In de toekomst van de tandheelkunde kan kunstmatige intelligentie (AI) mogelijk automatisch parodontale pathologieën ontdekken die anders mogelijk worden gemist.

Een onderzoek dat werd gepresenteerd op het EuroPerio10-congres van de Europese Federatie van Parodontologie (EFP) toont aan dat dit steeds dichterbij komt: een deep learning-algoritme heeft namelijk met succes parodontitis op 2D-bitewing-röntgenfoto’s gedetecteerd.

Pathologie eerder ontdekken

Het inzetten van kunstmatige intelligentie vermindert mogelijk de hoeveelheid onderzoeken die nodig is om een pathologie te ontdekken, waardoor de blootstelling aan straling kan worden verminderd. Ook kan de stille progressie van parodontale ziektes worden verminderd en een behandeling eerder worden gestart. Het onderzoek werd gepresenteerd door Dr. Burak Yavuz van Eskisehir Osmangazi University in Turkije op EuroPerio10 – ’s werelds toonaangevende congres op het gebied van parodontologie en implantaattandheelkunde dat wordt georganiseerd door de EFP.

Deep learning bepaalt parodontale status

AI is eerder al gebruikt tijdens studies om cariës, wortelfracturen en apicale laesies te detecteren. Het onderzoek op het gebied van parodontologie is echter beperkt. Deze studie evalueerde het vermogen van deep learning, een type AI, om de parodontale status in 343 bitewing-röntgenfoto’s van parodontitispatiënten te bepalen.

Neuraal netwerk en specialist

De beeldverwerking werd uitgevoerd met een convolutief neuraal netwerk en door een ervaren specialist. Beide maakten gebruik van de segmentatiemethode. Beoordelingen omvatten totaal alveolair botverlies rond de onder- en boventanden, horizontaal botverlies, verticaal botverlies, furcatiedefecten en tandsteen rond de boven- en onderkaaktanden.

Gevoeligheid en precisie

Het succes van het algoritme bij het identificeren van defecten werd vergeleken met de beoordeling van de arts. Hiervoor werden gevoeligheid, precisie en F-1 score, het gewogen gemiddelde van gevoeligheid en precisie, gerapporteerd. Voor gevoeligheid, precisie en F1-score is 1 de beste waarde en 0 de slechtste.

Goede detectie van bepaalde soorten defecten

Het neurale netwerk identificeerde 859 gevallen van alveolair botverlies, 2.215 gevallen van horizontaal botverlies en 340 gevallen van verticaal botverlies. Daarnaast werden 108 furcatiedefecten en 508 gevallen van tandsteen gevonden.

De resultaten voor gevoeligheid, precisie en F1-score waren wisselend voor de verschillende types beoordeelde onderdelen. Zo werd totaal alveolair botverlies zeer goed gedetecteerd, terwijl de kunstmatige intelligentie verticaal botverlies niet kon identificeren. De exacte waardes zijn weergegeven in de tabel.

Bekijk hier een grotere afbeelding.

Uitgebreidere studies nodig

Dr. Yavuz zei: “Onze studie illustreert dat AI in staat is om vele soorten defecten op te pikken uit 2D-beelden die kunnen helpen bij de diagnose van parodontitis. Er zijn uitgebreidere studies nodig op grotere datasets om het succes van de modellen te vergroten en het gebruik ervan uit te breiden tot 3D-röntgenfoto’s.”

Kijkje in de toekomst

“Deze studie geeft een kijkje in de toekomst van de tandheelkunde, waar AI automatisch beelden evalueert en tandheelkundige professionals helpt om ziekten eerder te diagnosticeren en te behandelen”, concludeerde hij.

Bron:
“Detecting periodontal bone loss with an artificial intelligence approach on dental bitewing radiographs”, gepresenteerd tijdens de sessie “Periodontal diagnosis and disease progression” tijdens EuroPerio10 op 16 juni 2022, gepresenteerd door Dr. Burak Yavuz.

