DOI: https://doi.org/10.1186/s12903-025-06193-x
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40437491
تاريخ النشر: 2025-05-28
المؤلف: Sara Kazzaz وآخرون
الموضوع الرئيسي: دراسات الأنثروبولوجيا الجنائية والبيوآركيولوجيا
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة دور طب الأسنان الشرعي في تقدير العمر من خلال تحليل القواطع المركزية العلوية باستخدام التصوير المقطعي المحوسب بالكون (CBCT) في عينة فرعية عراقية. من خلال فحص 400 قاطع من 200 شخص تتراوح أعمارهم بين 18 و84 عامًا، كانت تهدف البحث إلى تطوير معادلات انحدار بناءً على القياسات الخطية والنسب من مختلف المستويات التشريحية. تم استخدام تحليلات إحصائية، بما في ذلك اختبار t المستقل لطلاب و الانحدار المتعدد، لتقييم البيانات، مما كشف عن اختلافات كبيرة في تقديرات العمر بين الذكور والإناث (p = 0.018) مما أدى إلى صياغة معادلات منفصلة لكل جنس.
أظهرت المعادلات المستخلصة خطأ معياري في التقدير (SEE) قدره ± 10.84 سنة للذكور و ± 11.11 سنة للإناث، مع معاملات تحديد (R²) قدرها 0.49 و 0.393، على التوالي. تشير النتائج إلى أن القياسات المورفومترية السنية من CBCT هي طريقة قابلة للتطبيق لتقدير العمر، خاصة في تحديد بقايا بشرية غير معروفة. ومن الجدير بالذكر أن القياسات الأفقية كانت لها تأثير إيجابي على دقة معادلات تقدير العمر، حيث ظهرت معلمات مثل PLPA و PCLRS و CPWPH كأكثر المؤشرات موثوقية لهذا الغرض.
مقدمة
تؤكد مقدمة هذه الورقة البحثية على أهمية تحديد العمر في الطب الشرعي والأنثروبولوجيا، خاصة في إعادة بناء الملفات البيولوجية لبقايا بشرية غير معروفة. يتم تسليط الضوء على تقدير العمر السني كطريقة متفوقة بسبب مقاومة الأسنان للتغيرات الجينية والتغذوية والهرمونية. تعتبر الأسنان، بمحتواها العالي من المعادن، حاسمة في التحقيقات الجنائية حيث إنها غالبًا ما تكون البقايا الأكثر ديمومة الموجودة. تشير الورقة إلى أن تقليل حجم غرفة اللب، الناتج عن ترسيب العاج الثانوي، يعد مؤشرًا رئيسيًا على الشيخوخة، وأنه بينما يمكن أن توفر الصور ثنائية الأبعاد (2D) قياسات خطية، فإن الأشعة السينية ثلاثية الأبعاد (3D) تقدم تمثيلًا أكثر دقة لشكل الأسنان والتغيرات المرتبطة بالعمر.
تهدف الدراسة إلى تطبيق صور التصوير المقطعي المحوسب بالكون متعدد المستويات (CBCT) لتطوير معادلات انحدار لتقدير العمر بناءً على نسبة اللب إلى السن في عينة من العينة الفرعية العراقية. يشير المؤلفون إلى أنه بينما تم استخدام طرق غازية مختلفة لتقدير العمر، فإن التقييم بالأشعة السينية مفضل لطبيعته غير الغازية. تفترض البحث فرضية صفرية تفيد بعدم وجود علاقة ذات دلالة إحصائية بين القياسات المورفومترية المستخلصة من صور CBCT للقواطع المركزية العلوية والعمر الزمني للأفراد في العينة. تسعى هذه الدراسة إلى سد فجوة في الأدبيات من خلال تطبيق هذه المنهجية في عينة لم يتم فحصها سابقًا.
طرق
توضح قسم “المواد والطرق” تصميم التجربة والإجراءات المستخدمة في الدراسة. يتناول المواد المحددة المستخدمة، بما في ذلك أي مواد كيميائية، معدات، وعينات بيولوجية، لضمان إمكانية تكرار التجارب. تشمل المنهجية البروتوكولات المتبعة لجمع البيانات، بما في ذلك أي تحليلات إحصائية تم إجراؤها لتفسير النتائج.
