DOI: https://doi.org/10.1007/s00784-024-05580-y
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38453706
تاريخ النشر: 2024-03-08
المؤلف: Mariana Domingos Pires وآخرون
الموضوع الرئيسي: طب الأسنان الداخلي وعلاجات قنوات الجذر
نظرة عامة
هدفت الدراسة إلى تقييم فعالية التصوير المقطعي المحوسب باستخدام شعاع المخروط (CBCT) في تشخيص تشريح قنوات الجذور من خلال مقارنتها مع التصوير المقطعي الدقيق (micro-CT)، الذي يعتبر المعيار الذهبي. تم مسح 216 ضرسًا سفليًا ذو جذرين باستخدام كلا تقنيتي التصوير، حيث استخدم CBCT حجم فوكسيلي قدره 200 ميكرومتر وmicro-CT عند 19.61 ميكرومتر. تم تصنيف تشريح قنوات الجذور وفقًا لنظام تصنيف فيرتوتشي، وتم تقييم وجود القنوات الجانبية والدلتا القمية في كلا الجذرين القريب والبعيد.
أشارت النتائج إلى انتشار أعلى لأنواع فيرتوتشي II و IV في الجذر القريب ونوع I في الجذر البعيد لكلا تقنيتي التصوير. ومن الجدير بالذكر أن هناك معدل اتفاق مرتفع قدره 85.2% في تصنيف تشريح قناة الجذر الرئيسية بين CBCT وmicro-CT. ومع ذلك، وُجد أن حساسية CBCT في اكتشاف القنوات الجانبية والدلتا القمية كانت منخفضة، مما يشير إلى أنه على الرغم من أن CBCT أداة موثوقة لفهم التكوينات التشريحية الرئيسية للأضراس السفلية، إلا أنه قد لا يكون مناسبًا لتحديد التغيرات التشريحية الطفيفة، مما قد يحد من فائدته التشخيصية.
مقدمة
تسلط مقدمة هذه الورقة البحثية الضوء على تطور الدراسات حول تشريح قنوات الجذور، مع التأكيد على أهميتها في تحسين تخطيط العلاج ونجاح الإجراءات العلاجية. تاريخيًا، كانت تقنيات التلوين والتوضيح هي المنهجيات القياسية؛ ومع ذلك، تفضل التطورات الحديثة تقنيات التصوير ثلاثية الأبعاد (3D) غير المدمرة، وخاصة التصوير المقطعي المحوسب باستخدام شعاع المخروط (CBCT) والتصوير المقطعي الدقيق (micro-CT). يوفر CBCT ميزة كبيرة على الأشعة السينية ثنائية الأبعاد التقليدية من خلال تقديم صور ثلاثية الأبعاد مع جرعة إشعاعية منخفضة نسبيًا، على الرغم من أنه محدود بتشويه الصورة وتباين الجودة عبر أجهزة المسح المختلفة.
يبقى تصوير micro-CT، على الرغم من تقديمه دقة أعلى وتفاصيل متفوقة في تصور تشريح قنوات الجذور، مقيدًا بالإعدادات المخبرية التي تتضمن الأسنان المستخرجة، مما يحد من قابليته السريرية. تشير المقدمة إلى أن الأضراس السفلية، وخاصة الأضراس الأولى، تتعرض بشكل متكرر للعلاج الجذري بسبب بروزها المبكر وقابليتها للتسوس. تهدف الدراسة إلى استخدام micro-CT كمعيار ذهبي لتقييم فعالية CBCT التشخيصية في تحديد تكوينات قنوات الجذور في الأضراس السفلية، كما صنفها فيرتوتشي، بالإضافة إلى اكتشاف القنوات الجانبية والدلتا القمية.
الطرق
ت outlines قسم “المواد والطرق” التصميم التجريبي والإجراءات المستخدمة في الدراسة. يوضح المواد المحددة المستخدمة، بما في ذلك أي مواد كيميائية، معدات، وعينات بيولوجية، بالإضافة إلى البروتوكولات المتبعة لضمان إمكانية التكرار. يصف قسم الطرق أيضًا التحليلات الإحصائية المطبقة لتفسير البيانات، بما في ذلك أي برامج تم استخدامها ومعايير الدلالة.
بالإضافة إلى ذلك، قد يتضمن القسم معلومات عن حجم العينة، الضوابط، وأي اعتبارات أخلاقية ذات صلة بالبحث. من خلال تقديم نظرة شاملة على المنهجيات، يضمن هذا القسم أن يتمكن الباحثون الآخرون من تكرار الدراسة والتحقق من النتائج المقدمة في الأقسام اللاحقة من الورقة.
