, the tooth and the radiographic system. To date they are too cumbersome to be used in currant practice. Future systems based on optical alignment can be imagined. Par ailleurs, la radiographie ne permet pas d'évaluer correctement la profondeur réelle (histologique) des lésions, qu’elle sous-estime le plus souvent (Jessee et coll., 1999 ; Ricketts et coll., 2002). En effet, Jessee et coll. (1999) ont montré que l’analyse radiographique des surfaces proximales par des examinateurs expérimentés concluait à une plus grande fréquence de lésions initiales que ne le confirmait l’histologie, alors que l’histologie mettait en évidence un certain nombre de caries atteignant la moitié interne dentinaire. Cette constatation conduit à se précipiter d'emblée vers des procédures chirurgicales invasives. Cependant, l'une des erreurs d'interprétation les plus fréquentes est d'assimiler systématiquement les images de radioclarté, qui sont corrélées au degré de déminéralisation et non à l'ouverture de la lésion, à des cavités de carie. Il est pourtant important de déterminer le caractère cavitaire ou non d’une lésion, qui est lié à son activité, la carie étant un phénomène réversible qui n'évolue pas inévitablement vers la cavitation. Il a ainsi été montré que la moitié ou plus des lésions proximales qui présentent une image de radio-transparence confinée dans la moitié externe de l'épaisseur dentaire sont des lésions vraisemblablement non cavitaires sur le plan clinique (Pitts et Rimmer, 1992 ; Hintze et coll., 1999). Furthermore conventional radiography often under estimates the lesions’ true (histological) depth (Jessee et al., 1999; Ricketts et al., 2002). In a study by Jessee et al ., using radiographic analysis, experienced practitioners have diagnosed inter-proximal caries more frequently, than it could confirmed by histology. In this study the histological examination has shown that the carious lesion was reaching already through half of the dentinal surface. The result of this study may thus lead to a premature rush towards invasive procedures. On the other hand, assimilating the radio clear images with carious lesions represents one of the most frequent errors. In reality it may simply be the degree of demineralisation and not the beginning of cavitation. Never the less determination of the cavitative character of a lesions very important, indicating its activity level. Simple carious lesions remain reversible and do not necessarily evoluate into a cavity. Thus it has been shown that more than half of the inter- proximal lesions with a radio clear image reaching half ways the external dentine, may not necessarily be associated with clinical presence of cavities (Pitts and Rimmer, 1992; Hinze et al 1999). Il est essentiel de détecter ces caries avant la survenue de la cavitation, afin de mettre en route des procédures de reminéralisation chimique (Ten Cate 2001). The detection of such caries is of utmost importance in order to start chemical remineralisation procedures (ten Cate 2001). 293 Revue d’Odonto-Stomatologie/décembre 2003 RADIOLOGIE Par ailleurs, en ce qui concerne la détection des lésions récurrentes, le type de matériau d’obturation présent influence fortement les performances du diagnostic (Nair et coll., 1998). Ces dernières sont meilleures lorsque le matériau a une densité proche de celle de l’émail. La sensibilité est la plus faible pour les restaurations par composite radio-trasnparent. Concerning recurrent lesions, the type of material applied for fillings, may significantly influence the quality of diagnosis (Nair et al., 1998). The quality of diagnosis may improve, if the density of the filling material is closer to the enamel. The lowest sensibility is found with radio-translucent composite materials. Enfin, si l’interprétation d’une image radiographique est sous la dépendance étroite de la qualité de cette image, il existe une grande variabilité du nombre de lésions (amélaires ou dentinaires) détectées en fonction des observateurs (Bader et Shugars, 1995). Cette variabilité semble davantage due à des différences de critères diagnostiques qu'à la compétence des examinateurs dans ce domaine. La calibration des observateurs, c’est-à-dire l’adoption de critères diagnostiques identiques pour tous, est donc un élément très important. The image interpretation depending on the x-ray quality, great variability between clinicians (Bader et Shugars, 1995) is observed in the detection of different lesions (enamel- or dentinary lesions). This variability seems to be due to differences in diagnostic criteria, as well as the clinician’s skills. Uniforming and calibrating clinician’s diagnostic criteria is therefore very important. Indications de la radiographie Indications for X-Rays Deux questions se posent aujourd’hui : la radiographie est-elle toujours nécessaire pour diagnostiquer les caries ? Si oui, pour quel site représente-elle l’outil diagnostic adéquat ? Two questions have to be answered at present: Are x- rays still necessary do diagnose carious lesions ? And if so, at which sites do they still relevant for diagnosis. Une analyse concernant 29 études réalisées sur dents permanentes et temporaires de 1933 à 1987 (Kidd et Pitts, 1990) a conduit à la conclusion, en