Kunstmatige intelligentie (AI) kan een krachtig hulpmiddel zijn om tandverlies te voorspellen, volgens een studie die werd gepubliceerd in PLOS One. Machine-learning-algoritmes die niet alleen medische maar ook sociaaleconomische gegevens bevatten toonden veelbelovende resultaten bij het voorspellen van edentulisme, tandverlies en het ontbreken van een functioneel gebit.

Sociaaleconomische voorspellers van tandverlies

Er is weinig bekend over de sociaaleconomische voorspellers van tandverlies, een aandoening die de kwaliteit van leven van individuen negatief kan beïnvloeden. Volgens de auteurs komt dit vooral doordat de meeste eerdere analyses waren gebaseerd op beschrijvende onderzoeken met een beperkt aantal variabelen.

AI-modellen

Met behulp van machine learning kan informatie over een groot aantal kenmerken gebruikt worden om een uitkomst te voorspellen en de relevante variabelen te identificeren. Daarmee ontwikkelden de onderzoekers vijf AI-modellen om volledig en incrementeel tandverlies te voorspellen. De studie gebruikte gegevens van bijna 12.000 volwassenen die deelnamen aan de Amerikaanse National Health and Nutrition Examination Survey.

Tandverlies voorspellen

De algoritmen gebruikten sociaaleconomische kenmerken, mondgezondheidsgedrag en chronische medische aandoeningen om te voorspellen welke van de deelnemers tandverlies had. De auteurs rapporteerden hun resultaten met behulp van AUC-percentages (Area Under the Curve). De AUC is een maatstaf om de prestaties van de algoritmen te evalueren: hoe dichter de AUC bij de 100% ligt, hoe beter het algoritme kan voorspellen, in dit geval of de deelnemers wel tandverlies of geen tandverlies hadden.

Modellen presteren goed

Alle modellen presteerden goed in de analyse, met AUC’s van minstens 80% voor het identificeren van verschillende soorten tandverlies. Het beste algoritme voorspelde edentulisme met een AUC van 89%, gebrek aan een functioneel gebit met een AUC van 88% en een of meer ontbrekende tanden met een AUC van 83%.

Medische aandoeningen minder belangrijk

Ook werden patiëntkenmerken geïdentificeerd die het belangrijkst zijn voor het voorspellen van tandverlies. Sociaaleconomische factoren bleken veel sterkere voorspellers te zijn dan medische aandoeningen. Leeftijd was de sterkste voorspeller van tandverlies in de analyse. Andere belangrijke factoren waren opleiding, routinematige tandheelkundige zorg, werk, gezinsinkomen, ras/etniciteit en eigenwoningbezit.

Hoewel medische aandoeningen waaronder artritis, diabetes en hartaandoeningen ook tandverlies voorspelden, presteerden ze niet zo sterk als de sociaaleconomische kenmerken. Sommige medische aandoeningen zoals jicht hadden helemaal geen voorspellende kracht.

Met sociaaleconomische kenmerken beter

De modellen die sociaaleconomische kenmerken bevatten waren beter in het voorspellen van tandverlies dan degene die alleen op routinematige klinische tandheelkundige indicatoren vertrouwden, volgens een van de auteurs.

Hulpmiddel om risicopatiënten te identificeren

In de toekomst kunnen de algoritmen een nieuw hulpmiddel worden om patiënten te identificeren die risico lopen op tandverlies. Tot die tijd benadrukken de bevindingen het belang van de sociale determinanten van gezondheid. “Het kennen van het opleidingsniveau, de arbeidsstatus en het inkomen van de patiënt is net zo relevant voor het voorspellen van tandverlies als het beoordelen van hun klinische tandheelkundige status”, zeggen de onderzoekers.

Bron:
PLOS One

Overlevenden van hoofd- en nekkanker bij kinderen die hogere doses bestralingstherapie hebben ondergaan lopen een groter risico op het ontwikkelen van speeksel- en tandheelkundige complicaties, volgens een review in het International Journal of Radiation Oncology, Biology, Physics. De stralingsdoses voor de parotisklieren en in de mondholtes van kinderen zouden zo laag mogelijk moeten worden gehouden.

