< Terug naar vorige pagina
Project
Het gebruik van 2D- en 3D-beeldvormige modaliteiten en hun invloed op diagnose en behandelingsplanning in de orthodontie
Panoramische radiografie en laterale cefalograms werden tientallen jaren lang beschouwd als de standaard twee-dimensionale radiografische technieken voor de planning en opvolging van orthodontische behandelingen. Desondanks hebben beide beeldvormingstechnieken verschillende beperkingen zoals geometrische distortie en superimpositie van anatomische structuren. Er is een recente, stijgende trend inzake het gebruik van 3D beelden,voornamelijk CBCT, als een hulpmiddel in orthodontische diagnose en planning, maar het wetenschappelijk bewijs ontbreekt nog voor veel aspecten. De primaire doelstelling van deze doctoraatsthesis was daarom om het gebruik van 3D beelden in orthodontie te onderzoeken en vergelijken met conventionele 2D modaliteiten zoals panoramische radiografie en laterale cefalografie. Vervolgens werd een poging gedaan om 3D referentiesystemente ontwikkelen om de reproduceerbaarheid van verschillende cruciale cefalometrische referentiepunten te verbeteren. Tenslotte werd het Frankfort horizontale vlak herbekeken met een focus op 3D.
De thesis begint met Hoofdstuk 1</> waarin de algemene principes van orthodontische behandeling, en de beeldvormingsmodaliteiten die traditioneel gebruiktwerden om de informatie te verkrijgen die nodig is voor orthodontische behandeling, uitgelegd worden. Op het einde van het hoofdstuk worden de algemene doelstellingen en hypotheses van dit doctoraatsproject in detail gepresenteerd.
In Deel I: Hoofdstuk 2</> wordt een systematische review over 3D cefalometrie gepresenteerd. Deze systematische review focust op het wetenschappelijk bewijs voor de diagnostische doeltreffendheid van 3D cefalometrie, voornamelijk voor de identificatie van herkenningspunten en accuraatheid van metingen. Een duidelijke observatie werd gemaakt dat dit een nieuw onderwerp is met beperkt wetenschappelijk bewijs over de diagnostische doeltreffendheid, en dat meer concreetonderzoek nodig is. De methodes gebruikt voor het uitvoeren van onderzoek in dit gebied is uitermate cruciaal, aangezien de stralingsdosis voorjonge patiënten één van de voornaamste ethische factoren is.
Dedoelstelling in Deel II </>was om het gebruik van panoramische radiografie en 3D data te onderzoeken en vergelijken. In het eerste hoofdstuk van dit deel, Hoofdstuk 3</>, werd gepoogd om een vergelijking te maken tussen in vitro subjectieve beeldkwaliteit en diagnostische validiteit van gereformatteerde panoramische beelden van CBCT en digitale panoramische radiografieën, inzake orthodontische planning. De resultaten toonden dat, hoewel de beeldkwaliteit van panoramische radiografieën beter was, sommige gereformatteerde panoramische beelden van bepaalde CBCT toestellen vergelijkbare beeldkwaliteit en visualizatievan anatomische structuren toonden.
Vervolgens werd in dit deel de overeenkomst tussen CBCT en panoramische radiografieën voor initiële orthodontische evaluatie nagegaan. Hoofdstuk 4</> toonde dat er een goede overeenkomst tussen CBCT en panoramische radiografie was en dat CBCT dezelfde informatie voor initiële orthodontische evaluatie zou kunnenbieden.
Vervolgens werden cefalometrische beeldvormingsmodaliteiten onderzocht in Deel III</> van deze doctoraatsthesis, beginnend met Hoofdstuk 5</>. In dit hoofdstuk werd de lineaire meetnauwkeurigheid van drie beeldvormingsmodaliteiten geëvalueerd: twee laterale cefalograms en een 3D model van CBCT data. De resultaten toonden een betere overeenkomst voor observatoren voor 3D metingen. De nauwkeurigheid vande metingen gebaseerd op CBCT en 1.5-meter SMD cefalogram was beter daneen 3-meter SMD cefalogram. Dit bevestigt dat de lineaire meetnauwkeurigheid en betrouwbaarheid van 3D metingen gebaseerd op CBCT data goed is vergeleken met 2D technieken.
Hoofdstukken 6, 7, </>en 8</> concentreerden op de reproduceerbaarheid van cefalometrische herkenningspunten in 3 dimensies en probeerde om een meer robuust systeem voor 3Dcefalometrie te ontwikkelen. In Hoofdstuk 6</> werd een nieuw referentiesysteem ontwikkeld in de Maxilim® software om de reproduceerbaarheid van het sella turcica herkenningspunt in 3D te verbeteren. De resultaten toonden dat het nieuwe referentiesysteem een hoge precisie en reproduceerbaarheid heeft voor sella turcica identificatie in 3 dimensies.