accord avec les données ultérieures, que les radiographies rétrocoronaires sont essentielles pour la détection des lésions proximales. En effet, l'examen visuel seul permet de détecter moins de 50% environ des lésions proximales mises en évidence avec le couple radiographie/examen visuel (Kidd et Pitts, 1990). L’outil radiographique seul permet de voir 90 % environ des lésions proximales détectées avec les deux examens. The analysis of 29 studies conducted between 1933 and 1987 (Kid and Pitts, 1990), led in agreement with other authors (De Araujo et al., 1992), to the conclusion that intra oral retro-coronary radiographs are essential for the detection of inter-proximal lesions. The visual examination alone allows 50 % less detection of inter-proximal lesions, than the combination of a visual examination and radiography (Kidd and Pitts, 1990). Radiography alone, permits to detect 90 % of all proximal lesions, compared to the use of both methods combined. La majorité des études concernant le rôle de la radiographie dans la détection des caries est focalisée sur les caries proximales, considérant jusqu’à cette dernière décennie que cet outil est de peu de valeur pour la détection des lésions occlusales. Cependant, les études traitant du rôle de la radiographie dans le diagnostic des caries occlusales sont de plus en plus nombreuses (Weerheijm 1997 ; Ricketts et coll., 2002). Elles ont montré que si la radiographie n’est pas efficace pour la détection des lésions occlusales initiales, elle est en The majority of studies concerning the role of radiography in the detection of carious lesions, focalises on inter-proximal cries, considering it of no value for the detection of occlusal lesions. Never the less there are more and more studies, examining the value of radiography in the diagnosis of occlusal lesions (Weerheijm, 1997; Rickets et al., 2002). Those studies have shown, that even though there is limited efficacy in the detection of initial lesions, it still represents a reliable tool for the detection of advanced non cavitative lesions. The asso- 294 Revue d’Odonto-Stomatologie/décembre 2003 revanche un outil fiable et sensible pour la détection des lésions occlusales évoluées non cavitaires. De plus, l’association de plusieurs outils diagnostiques (examen visuel + radiographie) augmente la sensibilité des tests, qu’il s’agisse de lésions évoluées ou initiales, même si cette valeur reste très basse pour les lésions débutantes (Ketley et Holt, 1993). ciation of multiple diagnostic tools (visual and radiographic examination), improves significantly the test results in both cases, even though the value remains very low for initial lesions (Ketley and Holt, 1993). Techniques radiographiques : derniers développements, performances, limites Radiographic techniques : latest developments, eficacy and limits La technique rétrocoronaire conventionnelle : évolution des films Conventional intra-oral technique : evolution of film quality Les films conventionnels ont aujourd’hui une haute résolution (taille du pixel : 25 à 36mm) et leur sensibilité a augmenté au fil du temps. De nombreuses études, parfois contradictoires, ont comparé les performances de différents types de films radiographiques pour la détection des lésions carieuses. Elles ont dans un premier temps montré des performances équivalentes concernant la détection des caries proximales et des caries occlusales dentinaires pour les films Ultra-speed (film de type D) et Ektaspeed (film de type E) (Kodak) (Hintze et coll., 1994). D’autres études ont ensuite montré que les films M2 Comfort (Agfa-Gevaert) et Ektaspeed-Plus (Kodak), plus sensibles, ont une efficacité clinique comparable aux films précédents (Hintze et coll., 1996). Ektaspeed-Plus se montrerait toutefois supérieur à son prédécesseur si l’on considère en particulier la détection des petites lésions carieuses limitées au tiers externe de la dentine (Ektaspeed) (Ludlow et coll., 1997). Plus récemment, des films de type F [Flow (Flow X-ray), InSight (Kodak)] sont apparus sur le marché. Ces films étant très sensibles, ils permettent de diminuer encore les doses d’exposition (d’au moins 20 %) par rapport aux films de type E pour une efficacité comparable (Thunthy et Ireland, 2001). Conventional films today have high resolution (pixel size: 25-36mm). Their sensibility has risen at the same time. Many studies have compared with controversial results, the performance of different types of radiographic films for the detection of carious lesions. Equivalent performances have been found between Ultra-speed (type D film) and Ektaspeed( type E film) for the detection of dentinary inter-proximal and occlusal caries (Hinze et al., 1994). Other studies have evaluated M2 Comfort (Agfa-Gavaert) and Ectaspeed (Kodak), being clinically equivalent two the two;latter films, even though more their more sensitive (Hinze et al., 1996). Ectaspeed-Plus has shown results superior to its predecessor, aspecialy in the detection of small carious lesions within the external dentine (Ludlow et al., 1997). F- type films (Flow X-ray) and InSight (Kodak) have recently appeared on the market. These very sensitive films allow decreasing x-ray exposition rate by at least 20 % compared to E-type