النتائج
تشير نتائج الدراسة إلى أنه تم استبعاد ستة أسنان بسبب كسور الجذور أثناء التركيب على حامل micro-CT. أظهر اتفاق المقيم الداخلي لتصنيف فيرتوتشي اتساقًا كبيرًا، مع معاملات كابا بلغت 67.5% لـ CBCT و71.6% لـ micro-CT. تم تقييم وجود القنوات الجانبية باستخدام micro-CT مما أسفر عن اتفاق قدره 71.0%، بينما أظهر CBCT اتفاقًا منخفضًا بشكل ملحوظ قدره 19.5%. كشفت تحليل تكوينات قنوات الجذور أن أنواع فيرتوتشي II و IV كانت موجودة بشكل رئيسي في الجذر القريب، بينما كان النوع I الأكثر شيوعًا في الجذر البعيد. كانت حساسية CBCT لتحديد أنواع فيرتوتشي المختلفة هي الأعلى بالنسبة للأنواع I (89.4%)، II (82.8%)، و IV (90.4%)، ولكنها كانت أقل بالنسبة للأنواع III (58.3%)، V (54.5%)، و”أخرى” (55.5%).
على الرغم من الخصوصية العالية والدقة لمعظم تكوينات فيرتوتشي، كانت قدرة CBCT على اكتشاف القنوات الجانبية والدلتا القمية أقل بكثير، مع خصوصيات بلغت 81.4% ودقة 68.6%. تؤكد الدراسات السابقة هذه النتائج، مما يشير إلى أن CBCT قد لا يكون موثوقًا لاكتشاف التغيرات التشريحية الطفيفة مثل القنوات الجانبية والدلتا القمية. تؤكد الدراسة على الحاجة إلى النظر بعناية في قيود CBCT في التشخيصات العلاجية، خاصة فيما يتعلق بتحديد الأشكال المعقدة لقنوات الجذور. يجب أن تهدف الأبحاث المستقبلية إلى تحسين بروتوكولات تصوير CBCT لتعزيز اكتشاف هذه الهياكل الطفيفة وإشراك عدة مراقبين لتحسين الصرامة المنهجية.
المناقشة
في هذه الدراسة، تم تحليل ما مجموعه 216 ضرسًا سفليًا ذو جذرين مستخرجين لتقييم تشريح قنوات الجذور باستخدام التصوير المقطعي المحوسب باستخدام شعاع المخروط (CBCT) والتصوير المقطعي الدقيق (micro-CT). بعد الحصول على الموافقة الأخلاقية، تم اختيار الأسنان بناءً على معايير محددة، وتم استخدام كلا تقنيتي التصوير لتقييم تصنيفات قنوات الجذور، القنوات الجانبية، والدلتا القمية. أشارت النتائج إلى انتشار أعلى لأنواع فيرتوتشي II و IV في الجذور القريبة، بينما كان النوع I أكثر شيوعًا في الجذور البعيدة. أظهرت الدراسة اتفاقًا كبيرًا (85.2%) بين CBCT وmicro-CT في تحديد تشريح قنوات الجذور، مما يدعم استخدام CBCT كأداة موثوقة لتصنيف التكوينات الرئيسية لقنوات الجذور.
ومع ذلك، سلطت النتائج الضوء أيضًا على القيود في حساسية CBCT، خاصة في اكتشاف الميزات التشريحية الطفيفة مثل القنوات الجانبية (حساسية 52.9%) والدلتا القمية (حساسية 9.5% فقط)، على الرغم من الدقة العالية والخصوصية لتكوينات القنوات بشكل عام. تؤكد الأبحاث على أهمية فهم تشريح قنوات الجذور لتخطيط العلاج الجذري الفعال وتقترح أنه على الرغم من أن CBCT قيمة لتقييم التكوينات التشريحية الرئيسية، إلا أنه قد لا يكون كافيًا لتحديد التفاصيل التشريحية الأكثر تعقيدًا.
DOI: https://doi.org/10.1007/s00784-024-05580-y
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38453706
Publication Date: 2024-03-08
Author(s): Mariana Domingos Pires et al.
Primary Topic: Endodontics and Root Canal Treatments
Overview
The study aimed to evaluate the efficacy of cone beam computed tomography (CBCT) in diagnosing root canal anatomy by comparing it with the micro-CT, considered the gold standard. A total of 216 two-rooted mandibular molars were scanned using both imaging techniques, with CBCT employing a voxel size of 200 μm and micro-CT at 19.61 μm. The root canal anatomies were classified according to the Vertucci classification system, and the presence of lateral canals and apical deltas was assessed in both mesial and distal roots.
