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).
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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-
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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-
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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.
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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
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