films while keeping the same efficacy (Thunthy and Ireland, 2001). Il semble par conséquent que les progrès appor tés aux films radiographiques dentaires au cours du temps aient surtout permis de diminuer les doses d’ex- The improvement in dental radiography has led to lower exposition rates, but the diagnostic accuracy has not been raised significantly. The films are more sta- 295 Revue d’Odonto-Stomatologie/décembre 2003 RADIOLOGIE position. Les performances en matière de diagnostic n’ont toutefois pas été véritablement améliorées. Les progrès ont également consisté à obtenir des films plus stables, moins sensibles au vieillissement des bains de développement, dont l’état était un facteur critique pour la qualité de l’image (Syriopoulos et coll., 1999 ; Ludlow et coll., 2001). ble and less sensitive to development quality, which remains a critical risk factor for the image quality (Syriopulous et al., 1999; Ludlow et al., 2001). L’imagerie numérique intra-orale Digital intra-oral radiography Diagnostic accuracy Performances en termes de diagnostic Il y a seulement une douzaine d’années que le premier système d’imagerie directe intra-orale a été mis sur le marché, grâce à l'utilisation de récepteurs électroniques de type " CCD " ("Charge-Coupled Device"), dont l’irradiation permet l’obtention immédiate d’une image sur l’écran (Analoui et Stookey, 2000). Un deuxième concept, faisant appel à un capteur de type " PSP " ("Photostimulable Storage Phosphor") est apparu quelques années plus tard. Ce système nécessite une étape intermédiaire de formation d’une image latente, mais il présente entre autres l’avantage d’avoir un capteur indépendant, plus facilement manipulable. Ces capteurs, également moins encombrants, sont préférés en termes de confort par les patients (Wenzel et coll., 1995). The first direct intra oral digital system allowing immediate picture screening, has appeared only twelve years ago, using the “CCD” (Charge-Coupled Device) type electronic sensor system (Analoui and Stookey, 2000). Another concept, using “PSP”-type sensors (Photostimulable storage phosphor) has been introduced later. This system passes through an intermediary image creation, but presents the advantage of an independent sensor, easier in use. This sensor is also less big and more comfortable for the patients (Wenzel et al., 1995). Un certain nombre d’études ont montré des performances comparables pour les films (Ektaspeed, Ektaspeed Plus, M2 Comfort) et les images numériques (systèmes CCD et PSP) concernant la détection des lésions carieuses et la détermination de la présence d’une cavitation (Nielsen et coll., 1996 ; White et Yoon, 1997). D'autres études ont montré au contraire que des systèmes CCD étaient moins performants que les films conventionnels (Uprichard et coll., 2000). Il semble cependant que le principal facteur de variation du diagnostic radiographique ne soit pas le système d'imagerie mais plutôt l'entraînement des observateurs. Certain studies have shown equivalent results in detection of carious lesions and cavities between the Ectaspeed, Ectaspeed Plus, M2 Comfort films and digital radiography (CCD and PSP systems) (Nielson et al., White and Yoon, 1997). Other studies have reported less accurate results with CCD systems than with conventional films (Uprichard et al., 2000). It appears also that the main reasons for the difference in the level of diagnosis was due to the practitioners’skills. Les performances de différents systèmes d’imagerie numérique (trois systèmes CCD : RVG, Sens-A-Ray et Visualix, et 1 système PSP : Digora) ont également été comparées entre elles (Wenzel et coll., 1995). Les auteurs n’ont pas mis en évidence de différence significative entre les quatre systèmes pour la détection des caries proximales et occlusales. The quality of the different digital systems between themselves has also been compared by Wenzel et al., 1995, (three CCD systems: RWG, Sens-A-Ray and Vsualix as well as one PSPsystem: Digora). The authors have not found any significant differences between the four systems in terms of inter proximal and occlusal caries detection. 296 Revue d’Odonto-Stomatologie/décembre 2003 Par conséquent, les systèmes d’imagerie numérique intra-orale disponibles aujourd’hui semblent permettre de détecter les caries aussi bien que les films conventionnels. Le faible encombrement des capteurs actuels et la possibilité d’utiliser des angulateurs permettent d’obtenir des images reproductibles. Toutefois, la lecture des clichés doit s’effectuer directement sur le moniteur. Le support papier offre, quant à lui, une moins bonne qualité d’image. Thus it can be concluded, that current digital intra oral films are as efficient as conventional radiography for the detection of carious lesions. The simplicity of the sensors and the possibility of using angulating systems leads to reproducible image quality. The image may be analysed directly on the screen, the printed image quality being of a less good quality. Quelles sont les perspectives offertes par le numérique ? Which future perspectives may be expected in digital radiography? Manipulation de l’image Pour le diagnostic carieux, le contraste semble être un facteur très important et compte davantage que la résolution