The findings indicated a higher prevalence of Vertucci Type II and IV in the mesial root and Type I in the distal root for both imaging modalities. Notably, there was a high agreement rate of 85.2% in classifying the main root canal anatomy between CBCT and micro-CT. However, the sensitivity of CBCT in detecting lateral canals and apical deltas was found to be low, suggesting that while CBCT is a reliable tool for understanding the major anatomical configurations of mandibular molars, it may not be suitable for identifying minor anatomical variations, which could limit its diagnostic utility.
Introduction
The introduction of this research paper highlights the evolution of studies on root canal anatomy, emphasizing their significance in enhancing treatment planning and the success of endodontic procedures. Historically, staining and clearing techniques were the standard methodologies; however, recent advancements favor non-destructive, three-dimensional (3D) imaging techniques, particularly Cone Beam Computed Tomography (CBCT) and micro-computed tomography (micro-CT). CBCT offers a significant advantage over traditional two-dimensional (2D) radiography by providing 3D images with a relatively low radiation dose, although it is limited by image distortion and quality variations across different scanners.
Micro-CT imaging, while offering higher resolution and superior detail in visualizing root canal anatomy, remains restricted to laboratory settings involving extracted teeth, thus limiting its clinical applicability. The introduction notes that mandibular molars, especially first molars, are frequently subjected to endodontic treatment due to their early eruption and susceptibility to carious lesions. The study aims to utilize micro-CT as a gold standard to evaluate the diagnostic efficacy of CBCT in identifying root canal configurations in mandibular molars, as classified by Vertucci, along with the detection of lateral canals and apical deltas.
Methods
The “Materials and Methods” section outlines the experimental design and procedures employed in the study. It details the specific materials used, including any reagents, equipment, and biological samples, as well as the protocols followed to ensure reproducibility. The methods section also describes the statistical analyses applied to interpret the data, including any software utilized and the criteria for significance.
Additionally, the section may include information on the sample size, controls, and any ethical considerations relevant to the research. By providing a comprehensive overview of the methodologies, this section ensures that other researchers can replicate the study and validate the findings presented in subsequent sections of the paper.
Results
The results of the study indicate that six teeth were excluded due to root fractures during mounting on the micro-CT holder. The intra-rater agreement for the Vertucci classification showed substantial consistency, with kappa coefficients of 67.5% for CBCT and 71.6% for micro-CT. The presence of lateral canals was assessed with micro-CT yielding a 71.0% agreement, while CBCT showed a notably low agreement of 19.5%. The analysis of root canal configurations revealed that Vertucci types II and IV were predominantly found in the mesial root, whereas type I was most common in the distal root. The sensitivity of CBCT for identifying various Vertucci types was highest for types I (89.4%), II (82.8%), and IV (90.4%), but lower for types III (58.3%), V (54.5%), and “others” (55.5%).
Despite the high specificity and accuracy for most Vertucci configurations, the ability of CBCT to detect lateral canals and apical deltas was significantly lower, with specificities of 81.4% and accuracies of 68.6%. Previous studies corroborate these findings, indicating that CBCT may be unreliable for detecting minor anatomical variations such as lateral canals and apical deltas. The study emphasizes the need for careful consideration of CBCT’s limitations in endodontic diagnostics, particularly regarding the identification of intricate root canal morphologies. Future research should aim to optimize CBCT imaging protocols to enhance the detection of these minor structures and involve multiple observers to improve methodological rigor.
Discussion
In this study, a total of 216 extracted two-rooted mandibular molars were analyzed to assess root canal anatomy using cone beam computed tomography (CBCT) and micro-computed tomography (micro-CT) imaging. Following ethical approval, teeth were selected based on specific criteria, and both imaging techniques were employed to evaluate root canal classifications, lateral canals, and apical deltas. The findings indicated a higher prevalence of Vertucci type II and IV morphologies in mesial roots, while type I was more common in distal roots. The study demonstrated a significant agreement (85.2%) between CBCT and micro-CT in identifying root canal anatomy, supporting the use of CBCT as a reliable tool for classifying major root canal configurations.
However, the results also highlighted limitations in CBCT’s sensitivity, particularly in detecting minor anatomical features such as lateral canals (sensitivity of 52.9%) and apical deltas (sensitivity of only 9.5%), despite high accuracy and specificity for overall canal morphology. The research underscores the importance of understanding root canal anatomy for effective endodontic treatment planning and suggests that while CBCT is valuable for assessing major anatomical configurations, it may not suffice for identifying more complex anatomical details.