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Titel:Reproduzierbarkeit und Validität des ICDAS zur Diagnose der okklusalen Karies - ein Vergleich zwischen der Untersuchung extrahierter Zähne und digitalen Abbildungen
Autor:Behrens, Carolin Alexandra
Weitere Beteiligte: Jablonski-Momeni, Anahita (Prof. Dr.)
Veröffentlicht:2021
URI:https://archiv.ub.uni-marburg.de/diss/z2021/0183
URN: urn:nbn:de:hebis:04-z2021-01836
DOI: https://doi.org/10.17192/z2021.0183
DDC:610 Medizin
Publikationsdatum:2021-05-06
Lizenz:https://rightsstatements.org/vocab/InC-NC/1.0/

Dokument

Schlagwörter:
ICDAS, digitale Abbildungen, digital images, occlusal caries, Okklusalkaries, ICDAS

Zusammenfassung:
Die Diagnose der Okklusalkaries an digitalen Abbildungen statt an extrahierten Zähnen durchzuführen, könnte den logistischen Aufwand bei Multi-Center-Studien senken und Schulungen sowie die zahnmedizinische Lehre erleichtern. Das visuell-taktile Kariesklassifikationssystem ICDAS ordnet Läsionen unterschiedlicher Ausprägung über visuelle Merkmale der entsprechenden Kariesausdehnung zu. Karies in verschiedene Stadien von der Initialläsion bis zur klinischen Zerstörung der Zahnkrone wird unterschieden und erfasst. Die vorliegende Arbeit überprüft daher, ob die visuellen Merkmale des ICDAS auf digitalen Abbildungen vergleichbar gut erkannt werden können, wie an extrahierten Zähnen. Die Hypothese lautet, dass die diagnostische Güte bei Anwendung des ICDAS zur Diagnose der okklusalen Karies an digitalen Abbildungen gleich der an extrahierten Zähnen ist, validiert am Goldstandard Histologie. Material und Methode: Die Okklusalflächen von 100 extrahierten, humanen Molaren und Prämolaren wurden durch zwei Untersucher zwei Mal nach ICDAS-Kriterien untersucht. Die Zähne wurden anschließend digital fotografiert und histologisch aufbereitet. Vier Untersucher unterschiedlicher Berufserfahrung untersuchten nach ICDAS-Kriterien im Abstand von vier Wochen die digitalen Abbildungen zweimal am Computermonitor. Die histologische Auswertung (Goldstandard) erfolgte durch Konsensbefundung der digitalisierten Zahnhartschnitte durch alle vier Untersucher nach den Kriterien nach Downer. Die Intra- und Interraterreproduzierbarkeit wurde mittels gewichteter Kappa- Werte und die Korrelation beider Verfahren (extrahierte Zähne/ digitale Abbildungen) mit der Histologie mittels Korrelationskoeffizient nach Spearman verglichen. Sensitivität und Spezifität wurden in ROC-Kurven dargestellt und die AUC gegenübergestellt. Ergebnisse: Die Intrauntersucherreproduzierbarkeit variierte bei der Untersuchung extrahierter Zähne zwischen: ?? 0,73 und ?? 0,84 (substantielle bis nahezu perfekte Übereinstimmung) und bei der Untersuchung digitaler Abbildungen zwischen ??0,58 und ??0,74 (moderate bis substantielle Übereinstimmung). Die Interuntersucherreproduzierbarkeit an extrahierten Zähnen war substantiell (??0,62) und an digitalen Abbildungen moderat ??0,41 bis ??0,60. Die Korrelation mit der Histologie war bei beiden Verfahren moderat (extrahierte Zähne: ??0,56 bis ??0,60; digitale Abbildungen: ??0,50 bis ??0,60). Die AUC der ROC-Kurven für ICDAS an extrahierten Zähnen betrugen im Mittel auf D1 Niveau 0,73 und auf D3 Niveau 0,85. Die AUC der ROC-Kurven für ICDAS an digitalen Abbildungen lagen mittelwertig bei 0,76 auf D1 Niveau und 0,80 auf D3 Niveau. Schlussfolgerung: ICDAS, angewendet an digitalen Abbildungen zur Untersuchung auf Okklusalkaries, unterscheidet sich in seiner diagnostischen Güte nicht statistisch signifikant von der ICDAS Anwendung an extrahierten Zähnen. Digitale Abbildungen können die logistischen Herausforderungen von Multicenter-Studien minimieren, zu einer höheren Zahl an Untersuchern beitragen und ebenfalls Schulung und Lehre vereinfachen.

Summary:
Detection of occlusal caries on digital images instead of extracted teeth could lead to less logistic trouble when organizing multi center studies and could also be helpful in coaching and studies. The visual-tactile International Caries Detection and Assessment System (ICDAS) relates lesions in differing stages with their corresponding extent in hard tooth tissue by interpreting visual signs. Caries is classified from initial to extensive lesions. The present study’s aim is to evaluate whether the visual signs of ICDAS are equally good to detect and interpret on digital images as on extracted teeth. The hypothesis is that diagnostic accuracy of ICDAS detecting occlusal caries on digital images equals to detecting occlusal caries on extracted teeth, validated by histology (gold standard). Methods: The occlusal surfaces of 100 extracted human molars and premolars were scored twice by two observers using ICDAS criteria. Afterwards the teeth were photographed digitally and cut in sections for histologic reasons. Four examiners of differing professional experience scored the digital images on a screen twice at intervals of four weeks using ICDAS criteria. Digital images of the histologic sections were evaluated by all four observers taking a consensus decision using criteria of Downer (gold standard). Intra- and inter-examiner reproducibility was proven by weighted kappa. Correlation of both techniques (extracted teeth/ digital images) with histology was calculated by Spermans correlation coefficient. Sensitivity and specificity were illustrated as ROC curves, Areas under the Curve (AUC) got compared. Results: Intra-examiner reproducibility of ICDAS on extracted teeth varied between ??0.73 - ??0.84 (substantial to almost perfect agreement) and for digital images between ??0.58 - ??0.74 (moderate to substantial agreement). Inter-examiner reproducibility was substantial (??0.62) for extracted teeth and substantial for digital images (?? 0.41 - ??0.60). Correlation with histology was moderate for both methods (extracted teeth: ??0.56 - ??0.60; digital images: ??0.50 - ??0.60). The AUC values of ROC curves of ICDAS on extracted teeth were 0.73 averaged (D1 level) and 0.85 averaged (D3 level). The AUC values of ROC curves of ICDAS on digital images were 0.76 averaged (D1 level) und 0.80 averaged (D3 level). Conclusion: ICDAS applied on digital images to assess occlusal caries does not differ statistically relevant in its validity from ICDAS applied on extracted teeth. Digital images can minimize the logistic challenges of multi center studies, contribute a larger number of examiners and simplify training and education.


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