spatiale (Skodje et coll., 1998). Toutefois, les données traitant de l’efficacité réelle des manipulations de l’image numérique pour améliorer le diagnostic sont assez contradictoires. Une étude a montré qu’un système CCD donnait des images " optimisées " en termes de contraste moins performantes que les images non optimisées et les films conventionnels (Tyndall et coll., 1998). D’autres auteurs ont développé un algorythme pour la détection des caries proximales (Moystad et coll., 1996). Ils ont obtenu, pour des images à contraste optimisé issues d’un système PSP, de meilleures performances que pour les images non optimisées et les films conventionnels. Ils ont également montré que ce système permettait d’augmenter la précision de la détermination de la profondeur des lésions initiales (Svanaes et coll., 2000). Des études supplémentaires sont donc nécessaires pour évaluer l’efficacité de ces algorythmes dans la fiabilité et la précision du diagnostic des caries. Image manipulation For the diagnosis of carious lesions, contrast level seems to be more important than resolution (Skodje et al., 1998). Nevertheless, the information about diagnostic benefit of image manipulation in digital radiography remains controversial. Tyndall et al have shown in their study, that contrast optimised CCD system images were less accurate than conventional radiography and than the non-optimised images. Other authors have developed algorithms for the detection of inter proximal caries (Moystad et al., 1996). They have obtained better results with an optimised PSP system than with non-optimised images or with conventional radiography. They have also shown the possibility of obtaining higher precision determining the depth of initial carious lesions (Savanaes et al., 2000). Further studies remain necessary to evaluate the efficacy of algorithms for reliability and precision of caries detection. Par ailleurs, les possibilités de manipulation de l’image offertes par le numérique pourraient, par l’obtention d’un contraste " optimal " pour tous les clichés, permettre d’éviter les réexpositions. Cependant, depuis l’apparition des systèmes d’imagerie numérique intraorale, aucune diminution du nombre de réexpositions n’a été observée (Analoui et Stookey, 2000). Il semblerait qu’un autre facteur intervienne : la difficulté à positionner le capteur, en particulier pour les systèmes CCD. Par conséquent, la qualité de l’image initiale est un élément incontournable. En effet, les distorsions géométriques liées à une mauvaise application de la technique des plans parallèles ne peuvent en aucun cas être compensées par les possibilités de manipulation de l’image numérique. Further more, manipulation of digital radiographs may allow avoiding re-exposition through “ideal” contrast management for all images. But at the same time, no real decrease of re- exposition has been observed since the existence of digital intra oral radiography (Analoui and Stookey, 2000). Another important factor, is the difficulty of positioning the sensor and thus inevitably influencing the image quality, especially with the CCD system. Geometric distortions related to inadequate system application can not be compensated by image manipulation. 297 Revue d’Odonto-Stomatologie/décembre 2003 RADIOLOGIE De plus, lorsque l’on respecte les conditions et temps d’exposition et de traitement, le contraste obtenu avec les films conventionnels est également optimal. If comparing those results with conventional films when respecting all treatment conditions like exposure times and development, the contrast obtained with conventional film is optimal. Par contre, même si la manipulation de l’image, utilisée la plupart du temps, augmente le délai nécessaire à l’obtention d’un cliché, ce délai (de moins d’une minute) (Gotfredsen et coll., 1996) reste inférieur au temps nécessaire pour le traitement d’un film conventionnel. Even though image manipulation takes time (less than one minute) (Godfredsen et al., 1996), the results are still faster than with conventional film. Méthodes quantitatives : soustraction de l’image Le diagnostic en cariologie implique d’une part la détection des lésions carieuses, mais également l’évaluation de leur activité, qui est directement corrélée à leur vitesse de progression. Dans ce but, l'outil radiologique est fréquemment utilisé lors du suivi (" monitoring ") des lésions, parfois en association avec d’autres outils. La technique de soustraction de l’image consiste à soustraire les niveaux de gris de deux images de la même région obtenues à des temps différents, afin d’objectiver d’éventuels gains ou pertes de substance. Cependant, en pratique, la technique de soustraction de l’image est limitée, tout comme l’interprétation conventionnelle de clichés rétrocoronaires, par la nécessité d’obtenir, pour une même région observée, des images reproductibles. Quantitative methods : Image substruction Diagnosis in cariology implies not only the detection of lesions, but also the evaluation of their degree of activity, being directly related to their speed of progression. Therefore radiology, sometimes in combination with other tools, is frequently used for monitoring. By subtracting different degrees of grey levels between