Vergleich dreier Verfahren zur Diagnostik von Zahninfrakturen

by Lisa Harms
Doctoral thesis
Date of Examination:2024-07-02
Date of issue:2024-06-28
Advisor:Prof. Dr. Michael Hülsmann
Referee:Prof. Dr. Matthias Rödiger
Referee:Prof. Dr. Ralf Dressel
Persistent Address: http://dx.doi.org/10.53846/goediss-10568

 

 

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Abstract

English

Objectives Tooth fractures are a common cause of tooth loss, frequently starting as enamel cracks and propagating to tooth or root fractures. However, methods for the detection of enamel and dentinal cracks are poorly understood and investigated. The aim of the study was the validation of three clinical methods for the detection of enamel cracks: dental operating microscope (DOM), near-infrared transillumination (NIR), and fiber-optic transillumination (FOTI) with hard-tissue slices serving as controls. Materials and Methods A total of 89 extracted teeth, set up as diagnostic models, were investigated by two examiners for the presence of enamel cracks. The maximum crack depth was scored for each tooth on four tooth surfaces (mesial, distal, vestibular, oral). Finally, the actual crack depth was determined microscopically (25x) using horizontal sections. The accuracy of each method was analyzed using receiver operating characteristic (ROC) curves and the area under the curve (AUC). Results Across all tooth surfaces, the AUC amounted to 0.57 (DOM), 0.70 (FOTI), and 0.67 (NIR). For crack detection on vestibular/oral surfaces, the AUC was 0.61 (DOM), 0.78 (FOTI), and 0.74 (NIR), and for approximal surfaces 0.59 (DOM), 0.65 (FOTI), and 0.67 (NIR). However, the actual crack depth was underestimated with each method (p<0.001). The inter-rater agreement of the two examiners was 0.68 (DOM) and 0.72 (FOTI, NIR). Conclusions Under in vitro conditions, FOTI and NIR are suitable for detection of enamel cracks, especially on vestibular and oral tooth surfaces. However, an exact estimation of the crack depth is not possible. Clinical Relevance FOTI and NIR seem to be helpful for the detection of enamel cracks. Clinical studies are necessary to confirm the results.
Keywords: Cracked tooth syndrome; Dental operating microscope; Enamel crack; Fiber-optic transillumination; Near-infrared transillumination

German

Ziel der Studie war die Validierung dreier klinischer Methoden zur Erkennung von Schmelzrissen: dentales Operationsmikroskop (DOM), Nahinfrarot- Transillumination (NILT) und faseroptische Transillumination (FOTI) mit Hartgewebeschnitten als Kontrollen. Material und Methoden: Insgesamt 89 extrahierte Zähne, die als diagnostische Modelle aufgestellt waren, wurden von zwei UntersucherInnen auf das Vorhandensein von Schmelzrissen untersucht. Die maximale Risstiefe wurde für jeden Zahn auf vier Zahnoberflächen (mesial, distal, vestibulär, oral) ermittelt. Schließlich wurde die tatsächliche Risstiefe mikroskopisch (25x) anhand horizontaler Schnitte bestimmt. Die Genauigkeit der einzelnen Methoden wurde anhand von ROC-Kurven (Receiver operating characteristic) und der Fläche unter der Kurve (AUC) analysiert. Ergebnisse: Über alle Zahnoberflächen hinweg betrug die AUC 0,57 (DOM), 0,70 (FOTI) und 0,67 (NILT). Für die Risserkennung auf vestibulären/oralen Flächen betrug die AUC 0,61 (DOM), 0,78 (FOTI) und 0,74 (NILT) und für approximale Flächen 0,59 (DOM), 0,65 (FOTI) und 0,67 (NILT). Die tatsächliche Risstiefe wurde jedoch mit jeder Methode unterschätzt (p<0,001). Die Übereinstimmung zwischen den beiden Prüfern lag bei 0,68 (DOM) und 0,72 (FOTI, NILT). Schlussfolgerungen: Unter In-vitro-Bedingungen eignen sich FOTI und NILT zum Nachweis von Schmelzrissen, insbesondere auf vestibulären und oralen Zahnoberflächen. Eine genaue Abschätzung der Risstiefe ist jedoch nicht möglich. Klinische Relevanz: FOTI und NILT scheinen hilfreich für die Erkennung von Schmelzrissen zu sein. Klinische Studien sind notwendig, um die Ergebnisse zu bestätigen.
 
Statistik