In Hoofdstuk 7</> werd een nieuw referentiesysteem ontwikkeld om de reproduceerbaarheid van mandibulaire cefalometrische herkenningspunten (Pog, Gn, Me en punt B) systematisch te verbeteren in 3D. Het systeem toonde matig tot goede algemene precisie en reproduceerbaarheid voor mandibulaire cefalometrische identifcatie van herkenningspunten.
Hoofdstuk 8</> was de laatste studie over 3D cefalometrie in deze doctoraatsthesis. Het doel was om het frequent gebruikte Frankfort horizontale vlak (FH) te evalueren in 3D cefalometrische analyse. In dit hoofdstuk werd de precisie en reproduceerbaarheid van herkenningspunten die het Frankfort horizontale vlak vormen (Po, Or) en nieuw gekozen herkenningspunten (IAF, ZyMS) onderzocht. De angulaire verschillen tussen optionele vlakken vergeleken met het Frankfort vlak in 3D werd nagegaan. De precisie en reproduceerbaarheid van Po en Or was matig. IAM en ZyMS toonden een goede precisie en reproduceerbaarheid. Nieuw vlakken dichter bij het FH waren: een vlak dat bestond uit Or-R, Or-L en mid-IAF en een andervlak dat bestond uit Po-R, Po-L en mid-ZyMS. Deze studie toonde de mogelijkheid om nieuwe vlakken te gebruiken wanneer traditionele FH's niet bruikbaar zijn.
Hoofdstuk 9</> bevat de algemene discussie en conclusies. De bevindingen van deze doctoraatsthesis omvatten het gebruik van2D en 3D beelden voor orthodontische behandelingen en toonden de mogelijkheden en nieuwe ontwikkelingen om het gebruik van 3D cefalometrie te verbeteren. Hoewel het wetenschappelijk bewijs inzake het klinisch gebruik van 3D cefalometrie nog steeds beperkt is, geeft dit project een grondige basis voor toekomstige studies. Nieuwe studies kunnen dieper ingaan op de implementatie van 3D cefalometrie in de klinische praktijk en kunnen evalueren hoe deze nieuwe technologie de behandeling van orthodontische patiënten kan verbeteren. In de nabije toekomst zou een ultra lage-dosis CBCT scan alle nodige informatie kunnen bezorgen en een cascade van 2D radiografische beelden kunnen vervangen, met behoud van dosisoptimisatie en het ALARA principe. Of deze diagnostische strategieën equivalent zijn met betrekking tot het behandelingsplan valt nog te bekijken.
De thesis begint met Hoofdstuk 1</> waarin de algemene principes van orthodontische behandeling, en de beeldvormingsmodaliteiten die traditioneel gebruiktwerden om de informatie te verkrijgen die nodig is voor orthodontische behandeling, uitgelegd worden. Op het einde van het hoofdstuk worden de algemene doelstellingen en hypotheses van dit doctoraatsproject in detail gepresenteerd.
In Deel I: Hoofdstuk 2</> wordt een systematische review over 3D cefalometrie gepresenteerd. Deze systematische review focust op het wetenschappelijk bewijs voor de diagnostische doeltreffendheid van 3D cefalometrie, voornamelijk voor de identificatie van herkenningspunten en accuraatheid van metingen. Een duidelijke observatie werd gemaakt dat dit een nieuw onderwerp is met beperkt wetenschappelijk bewijs over de diagnostische doeltreffendheid, en dat meer concreetonderzoek nodig is. De methodes gebruikt voor het uitvoeren van onderzoek in dit gebied is uitermate cruciaal, aangezien de stralingsdosis voorjonge patiënten één van de voornaamste ethische factoren is.
Dedoelstelling in Deel II </>was om het gebruik van panoramische radiografie en 3D data te onderzoeken en vergelijken. In het eerste hoofdstuk van dit deel, Hoofdstuk 3</>, werd gepoogd om een vergelijking te maken tussen in vitro subjectieve beeldkwaliteit en diagnostische validiteit van gereformatteerde panoramische beelden van CBCT en digitale panoramische radiografieën, inzake orthodontische planning. De resultaten toonden dat, hoewel de beeldkwaliteit van panoramische radiografieën beter was, sommige gereformatteerde panoramische beelden van bepaalde CBCT toestellen vergelijkbare beeldkwaliteit en visualizatievan anatomische structuren toonden.