pictures taken of the same area at different moments, conclusions about substance gain or loss should be possible. But in reality this technique is being limited by the same type of difficulty as conventional radiography, which is to obtain precisely reproducible images of the same area. Systèmes de diagnostic assistés par informatique Nous avons vu qu’il existait une grande variabilité du diagnostic carieux à partir de l’observation d’images radiographiques. C’est pourquoi des systèmes d'analyse d'image assistés par informatique ont été développés pour la détection et le suivi des lésions. Ils ont été validés par comparaison avec des observations histologiques, en terme de présence/absence, de profondeur et surface des lésions. Les systèmes les plus récents semblent montrer des performances supérieures ou égales à celles obtenues par des observateurs humains (Heaven et coll., 1994), et une variabilité inter-observateurs moins importante (Duncan et coll., 1995). D’autres résultats contradictoires indiquent que ces procédés demandent à être davantage évalués (Wenzel 2001). Computer assisted diagnostic systems Given the great variability in diagnosis of carious lesions computer assisted systems have been developed for more accurate analyses in terms of detection and follow up. Those systems have been validated through comparison of histological observations in terms of presence or absence and depth of lesions. The latest systems seem to be superior or equal to human observers (Heaven et al., 1994), showing less variability between observers (Duncan et al., 1995). Other more contradictory results indicate that those systems still have to be evaluated (Wenzel, 2001). L'imagerie en trois dimensions Bien qu’elle reste un outil précieux, l’image radiographique est toujours une reproduction en deux dimensions d’une structure qui en a trois. Le système de " Tuned aperture computed tomography " (TACT) per- Three-dimensional imaging Even though radiography remains a precious diagnostic tool, it only reproduces two out of three dimensions. Based on digital intra-oral imaging and a number of specialised software systems, the TACT, “tuned aper- 298 Revue d’Odonto-Stomatologie/décembre 2003 met, à partir d'un système d’imagerie directe intra-orale complété par un ensemble de logiciels spécifiques, d’obtenir des informations reconstruites en trois dimensions. Cette technique pourrait nous donner une vision plus réaliste de la position et de l’étendue des lésions. Cependant, les études qui ont évalué la détection des lésions carieuses avec ce système d’imagerie ne montrent pas de performances supérieures aux films ou aux systèmes d’imagerie directe intra-orale (Tyndall et coll., 1997 ; Abreu et coll., 1999). ture computed tomography”, reproduces information in three dimensions. This technique may allow obtaining more realistic visions about the position and the depth of lesions. But studies evaluating reliability of carious detection with this system have not shown results superior to conventional radiography or to direct digital intraoral imaging (Tyndall et al., 1997); Abreu et al., 1999). Advantages and disadvantages of digital imaging Avantages et inconvénients du numérique Nous avons vu que les derniers développements demandent à être validés par rapport au " gold standard " histologique et à l’observation conventionnelle des clichés. L’imagerie numérique offre toutefois un certain gain de temps, une facilité de stockage des images et permet d’éviter la manipulation délicate des bains de développement. Elle facilite également la communication aux éventuels correspondants des documents radiographiques, qui peuvent être facilement répliqués. Cependant l’avantage majeur du numérique est sans doute la réduction des doses d’exposition. La dose nécessaire pour la réalisation d’un cliché numérique est de l’ordre de 10 à 50 % de la dose requise pour un film Ektaspeed (Kodak) (Borg et Grondahl, 1996). Cette dose est encore plus faible pour les capteurs PSP -de l’ordre de 6 % de celle nécessaire pour un film Ektaspeed- qui sont par ailleurs plus tolérants vis-à-vis des variations d’exposition (Huysmans et coll., 1997). Il convient par conséquent d’être vigilant sur les doses administrées en pratique. De manière générale, cet avantage du numérique ne doit pas conduire à un abus d’utilisation de l’outil. La rapidité d’obtention de l’image ne dispense pas non plus d’être rigoureux sur les conditions d’acquisition de l’image initiale, afin d’éviter les répétitions d’acquisition de l’image initiale, afin d’éviter les répétitions d’exposition non justifiées. The latest developments still have to be validated in comparison to the gold standard of histology and to conventional radiography. Nevertheless digital imaging allows gaining time, easier storing and avoids delicate development procedures. Communication between practitioners is also being simplified. The major advantage though, is the significant reduction of exposure rates. The exposure with digital radiography takes only 10-50 % of conventional radiography with Ectaspeed (Kodak) (Borg and Grondahl, 1996). With PSPreceptors the rates are even lower, only 6 % of the exposure rate of an Ectaspeed film is required, being at the same time less