Bestralingstherapie veroorzaakt complicaties

Meer dan 350.000 kinderen over de hele wereld worden gediagnosticeerd met kinderkanker. Hoewel bestralingstherapie hun mogelijkheden aanzienlijk heeft verbeterd kan de behandeling ook complicaties veroorzaken die de gezondheid van kinderen op de lange termijn kunnen beïnvloeden.

Richtlijnen radiotherapie voor kinderen

Clinici ontwikkelen behandelplannen met de meest recente beschikbare informatie, maar er is geen enkele bron die evidence-based beslissingen schetst die specifiek betrekking hebben op kinderen die radiotherapie krijgen. Daarom heeft de Pediatric Normal Tissue Effects in the Clinic, een vrijwillige taskforce van specialisten, onderzoekreviews uitgevoerd om wetenschappelijk onderbouwde richtlijnen te ontwikkelen voor de dosering van radiotherapie voor kinderen met het doel om bijwerkingen te minimaliseren.

Speekseldisfunctie en gebitsafwijkingen

In deze review werden veertig onderzoeken beoordeeld voor een kwalitatieve analyse en drie voor een kwantitatieve analyse om speekseldisfunctie en gebitsafwijkingen te bepalen bij kinderen die als kind bestralingstherapie kregen in het hoofd-halsgebied. Dergelijke tandheelkundige aandoeningen worden vaak pas jaren na radiotherapie ontdekt en zijn helaas permanent. Ze kunnen chirurgie of orthodontische corrigerende procedures vereisen.

Stralingsdosis parotisklieren

De onderzoekers keken specifiek naar de stralingsdosis die aan de parotisklieren werd afgegeven, uitgedrukt in eenheden van grey (Gy). Deze klier is verantwoordelijk voor de productie van speeksel, dat de mond bevochtigt om te helpen bij het kauwen, slikken, spreken en verteren. Ook functioneert het om tandbederf te voorkomen, aldus de review.

Xerostomie bij een derde van kinderen na dosis van 40 Gy

Uit de analyse bleek dat een gemiddelde parotisdosis van 35 Gy geassocieerd is met een risico op acute en chronische graad 2-xerostomie bij ongeveer 13% van de kinderen. Een gemiddelde dosis van 40 Gy gaat bij ongeveer 32% van de kinderen gepaard met een risico op dergelijke droge mond.

Gemiddelde dosis beperken

Hoewel het risico op speekseldisfunctie toeneemt bij hogere doses is er geen informatie over het risico bij lagere doses. Daarom beveelt de taskforce aan om de gemiddelde dosis te beperken tot niet meer dan 26 Gy, schreven de auteurs.

Toxische dosis onbekend

Tandontwikkelingsafwijkingen komen vaak voor na bestralingstherapie in de mondholte. Aangezien de minimale toxische dosis voor deze aandoeningen onbekend is, stelt de taskforce voor om de dosis op tanden zo laag mogelijk te houden. Bij patiënten onder de 4 jaar oud moeten speciale inspanningen worden geleverd om de doses onder de 20 Gy te houden. De reden hiervoor is dat de aard en ernst van tandheelkundige afwijkingen omgekeerd evenredig is met iemands leeftijd en tandontwikkelingsstadium op het moment van radiotherapie, schrijven de auteurs.

Risico’s tegen voordelen afwegen

De analyse had wel beperkingen. Zo waren de gegevens beperkt in wat betreft het mogelijke effect van submandibulaire- of kleine speekseldosis op het optreden van een droge mond. Desalniettemin zeggen de auteurs dat de risico’s van bestralingstherapie moeten worden afgewogen tegen de voordelen voor kinderen.
“Hogere doses voor de speekselklieren en de mondholte kunnen acceptabel zijn als ze nodig zijn voor een gunstig oncologisch resultaat”, concludeerden de onderzoekers.

Bron:
Radiation Oncology, Biology, Physics

Een panoramische röntgenfoto bracht bilaterale osteolytische laesies aan het licht in de kaak van een man, wat werd gediagnosticeerd als de zeldzame aandoening Langerhans cel histiocytose (LCH). De casus, gepubliceerd in het American Journal of Case Reports illustreert het belang van orthopantomografie als screeningstool.