بالإضافة إلى ذلك، قد يصف القسم الظروف التجريبية، مثل درجة الحرارة، المدة، وأي ضوابط تم تنفيذها للتحقق من النتائج. يضمن هذا النهج الصارم أن تكون النتائج موثوقة ويمكن مقارنتها مع دراسات أخرى في هذا المجال. بشكل عام، تعتبر الطرق المستخدمة حاسمة في إثبات مصداقية نتائج البحث.
النتائج
في هذه الدراسة، تم تحليل 200 من أصل 381 مسحًا للتصوير المقطعي المحوسب بالكون (CBCT)، مع مشاركين تتراوح أعمارهم بين 18 و84 عامًا (متوسط العمر 38.18 عامًا، SD = 14.7). لوحظ فرق كبير في العمر بين عينات الذكور (36.5 ± 15.1 عامًا) والإناث (39.9 ± 14.1 عامًا) (p = 0.018). أشارت معاملات الارتباط داخل الفئة إلى موثوقية ممتازة بين المراقبين لمعظم المعلمات، باستثناء PLTA (0.80). تم تأكيد التوزيع الطبيعي لعدة متغيرات، بينما اتبعت أخرى توزيعًا غير معلمي، مما استلزم استخدام كل من الاختبارات الإحصائية المعلمية وغير المعلمية.
كشف اختبار t المستقل لطلاب عن فرق كبير بين الجانبين الأيمن والأيسر للمتغير المعلمي PLPTRA (p = 0.004)، بينما أشار اختبار مان-ويتني U إلى فرق كبير للمتغير غير المعلمي PLPA (p = 0.01). أظهرت تحليلات الارتباط علاقة عكسية قوية بين العمر وجميع المتغيرات الموزعة بشكل طبيعي، باستثناء PLTS، وبالمثل بالنسبة للمتغيرات غير المعلمية، مع ملاحظات استثنائية لـ TWA و CTW-CEJ. حددت نماذج الانحدار المتعدد PCLRS و CPWPH و PLPA كمتنبئات مهمة للعمر للذكور، بينما كانت PLPA و PCLRS أفضل المتنبئات للإناث. تم تقديم المعادلات المستخلصة لتقدير العمر، موضحة العلاقة بين الأعمار الحقيقية والمتوقعة لكلا الجنسين.
المناقشة
هدفت الدراسة، التي وافقت عليها لجنة الأخلاقيات في كلية طب الأسنان بجامعة السليمانية، إلى تقدير العمر باستخدام القياسات المورفومترية الخطية للقواطع المركزية العلوية من مسحات التصوير المقطعي المحوسب بالكون (CBCT). تم تحليل 200 صورة شعاعية، مع التركيز على الأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 18 عامًا مع معايير إدراج محددة. تم تحديد حجم العينة باستخدام برنامج G*Power، محققًا قوة قدرها 0.8017. تم أخذ القياسات في المستويات المحورية، السهمية، والتاجية، مع تقييم الموثوقية من خلال معاملات الارتباط داخل الفئة.
أشارت النتائج إلى وجود علاقة كبيرة بين القياسات المورفومترية والعمر الزمني، خاصة بالنسبة للمعلمات مثل المسافة بين الحنك والشفة لللب (PLPA)، ونسبة طول اللب إلى التاج (PCLRS)، وعرض اللب التاجي عند مستوى قرن اللب (CPWPH). تتماشى هذه النتائج مع الأبحاث السابقة، مما يشير إلى أن القياسات الخطية من CBCT يمكن أن تساعد بشكل فعال في تقدير العمر، خاصة في السياقات الجنائية. ومع ذلك، تعترف الدراسة بالقيود بسبب تصميمها الرجعي والتركيز الحصري على القواطع المركزية العلوية، مما قد يؤثر على قابلية تعميم النتائج عبر مختلف السكان. بشكل عام، تسهم الدراسة في فهم تقدير العمر السني وإمكانياته في طب الأسنان الشرعي.
DOI: https://doi.org/10.1186/s12903-025-06193-x
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40437491
Publication Date: 2025-05-28
Author(s): Sara Kazzaz et al.
Primary Topic: Forensic Anthropology and Bioarchaeology Studies
Overview
The study investigates the role of forensic dentistry in age estimation through the analysis of maxillary central incisors using cone beam computed tomography (CBCT) in an Iraqi subpopulation. By examining 400 incisors from 200 subjects aged 18 to 84, the research aimed to develop regression equations based on linear measurements and ratios from various anatomical planes. Statistical analyses, including independent Student’s t-test and multiple regression, were employed to assess the data, revealing significant differences in age estimates between males and females (p = 0.018) and leading to the formulation of separate equations for each sex.