sensitive to exposure variability (Huysmans et al., 1997). The adequate exposure rates should be strictly administrated and the advantages of this procedure should not lead to abusive repetitive image acquisition. Fréquence des examens radiographiques lors du suivi Scadule of radiographic follow up Au début des années 1990, il a été montré que la radiographie permettait d’augmenter le taux de détection des lésions proximales dentinaires et occlusales dentinaires non cavitaires par rapport à l’examen clinique seul In the early 1990 ties studies have shown that detection of inter proximal dentinal and occlusal non cavitative lesions was more accurate with radiography, than through clinical examination alone (Kidd and Pitts, 299 Revue d’Odonto-Stomatologie/décembre 2003 RADIOLOGIE (Kidd et Pitts, 1990 ; Wenzel et coll., 1991). Ces constatations ont conduit à préconiser la réalisation de bilans radiographiques de routine reconduits à intervalles réguliers, en denture lactéale et permanente (White et coll., 1994). En effet, celles-ci préconisent de réaliser un examen rétrocoronaire pour tous les nouveaux patients, qui est ensuite répété tous les 1 à 2 ans de l’âge de 3 ans à l’adolescence, puis tous les 2 à 3 ans au-delà. C’est l’âge qui est le facteur qui influence le plus les intervalles séparant les examens. D’autres recommandations (Pitts et Kidd, 1992) donnent un intervalle entre les deux premiers examens davantage associé au risque carieux du patient. Ce dernier est défini à partir de l’identification d’un certain nombre de facteurs de risque qui concernent, outre les découvertes faites à l’examen clinique et radiographique (présence et activité des lésions), ses habitudes d’hygiène, ses habitudes alimentaires et sa consommation de fluor. L’intervalle préconisé entre l’examen initial et le premier rappel est alors de 6 mois pour tous les patients à haut risque, de 1 an pour le groupe intermédiaire et de 1 à 4 ans pour le groupe à faible risque, en fonction de l’âge. En revanche, ces recommandations ne donnent pas d’intervalle standard entre les examens radiographiques suivants, puisque le temps séparant ces derniers tient compte d’une possibilité de changement du statut carieux du patient au cours du temps. 1990; Wenzel et al., 1990). Therefore regular radiographic check ups have been recommended in the deciduous and permanent dentition (White et al., 1994). In those studies intra-oral retro-coronary x-rays are recommended for each new patient. The controls are supposed to be done every 1 - 2 years from the age of three. After reaching teen age controls are recommended every 2-3 years. Age is the main factor conditioning the distance of intervals. Other authors (Pitts and Kidd, 1992) recommend deciding about the frequency of radiographic examination in relation to the patient’s predisposition for caries. The risk factor is defined according to the number and level of activity of present cavities, the patient’s hygiene level, eating habits and fluoride consumption. The frequency for radiographic control is thus set according to the age, for 6 months in the high risk group, one year for the intermediary level and between 1 and 4 years for the low risk group. This approach does not give defined intervals after the first control, considering that the patients’ predisposition may change in time. Il est difficile de trouver des critères qui nous permettent de standardiser la fréquence des examens radiographiques. La décision de réaliser un examen ne peut reposer uniquement sur des facteurs prédictifs cliniques ou historiques (tels que les caries antérieures, l’existence d’une restauration défectueuse, l’histoire d’une douleur, de calcifications pulpaires inhabituelles…), qui ont une sensibilité et une valeur prédictive relativement faibles (Gustafsson et coll., 2000). Cependant, aucune comparaison n’a été faite en terme de diagnostic (et de conséquences thérapeutiques) entre l’utilisation unique de ces facteurs comme éléments décisionnels d’une part, et la réalisation à priori de bilans radiographiques répétés à intervalles réguliers, d’autre part. Nous disposons également de peu de données scientifiques concernant la pertinence d’un certain intervalle de temps entre deux examens plutôt qu’un autre, notamment en ce qui concerne les patients à faible risque carieux (Frame et coll., 2000). Finding clear criteria to standardise the frequency of radiographic control is very difficult. Decisionmaking should not depend only on clinical factors and the patients’ history (previous cavities, defects in restorations, pain, pulp calcification), their sensibility and predictive value being very low (Gustafsson et al., 2000). At present no study has compared the predictive diagnostic value of such clinical factors and radiographic controls at regular intervals. No scientific information is given also about the pertinence of time scadules for recall intervals in patients with low risk for caries (Frame et al., 2000). La fréquence des examens radiographiques reste donc une question de jugement clinique et il est important qu’elle ne soit pas considérée comme une procédure routinière. Il faut garder à l’esprit le fait que l’examen radiographique n’est qu’un outil (dont la fiabilité reste faible pour les lésions initiales) néanmoins précieux lorsqu’il est utilisé à bon escient, dans un contexte global prenant en compte la totalité des paramètres carieux du patient. At present, the time scadule for radiographic control remains a clinical decision and shall not be considered a routine procedure. Radiography being only one of many diagnostic tools (and being of very low value for initial lesions), all clinical parameters have to be taken into account for each patient. 