Zeldzame ziekte

LCH is een zeldzame aandoening waarbij Langerhanscellen abnormaal uitdijen waardoor gezwellen ontstaan. Het vertoont zich als een sterke ontstekingsreactie als een enkele laesie tot een levensbedreigende ziekte waarbij meerdere organen betrokken zijn. Tot 20% van de gevallen komt voor in de kaak.

Naar de tandarts voor ontbrekende tanden

Het beschreven geval betreft een 42-jarige man die naar een tandarts ging om ontbrekende tanden te laten herstellen. Hij had geen significante medische geschiedenis en extraorale bevindingen waren onopvallend. Intraoraal onderzoek onthulde meerdere ontbrekende tanden, meerdere resterende wortels en matige tandvleesontsteking met graad III mobiliteit van de mandibulaire posterieure tanden bilateraal, schreven de auteurs.

Zwevende tanden

Een orthopantomogram (OPG) toonde bilaterale, goed gedefinieerde radiolucente laesies die de premolaire en molaire gebieden van de onderkaak erodeerden. Het alveolaire bot rond de achterste kiezen van de onderkaak was volledig verloren waardoor het leek alsof de tanden zweefden. Een laesie-epicentrum bleek zich op het midden van de wortel te bevinden, een andere werd gevonden in de rechter bovenkaakdistaal van de hoektand. Er werd geen wortelresorptie of -verplaatsing, of septatie van calcificaties gevonden.

Meerdere laesies

Tijdens vervolgonderzoek toonde een computertomografie (CT)-scan meerdere non-expansible osteolytische laesies die geassocieerd werden met meerdere zwevende tanden, zowel op de rechter anterieure bovenkaak en bilateraal op de onderkaak. Ook verdere CT-scans lieten dit gebied duidelijk zien.

Diagnose LCH

De diagnose Langerhans cel histiocytose werd uiteindelijk gesteld “vanwege de locatie van de laesies, de ‘uitgestanste’ radiolucente dichtheid en het radiografische ‘zwevende’ uiterlijk van de tanden”, aldus de auteurs. Labresultaten bevestigden de diagnose. De man wordt behandeld met intralesionale steroïde-injecties voor mandibulaire LCH.

Overweeg LCH bij zwevende tanden

Hoewel het een zeldzame aandoening is, moet LCH worden overwogen wanneer zwevende tanden te zien zijn op een panoramische röntgenfoto. In dergelijke gevallen moet het hele lichaam worden gecontroleerd op laesies in andere organen.

Het belang van regelmatige röntgenfoto’s

Deze casus toont volgens de auteurs het belang van regelmatige röntgenfoto’s: “Daarom kan het behandelen van een patiënt zonder een actuele tandheelkundige röntgenfoto te maken die OPG bevat, leiden tot een verkeerde diagnose, een vertraagde diagnose en verkeerde behandeling”.

Bron:
American Journal of Case Reports 

Blootstelling aan röntgenstraling door tandheelkundige beeldvorming veroorzaakte in 2019 naar schatting 967 kankers in de Verenigde Staten, volgens een recente studie gepubliceerd in Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology and Oral Radiology. Van deze kankers had zo’n driekwart voorkomen kunnen worden, vonden de onderzoekers.

Veel kan worden voorkomen

Tandheelkundige radiografie-gerelateerde kankers vertegenwoordigen ongeveer 3% van de nieuwe kankers in de mond-/keelholte en 5% van de hersentumoren in de VS. Co-auteurs dr. Douglas Benn, PhD, van Creighton University en dr. Peter Vig, PhD, van Ohio Sate University merkten echter op dat 75% ervan voorkomen kan worden door geschikte selectiecriteria en rechthoekige collimatoren te gebruiken.

Informatie evalueren en bekendmaken

Benn en Vig hebben het onderzoek uitgevoerd om informatie over de risico’s van digitale röntgenfoto’s te evalueren en bekend te maken. Ze dachten dat het onderwerp moest worden herzien omdat het gebruik van cone-beam computed tomography (CBCT) in tandartspraktijken toeneemt. Bovendien zijn tandheelkundige röntgenfoto’s de meest uitgevoerde röntgenfoto’s bij gezonde mensen en zijn kinderen in het bijzonder gevoelig voor blootstelling aan straling.