The derived equations demonstrated a standard error of estimate (SEE) of ± 10.84 years for males and ± 11.11 years for females, with coefficients of determination (R²) of 0.49 and 0.393, respectively. The findings indicate that dental morphometric measurements from CBCT are a viable method for estimating age, particularly in identifying unknown human remains. Notably, horizontal measurements were found to enhance the accuracy of age estimation equations, with parameters such as PLPA, PCLRS, and CPWPH emerging as the most reliable indicators for this purpose.
Introduction
The introduction of this research paper emphasizes the importance of age determination in forensics and anthropology, particularly in reconstructing the biological profiles of unidentified human remains. Dental age estimation is highlighted as a superior method due to the resilience of teeth against genetic, nutritional, and hormonal variations. Teeth, with their high mineral content, are crucial in forensic investigations as they are often the most durable remains found. The paper notes that the size reduction of the pulp chamber, caused by the deposition of secondary dentin, serves as a key indicator of aging, and that while two-dimensional (2D) imaging can provide linear measurements, three-dimensional (3D) radiographs offer a more accurate representation of tooth morphology and age-related changes.
The study aims to apply multiplanar cone-beam computed tomography (CBCT) images to develop regression equations for estimating age based on the pulp-to-tooth ratio in a sample from the Iraqi subpopulation. The authors note that while various invasive methods have been used for age estimation, radiographic assessment is preferred for its non-invasive nature. The research posits a null hypothesis stating that there is no significant correlation between the morphometric measurements obtained from CBCT images of maxillary central incisors and the chronological age of individuals in the sample. This study seeks to fill a gap in the literature by applying this methodology in a previously unexamined population.
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, ensuring reproducibility of the experiments. The methodology encompasses the protocols followed for data collection, including any statistical analyses performed to interpret the results.
Additionally, the section may describe the experimental conditions, such as temperature, duration, and any controls implemented to validate the findings. This rigorous approach ensures that the results are reliable and can be compared with other studies in the field. Overall, the methods employed are crucial for establishing the credibility of the research outcomes.
Results
In this study, 200 out of 381 cone beam computed tomography (CBCT) scans were analyzed, with participants aged between 18 and 84 years (mean age 38.18 years, SD = 14.7). A significant age difference was observed between male (36.5 ± 15.1 years) and female (39.9 ± 14.1 years) samples (p = 0.018). The intraclass correlation coefficients indicated excellent intra-observer reliability for most parameters, with the exception of PLTA (0.80). Normal distribution was confirmed for several variables, while others followed a non-parametric distribution, necessitating the use of both parametric and non-parametric statistical tests.
The independent Student’s t-test revealed a significant difference between the right and left sides for the parametric variable PLPTRA (p = 0.004), while the Mann-Whitney U test indicated a significant difference for the non-parametric variable PLPA (p = 0.01). Correlation analyses demonstrated a strong inverse relationship between age and all normally distributed variables, except for PLTS, and similarly for non-parametric variables, with exceptions noted for TWA and CTW-CEJ. Multiple regression models identified PCLRS, CPWPH, and PLPA as significant predictors of age for males, while PLPA and PCLRS were the best predictors for females. The derived equations for age estimation were provided, illustrating the relationship between real and predicted ages for both sexes.
Discussion
The study, approved by the Ethics Committee of the College of Dentistry at the University of Sulaimani, aimed to estimate age using linear morphometric measurements of maxillary central incisors from cone-beam computed tomography (CBCT) scans. A total of 200 radiographs were analyzed, focusing on subjects over 18 years old with specific inclusion criteria. The sample size was determined using G*Power software, achieving a power of 0.8017. Measurements were taken in axial, sagittal, and coronal planes, with reliability assessed through intraclass correlation coefficients.
The results indicated a significant correlation between the morphometric measurements and chronological age, particularly for parameters such as the palato-labial distance of the pulp (PLPA), pulp-to-crown length ratio (PCLRS), and coronal pulp width at the level of the pulp horn (CPWPH). These findings align with previous research, suggesting that linear measurements from CBCT can effectively aid in age estimation, particularly in forensic contexts. However, the study acknowledges limitations due to its retrospective design and the exclusive focus on maxillary central incisors, which may affect the generalizability of the results across different populations. Overall, the study contributes to the understanding of dental age estimation and its potential applications in forensic dentistry.