300 Revue d’Odonto-Stomatologie/décembre 2003 Conclusion Bien qu’un certain nombre de nouvelles méthodes diagnostiques (transillumination par fibre optique, mesures de conductance électrique...) soient actuellement en cours d’évaluation, l’examen radiographique rétrocoronaire, associée à l’examen clinique, est encore la méthode de choix en pratique courante pour le diagnostic carieux. Les données de la littérature montrent que les systèmes d’imagerie intra-orale directe sont aussi efficaces pour la détection des caries que les films conventionnels. On peut espérer pour l'avenir un développement des méthodes numériques quantitatives de détection et de suivi des lésions ainsi que l'apparition d'algorythmes performants permettant leur détection automatique. L’imagerie en trois dimensions, aujourd'hui trop coûteuse et d'utilisation complexe, permettra peut-être demain d'avoir, en pratique odontologique courante, accès à une vision plus réaliste de la situation et de l'importance des lésions carieuses. Ces différents systèmes d'aide au diagnostic semblent en effet être prometteurs, mais les possibilités qu’ils offrent à ce jour demandent encore à être développées et validées par comparaison avec l’interprétation traditionnelle des films. Even though new diagnostic methods are being evaluated (fiber optic tranlumination, electric conductance measures, …), intra oral radiography associated with clinical examination remains the method of choice for diagnosis of carious lesions. Literature review shows, that direct digital intra oral radiography is of equivalent efficacy as conventional radiography. Future development may allow quantitative digital methods for the detection and follow up of lesions, as well as efficient algorithms enhancing automatic detection. Three-dimensional imaging, highly complex and expensive at present may give more realistic views of carious lesions in future. All these different diagnostic aids are very promising, but they demand further development and validation in com parison to conventional radiography. Traduction : Rosita PURER Demande de tirés-à-part : Docteur Valérie COLLADO - Faculté de Chirurgie Dentaire - 11, bd Charles de Gaulle - 63000 Clermont-Ferrand ABREU J.M., TYNDALLD.A., PLATIN E., LUDLOWJ.B., PHILLIPS C. Two- and three-dimensional imaging modalities for the detection of caries. A comparison between film, digital radiography and tuned aperture computed tomography (TACT). Dentomaxillofac Radiol 1999;28:152-157. ANALOUI M., STOOKEYG.K. Direct digital radiography for caries detection and analysis. Monogr Oral Sci 2000;17:1-19. BADER JD, SHUGARS D.A. Variation in dentists' clinical decisions. J Pub Health Dent 1995;55:181-188. BORG E., GRONHDAHLH.G. On the dynamic range of different X-ray photon detectors in intra-oral radiography.A comparison of image quality in film, charge-coupled device and storage phosphor systems. Dentomaxillofac Radiol 1996;25:82-88. BUCHALLA W., ATTIN T., SCHULTE-MONTING J., HELLWIG E. Fluoride uptake, retention, and remineralization efficacy of a highly concentrated fluoride solution on enamel lesion in situ. J dent Res 2002;81:329-333. DUNCAN R.C., HEAVEN T., WEEMS R.A., FIRESTONE A.R., GREER D.F., PATELJ.R. Using computers to diagnose and plan treatment of approximal caries. Detected in radiographs. J Amer dent Ass 1995;126:873-882. FRAME P.S., SAWAI R., BOWEN W.H., MEYEROWITZ C. Preventive dentistry: practitioners' recommendations for lowrisk patients compared with scientific evidence and practice guidelines. Amer J Prev Med 2000;18:159-162. GILLERISTJ.A., BRUMLEYD.E., BLACKFORD J.U. Community socioeconomic status and children's dental health. J Amer dent Ass 2001;132:216-222. GOTFREDSEN E., WENZELA., GRONDAHLH.G. Observers' use of image enhancement in assessing caries in radiographs taken by four intra-oral digital systems. Dentomaxillofac Radiol 1996;25:34-38. GUSTAFSSON A., SVENSON B., EDBLADE, JANSSON L. Progression rate of approximal carious lesions in Swedish teenagers and the correlation between caries experience and radiographic behavior. An analysis of the survival rate of approximal caries lessions. Acta odontol scand 2000;58:195200. HINTZE H., CHRISTOFFERSEN L., WENZELA. In vitro comparison of Kodak Ultra-speed, Ektaspeed, and Ektaspeed Plus, and Agfa M2 Comfort dental x-ray films for the detection of caries. Oral Surg 1996; 81:240-244. 