Schattingen van kankerrisico’s

De studie over de Amerikaanse dental X-ray-markt bestond uit een analyse van tandheelkundige stralingsonderzoeken en orthodontische onderzoeken voor radiografische onderzoekfrequenties. De totale kankeraantallen met tandheelkundige en orthodontische oorzaken werden gegenereerd met behulp van schattingen van het kankerrisico van Amerikaanse en Europese studies. De meeste kankers die voortkwamen uit bezoeken aan tandartspraktijken werden in verband gebracht met beeldvorming van de volledige mond en CBCT.

Meestal geen risico-info op website

Ook werd er een analyse gemaakt van de kwaliteit en frequentie van risico-informatie op 150 tandartswebsites en toestemmingsformulieren. Hieruit bleek dat 86% van de algemene tandartspraktijken en 96% van de pediatrische tandartspraktijken geen bruikbare informatie gaven over het dosisrisico.

Schokkende resultaten

Dit laat volgens Benn en Vig zien dat “tandartsen geloven dat de risico’s op kanker door tandheelkundige radiografie triviaal zijn”. Aangezien ze ervan uitgaan dat tandartsen niet opzettelijk mensen zo’n groot risico laten lopen en ze waarschijnlijk niet bewust zijn van de risico’s van radiologische beeldvormingsprocedures, denken ze dat de resultaten van het onderzoek schokkend zullen zijn voor veel tandheelkundigen.

Selectiecriteria en collimatoren

Een deel van het risico zou volgens de auteurs kunnen worden voorkomen door selectiecriteria te gebruiken om ervoor te zorgen dat alleen röntgenfoto’s worden genomen die geschikt en nodig zijn. Ook kunnen rechthoekige collimatoren worden gebruikt om een röntgenapparaat nauwkeuriger te positioneren. Dit kan resulteren in een verlaging van de stralingsdosis tot 80%.

Nog weinig gebruikt

Hoewel een steriliseerbare herbruikbare houder met richtringen volgens Benn voor $150 te koop is in Amerika gebruikt volgens een ander onderzoek slechts 0.6% van de tandartspraktijken het apparaat. Sommige tandartsen zijn van mening dat het gebruik van een rechthoekige collimator het aantal technische fouten verhoogt, wat resulteert in meer röntgenstraling en blootstelling aan straling. Benn zegt echter dat hoewel 7% van de röntgenfoto’s met collimatie opnieuw moet, er een vermindering van 73% van de totale dosis is.

Informed consent

De onderzoekers adviseren tandheelkundige professionals ook een formulier voor informed consent te gebruiken met een lijst van kankerrisico’s en uitleg waarom de beeldvorming nodig is. Het feit dat zo’n formulier op de overgrote meerderheid van tandheelkundige sites afwezig is toont aan dat tandartsen “geloven dat er geen juridisch risico voor zichzelf bestaat”, aldus de auteurs.

Richtlijnen in Nederland

Dit onderzoek ging specifiek over tandheelkundige radiologische beeldvorming in de Verenigde Staten. De conclusies hoeven niet te gelden voor Nederland. Klik hier voor de meest recente Nederlandse richtlijn Tandheelkundige Radiologie van de KNMT.

Bron:
Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology and Oral Radiology 

De snijtand van een man verplaatste zich tijdens een verkeersongeluk naar een wel erg aparte plek – de kin. Pas na een tweede onderzoek werd het ontdekt en vervolgens operatief verwijderd. Dit benadrukt het belang van secundaire beoordelingen en scans van gezichtstrauma.

Tandverplaatsingen tijdens trauma

Wanneer tanden worden losgeslagen tijdens een trauma blijft het merendeel op de plek van verwonding. Soms komt de tand (deels) in de zachte weefsels terecht, meestal de boven- en onderlip. In zeldzame gevallen vindt de tand zijn weg naar de neusholte, luchtwegen of het maagdarmkanaal. Dit kan tot verschillende complicaties leiden, waaronder wondscheiding, fibrose en overlijden.