Vervolgens werd in dit deel de overeenkomst tussen CBCT en panoramische radiografieën voor initiële orthodontische evaluatie nagegaan. Hoofdstuk 4</> toonde dat er een goede overeenkomst tussen CBCT en panoramische radiografie was en dat CBCT dezelfde informatie voor initiële orthodontische evaluatie zou kunnenbieden.
Vervolgens werden cefalometrische beeldvormingsmodaliteiten onderzocht in Deel III</> van deze doctoraatsthesis, beginnend met Hoofdstuk 5</>. In dit hoofdstuk werd de lineaire meetnauwkeurigheid van drie beeldvormingsmodaliteiten geëvalueerd: twee laterale cefalograms en een 3D model van CBCT data. De resultaten toonden een betere overeenkomst voor observatoren voor 3D metingen. De nauwkeurigheid vande metingen gebaseerd op CBCT en 1.5-meter SMD cefalogram was beter daneen 3-meter SMD cefalogram. Dit bevestigt dat de lineaire meetnauwkeurigheid en betrouwbaarheid van 3D metingen gebaseerd op CBCT data goed is vergeleken met 2D technieken.
Hoofdstukken 6, 7, </>en 8</> concentreerden op de reproduceerbaarheid van cefalometrische herkenningspunten in 3 dimensies en probeerde om een meer robuust systeem voor 3Dcefalometrie te ontwikkelen. In Hoofdstuk 6</> werd een nieuw referentiesysteem ontwikkeld in de Maxilim® software om de reproduceerbaarheid van het sella turcica herkenningspunt in 3D te verbeteren. De resultaten toonden dat het nieuwe referentiesysteem een hoge precisie en reproduceerbaarheid heeft voor sella turcica identificatie in 3 dimensies.
In Hoofdstuk 7</> werd een nieuw referentiesysteem ontwikkeld om de reproduceerbaarheid van mandibulaire cefalometrische herkenningspunten (Pog, Gn, Me en punt B) systematisch te verbeteren in 3D. Het systeem toonde matig tot goede algemene precisie en reproduceerbaarheid voor mandibulaire cefalometrische identifcatie van herkenningspunten.
Hoofdstuk 8</> was de laatste studie over 3D cefalometrie in deze doctoraatsthesis. Het doel was om het frequent gebruikte Frankfort horizontale vlak (FH) te evalueren in 3D cefalometrische analyse. In dit hoofdstuk werd de precisie en reproduceerbaarheid van herkenningspunten die het Frankfort horizontale vlak vormen (Po, Or) en nieuw gekozen herkenningspunten (IAF, ZyMS) onderzocht. De angulaire verschillen tussen optionele vlakken vergeleken met het Frankfort vlak in 3D werd nagegaan. De precisie en reproduceerbaarheid van Po en Or was matig. IAM en ZyMS toonden een goede precisie en reproduceerbaarheid. Nieuw vlakken dichter bij het FH waren: een vlak dat bestond uit Or-R, Or-L en mid-IAF en een andervlak dat bestond uit Po-R, Po-L en mid-ZyMS. Deze studie toonde de mogelijkheid om nieuwe vlakken te gebruiken wanneer traditionele FH's niet bruikbaar zijn.
Hoofdstuk 9</> bevat de algemene discussie en conclusies. De bevindingen van deze doctoraatsthesis omvatten het gebruik van2D en 3D beelden voor orthodontische behandelingen en toonden de mogelijkheden en nieuwe ontwikkelingen om het gebruik van 3D cefalometrie te verbeteren. Hoewel het wetenschappelijk bewijs inzake het klinisch gebruik van 3D cefalometrie nog steeds beperkt is, geeft dit project een grondige basis voor toekomstige studies. Nieuwe studies kunnen dieper ingaan op de implementatie van 3D cefalometrie in de klinische praktijk en kunnen evalueren hoe deze nieuwe technologie de behandeling van orthodontische patiënten kan verbeteren. In de nabije toekomst zou een ultra lage-dosis CBCT scan alle nodige informatie kunnen bezorgen en een cascade van 2D radiografische beelden kunnen vervangen, met behoud van dosisoptimisatie en het ALARA principe. Of deze diagnostische strategieën equivalent zijn met betrekking tot het behandelingsplan valt nog te bekijken.
Datum:1 dec 2008 → 15 sep 2014
Trefwoorden:Cone beam CT
Disciplines:Laboratoriumgeneeskunde, Palliatieve zorg en zorg rond het levenseinde, Regeneratieve geneeskunde, Andere basiswetenschappen, Andere gezondheidswetenschappen, Verpleegkunde, Andere paramedische wetenschappen, Andere translationele wetenschappen, Andere medische en gezondheidswetenschappen
Project type:PhD project