301 Revue d’Odonto-Stomatologie/décembre 2003 RADIOLOGIE HINTZE H., WENZELA., DANIELSEN B. Behaviour of approximal carious lesions assessed by clinical examination after tooth separation and radiography: a 2.5year longitudinal study in young adults. Caries Res 1999;33:415-422. HINTZE H., WENZELA., JONES C. In vitro comparison of D- and E-speed film radiography, RVG, and visualix digital radiography for the detection of enamel approximal and dentinal occlusal caries lesions. Caries Res 1994;28:363-367. HUYSMANS M.C., HINTZE H., WENZELA. Effect of exposure time on in vitro caries diagnosis using the Digora system. Eur J Oral Sci 1997;105:15-20. JESSEE S.A., MAKINS S.R., BRETZ W.A. Accuracy of proximal caries depth determination using two intraoral film speeds. Gen Dent 1999;47:88-93. KETLEY C.E., HOLT R.D. Visual and radiographic diagnosis of occlusal caries in first permanent molars and in second primary molars. Brit dent J 1993;174:364-370. RICKETTS D.N., EKSTRAND K.R., KIDD E.A., LARSEN T. Relating visual and radiographic ranked scoring systems for occlusal caries detection to histological and microbiological evidence. Oper Dent 2002;27:231-237. SHROUT MK, RUSSELL CM, POTTER BJ, POWELL BJ, HILDEBOLT CF Digital enhancement of radiographs: can it improve caries diagnostics ? J Amer dent Ass 1996;127:469-473. SKODJE F., ESPELIDI, KVILE K., TVEITA.B. The influence of radiographic exposure factors on the diagnosis of occlusal caries. Dentomaxillofac Radiol 1998;27:75-79. SVANAES D.B., MOYSTAD A., LARHEIM T.A. Approximal caries depth assessment with storage phosphor versus film radiography. Evaluation of the caries-specific Oslo enhancement procedure. Caries Res 2000;34:448-453. SYRIOPOULOS K., VELDERS X.L., SANDERINK G.C., VAN GINKEL F.C., VAN DER STELT P.F. Effects of developer exhaustion on the sensitometric properties of four dental films. Dentomaxillofac Radiol 1999;28:8088. KIDD E.A., PITTS N.B. A reappraisal of the value of the bitewing radiograph in the diagnosis of posterior approximal caries. Brit dent J 1990;169:195-200. TEN CATE J.M. Remineralization of caries lesions extending into dentin. J dent Res 2001;80:1407-1411. LUDLOW J.B., PLATIN E., DELANO E.O., CLIFTON L. The efficacy of caries detection using three intraoral films under different processing conditions. J Amer dent Ass 1997;128:1401-1408. THUNTHYK.H., IRELAND E.J. A comparison of the visibility of caries on Kodak F-speed (insight) and D-speed (Ultra-speed) films. LDA ( ?????) J 2001;60:31-32. LUDLOW J.B., PLATIN E., MOLA. Characteristics of Kodak Insight, an F-speed intraoral film. Oral Surg 2001;91:120-129. TYNDALL D.A., CLIFTON T.L., WEBBER R.L., LUDLOWJ.B., HORTON R.A. TACT imaging of primary caries. Oral Surg 1997;84:214225. MOYSTAD A., SVANAES D.B., RISNES S., LARHEIM T.A., GRONDAHL H.G. Detection of approximal caries with a storage phosphor system. A comparison of enhanced digital images with dental Xray film. Dentomaxillofac Radiol 1996;25: 202-206. NAIR M.K., NAIR U.P. An in-vitro evaluation of Kodak Insight and Ektaspeed Plus film with a CMOS detector for natural proximal caries : ROC analysis. Caries Res 2001;35:354-359. NAIR M.K., TYNDALLD.A., LUDLOWJ.B., MAY K., YE F. The effects of restorative material and location on the detection of simulated recurrent caries. A comparison of dental film, direct digital radiography and tuned aperture computed tomography. Dentomaxillofac Radiol 1998b;27:80-84. NIELSEN L.L., HOERNOE M., WENZELA. Radiographic detection of cavitation in approximal surfaces of primary teeth using a digital storage phosphor system and conventional film, and the relationship between cavitation and radiographic lesion depth: an in vitro study. Int J Paediat Dent 1996;6:167-172. PITTS N.B., RIMMER P.A. An in vivo comparison of radiographic and directly assessed clinical caries status of posterior approximal surfaces in primary and permanent teeth. Caries Res 1992;26:146-152. PITTS NB, KIDD EA The prescription and timing of bitewing radiography in the diagnosis and management of dental caries: contemporary recommendations. Brit dent J 1992a;172:225-227. PITTS N.B., KIDD EA The prescription and timing of bitewing radiography in the diagnosis and management of dental caries : contemporary recommendations. Brit Dent J 1992;172:225-227. TYNDALLD.A., LUDLOW J.B., PLATIN E., NAIR M. A comparison of Kodak Ektaspeed Plus film and the Siemens Sidexis digital imaging system for caries detection using receiver operating characteristic analysis. Oral Surg 1998;85:113-118. UPRICHARD K.K., POTTER B.J., RUSSELLC.M., SCHAFER T.E., ADAIR S., WELLER R.N. Comparison of direct digital and conventional radiography for the detection of proximal surface caries in the mixed dentition. Pediat dent 2000;22:9-15. WEERHEIJM K.L. Occlusal 'hidden caries'. Dent Update 1997;24:182-184. WENZELA. Computer-automated caries detection in digital bitewings: consistency of a program and its influence on observer agreement. Caries Res 2001;35:12-20. WENZELA., BORG E., HINTZE H., GRONDAHLH.G. Accuracy of caries diagnosis in digital images from chargecoupled device and storage phosphor systems: an in vitro study. Dentomaxillofac Radiol 1995;24:250-254. WHITE S.C., ATCHISON K.A., HEWLETT E.R., FLACK V.F. Efficacy of FDA guidelines for ordering radiographs for caries detection. Oral Surg 1994;77:531-540. WHITE S.C., YOON D.C. Comparative performance of digital and conventional images for detecting proximal surface caries. Dentomaxillofac Radiol 1997;26:32-38. WINSTON A.E., BHASKAR S.N. Caries prevention in the 21st century. J Amer dent Ass 1998;129:1579-1587. 302 Revue d’Odonto-Stomatologie/décembre 2003