Onontdekte tand in kin

Het gebeurt nog minder vaak dat een tand zich door een breuklijn naar de kin verplaatst. Dit overkwam een man tijdens een verkeersongeluk. Dit werd eerst niet ontdekt, maar twee maanden na het ongeluk en daaropvolgende operaties aan zijn maxillofaciale gebieden kreeg de man een zwelling in zijn submentale ruimte die niet reageerde op antibiotica en analgetica. Hierop werd hij doorverwezen naar de afdeling voor mond- en kaakchirurgie.

Röntgenfoto toont oorzaak zwellling

Het vocht uit de zwelling bleek uit bloedige, dunne, geurloze massa cellen te bestaan. Een gedetailleerde röntgenfoto van de gehele mond en kaken toonde een verplaatste centrale snijtand die de zwelling bij de breukplaats veroorzaakte.

Operatieve verwijdering

Kaakchirurgen besloten om de tand met een laagsgewijze dissectie operatief te verwijderen. De tand werd ingesloten door een dikke vezelige bindweefselcapsule die volgens de auteurs in zijn geheel samen met de tand erin naar buiten kwam.

Tweede onderzoek is belangrijk

Het geval van de kin laat zien hoe belangrijk het is om een tweede onderzoek te doen en panoramische röntgenfoto te maken wanneer een persoon de spoedeisende hulp bezoekt met maxillofaciaal trauma, volgens de auteurs. In deze casus werd een secundair onderzoek namelijk waarschijnlijk genegeerd met alle gevolgen van dien.

Gebrek aan kennis

De auteurs speculeerden in hun publicatie in Trauma Case Reports dat de chirurgen de tand tijdens hun eerst onderzoek misten omdat ze niet goed thuis waren in het gebit of niet wisten dat een tweede onderzoek nodig was.

Mond- en kaakchirurgen zijn dus noodzakelijk als onderdeel van multidisciplinaire teams wanneer maxillofaciale verwonden zich voordoen. Een panoramische röntgenfoto “zou deel moeten uitmaken van elk [geval] die te maken heeft met tandheelkundig op maxillofaciaal trauma als aanvullen op de standaard CT-scan”, aldus de auteurs.

Bron:
Trauma Case Reports

Swept-source optische coherentietomografie (SS-OCT) kan helpen om cariës, kroonfracturen en meer te diagnosticeren door cross-sectionele beelden van de tanden te leveren met hoge resolutie. Dit schrijven onderzoekers geleid door Dr. Yasushi Shimada van de Graduate School of Medicine, Dentistry and Pharmaceutical Sciences aan de Okayama University in Japan in Japanese Dental Science Review.

‘Echo’s’ met licht

Optische coherentietomografie is een beeldvormingstechniek die de interne structuur van bijvoorbeeld tanden kan visualiseren met een microscopisch resolutieniveau. In tegenstelling tot bij röntgenfoto’s maakt de techniek gebruik van laserlicht zodat de patiënt niet aan mogelijk schadelijke straling wordt blootgesteld.

Het is eigenlijk een echo maar maakt gebruik van laserlicht in plaats van geluidsgolven. De laser wordt gericht op het weefsel en vangt het weerkaatste licht op. Door dit te vergelijken met het oorspronkelijk uitgezonden licht met behulp van een interferometer kan je zien hoe lang het licht onderweg is geweest en dus hoe diep het is gegaan. Hiermee wordt vervolgens een beeld gevormd.

In realtime beelden van interne structuren

Vroegere systemen maten dit weerkaatste signaal als functie van tijd. Tegenwoordig maakt men gebruik van een wiskundige techniek genaamd Fouriertransformatie waardoor de resolutie en snelheid enorm verbeterd zijn. De laatste variant is swept source OCT waarbij de lichtbron een instelbare laser is die een range van nabij-infrarode frequenties gebruikt. Op deze manier kunnen dwarsdoorsnedebeelden van interne structuren in realtime worden verkregen.

Dentine-glazuurverbinding duidelijk zichtbaar

De beeldvormingsdiepte van OCT wordt sterk beïnvloed door de doorschijnendheid van het medium. Intact glazuur is bijna transparant voor OCT-golflengtes waardoor het makkelijk is om onderscheid te maken tussen glazuur en dentine: de dentine-glazuurverbinding is als een zwarte grens zichtbaar. Gedemineraliseerd glazuur en dentine verschijnen juist als heldere zones.

Detectie van o.a. cariës mogelijk

Ook is in een SS-OCT-afbeelding de bovenrand van een holte zichtbaar als een duidelijke heldere rand. Zo zijn cariës met cavitatie in de interproximale of occusale verborgen ruimte goed zichtbaar. Verder kan met deze techniek de diepte van een fractuur in een tand worden bepaald, zelfs wanneer de breuk zich buiten de dentine-glazuurverbinding uitstrekt, zeggen de auteurs.

Vanwege de hoge mate van gevoeligheid en specificiteit is SS-OCT effectief voor het detecteren van cariës en kroonfracturen. Ook is de mate van verlies van tandstructuur hiermee in te schatten.

Verdere ontwikkelingen verwacht

Deze lijst van mogelijkheden van SS-OCT zal waarschijnlijk verder worden uitgebreid naarmate de techniek zich nog verder ontwikkelt, denken de auteurs. “Verdere technologische evolutie zal men in staat stellen om de OCT-beeldvorming te gebruiken voor het diagnosticeren van parodontitis en mondziekten”, schreven ze.

Wat vindt dr. Erwin Berkhout van de SS-OCT-ontwikkeling?

We vroegen dr. Erwin Berkhout, hoofd van de sectie Tandheelkundige Radiologie van ACTA, coördinerend stralingsdeskundige en tandarts, hoe hij de SS-OCT-ontwikkeling ziet.

“Dit lijkt me een indrukwekkende en veelbelovende ontwikkeling. De onderzoekers van SS-OCT presenteren getallen die beter zijn voor cariësdiagnostiek dan we met röntgenfoto’s bereiken, dus dat is mooi nieuws zeker omdat het zonder röntgenstraling gaat. Als je het artikel beter leest, zie je wel wat kanttekeningen. Het zijn niet de kleinste cariësleasies die ze met deze techniek opgespoord hebben; het betreft in het onderzoek ‘’cavitated lesions’’, terwijl je natuurlijk liever de gedemineraliseerde maar nog niet gecaviteerde caries vindt, waarbij preventieve behandeling nog mogelijk is. Aan de andere kant kan het een begin zijn van een ontwikkeling, die op een gegeven moment beter wordt. Je moet ergens beginnen en dan volgen we met belangstelling hoe dit zich gaat verbeteren in de komende jaren.”

Alleen onderzoek in Japan

“Ik heb gezocht naar eerder gepubliceerde literatuur over SS-OCT. Sinds 2012 zijn onderzoekers al met deze techniek bezig. Dat zegt natuurlijk ook wel wat. Het lukt blijkbaar nog niet heel eenvoudig om dit van de grond te krijgen. En als je de bestaande publicaties bekijkt dan lijkt het vooralsnog voornamelijk een Japans feestje te zijn dat door de rest van de wereld nog niet wordt omarmd. Als je dat vergelijkt met ontwikkelingen in de artificial intelligence, waar ongeveer elke onderzoeksgroep in de radiologie nu aan werkt, zegt dat ook wel wat over de levensvatbaarheid. Als het iets heel moois en veelbelovends zou zijn, zou je verwachten dat meer mensen hierop in zouden springen. Zeker omdat het al bijna 10 jaar bekend is.”

Andere alternatieven voor röntgen cariësdiagnostiek

“Enerzijds lijkt het dus veelbelovend, anderzijds vraag ik mij wel waarom het dan nog niet veel breder bekend is en er meer mensen mee bezig zijn. Het lijkt een vergelijkbare situatie met andere alternatieven voor röntgen cariësdiagnostiek: de QLF-camera, de Diagnodent en (Di)FOTI. Deze drie methoden worden nog niet heel veel toegepast vanwege uiteenlopende oorzaken. Tandartsen worden nog niet massaal over de streep getrokken om dit soort technologieën toe te passen. Dat kan liggen aan hanteerbaarheid in de praktijk, diagnostische meerwaarde boven bestaande technieken en mogelijk ook aan de investering die gedaan moet worden en de mogelijkheid die, in ieder geval in de Nederlandse vergoedingensystematiek, rendabel te maken. Zo’n nieuwe methode moet het dan hebben van het enthousiasme van een tandarts om hierin te investeren.”

“Concluderend kan je zeggen dat de SS-OCT ontwikkeling heel interessant is maar dat feitelijk gebruik in de praktijk vermoedelijk nog even op zich laat wachten. Er lijkt nog meer klinisch onderzoek nodig om echt te bewijzen dat het zo mooi is als het lijkt.”

Bron:
Japanese Dental Science Review
Dr. Erwin Berkhout, tandarts, coördinerend stralingsdeskundige & hoofd van de sectie Tandheelkundige Radiologie van ACTA

Het maken van een MRI-scan bij patiënten met beugel leidt vaak tot onduidelijke beelden omdat metalen objecten artefacten veroorzaken. Nieuw onderzoek suggereert dat dit probleem kan worden opgelost door andere MRI-sequenties te gebruiken.

Metalen beïnvloeden het beeld

MRI is een veelgebruikte medische beeldvormingstechniek waaraan geen ioniserende straling te pas komt. In plaats daarvan werkt het met een sterk magneetveld en series van radiogolven. Een nadeel van de techniek is dat metalen objecten de verkregen beelden kunnen vervormen.

Dit kan ook gebeuren als ze niet gevoelig zijn voor magneetvelden. Hierdoor kunnen bij patiënten met beugels artefacten ontstaan, waardoor MRI-beelden van de hersenen minder duidelijk zijn. Onderzoekers van de Johns Hopkins University hebben in een nieuwe studie een methode gevonden om dit probleem te overwinnen.

T2-voorbereide BOLD fMRI en diffusie-voorbereide DTI lossen probleem op

Momenteel zijn Blood oxygenation level-dependent (BOLD) functional MRI (fMR) en Diffusion tensor imaging (DTI) veelvuldig gebruikte MRI-technieken. Echo-planar imaging (EPI) wordt vaak gebruikt in combinatie met beide technieken. Helaas is EPI erg gevoelig voor artefacten.

Hoewel er ook andere methodes bestaan, hebben deze ook nadelen ten opzichte van BOLD en DTI. De onderzoekers hebben daarom nu gebruik gemaakt van een iets andere versie van deze technieken, namelijk T2-voorbereide BOLD fMRI en diffusie-voorbereide DTI.

Deze technieken vertoonden gelijke signaal-ruisverhouding (SNR) in de gehele hersenen, terwijl conventionele EPI-behandelingen verminderde SNR vertoonden in regio’s die gevoelig zijn voor artefacten.

Test met vijf protocollen en zes proefpersonen

Om tot deze resultaten te komen testten de onderzoekers verschillende protocollen met behulp van een 3-tesla MRI-scanner. Voor de studie werden zes gezonden proefpersonen met een gemiddelde leeftijd van 40 jaar ingezet. Vijf protocollen werden getest:

• Magnetisation-prepared rapid acquisition gradient echo (MP-RAGE)
• 2D GRE EPI BOLD fMRI
• 3D T2-voorbereide BOLD fMRI
• 2D spin-echo EPI DTI
• 3D diffusie-voorbereide DTI met snelle 3D GRE

Uit de resultaten bleek dat de T2-voorbereide BOLD fMRI en 3D diffusie-voorbereide DTI met snelle 3D GRE een betere signaal-ruisverhouding gaven dan normale EPI. Hierdoor zijn de verkregen beelden veel duidelijker.

De onderzoekers zeggen dat hun resultaat laat zien dat T2-voorbereide Blood oxygenation level-dependent functional MRI en diffusie-voorbereide Diffusion tensor imaging nuttige alternatieven kunnen zijn voor het in kaart brengen van het menselijk brein. Wanneer er bijvoorbeeld metalen beugels aanwezig zijn, zullen deze technieken betere resultaten geven dan de gebruikelijke Echo-planar-imaging methode.

Bron:
Radiology