Tesis doctoral de Natalia Zamora Martinez
La cefalometría radiográfica, medición de la cabeza con rayos x, consiste en aplicar las técnicas radiográficas al estudio de la cabeza humana. Permite ver lo oculto, lo no visible y es una herramienta clave tanto para la medición del cráneo, la cara, los maxilares, la posición dentaria y sus respectivas relaciones espaciales, como para establecer un diagnóstico, valorar la evolución y resultado final del tratamiento o para valorar el crecimiento y el desarrollo en la forma de la cara. sin embargo el análisis radiográfico cefalométrico tiene una serie de limitaciones puesto que reduce a dos dimensiones (2d) una estructura que es tridimensional (3d) y por tanto proyecta sobre una misma placa todas las estructuras. Cuando se realiza una telerradiografía de cráneo lateral, posteroanterior o basilar se produce una superposición de las diferentes estructuras, creando dificultades a la hora de identificar y de realizar un análisis adecuado. Además, tiene una serie de limitaciones técnicas ya que las imágenes que se obtienen pueden sufrir algún tipo de magnificación o distorsión bien por errores asociados a los aparatos de rayos x o por errores de orientación de la cabeza del paciente que dependen de él mismo o del profesional que las realiza si no ha sido previamente instruido de un modo correcto en la toma de las mismas. los problemas anteriores se solucionaron con la aparición de la tomografía computarizada médica convencional (tc) como elemento diagnóstico que nos permitía analizar las estructuras tridimensionales en las tres dimensiones del espacio, proporcionando una imagen más real, aunque los elevados costes económicos y de reconstrucción en 3d y las altas dosis de radiación que recibían los pacientes limitaban su uso en la práctica clínica diaria. fruto de la búsqueda por obtener una reducción en estas dosis de radiación a las que se exponía el paciente, por lograr una elevada resolución espacial y por conseguir una reducción de los costes económicos que suponía el tc, surgió un nuevo tipo de tomografía computarizada de haz cónico (cone beam computed tomography- cbct). De este modo las dosis de radiación se consiguieron minimizar, siendo éstas más similares a las dosis recibidas al realizar las radiografías diagnósticas convencionales. Además, los cortes obtenidos son más finos que con un tc, proporcionando una mayor precisión en los tres planos del espacio. Todas estas características han aumentado la disponibilidad y accesibilidad a la realización de este registro diagnóstico. la introducción de herramientas diagnósticas como el cbct y su aplicación clínica a la imagen craneofacial en 3d es una de las materias más interesantes y más novedosas actualmente en odontología y, por ello, hace necesaria la actualización y la investigación en esta materia ya que una de las cuestiones que se plantean en el diagnóstico ortodóncico, es conocer la posibilidad de guiarse por la cefalometría 3d sin necesidad de realizar los trazados convencionales en 2d. para ello, el primer paso debe ser el estudio de las características y límites de este tipo de aparatos en relación a la exactitud, precisión, fiabilidad y reproducibilidad de las mediciones cefalométricas habituales en los tres planos del espacio ya que este tipo de estudios asociados a los cbct aún no ha sido ampliamente estudiado. los objetivos planteados en este estudio son los siguientes: 1. Definir y localizar puntos cefalométricos pertenecientes a tejidos duros del cráneo y seleccionar aquellos más fiables para la elaboración de un método cefalométrico en 3d. 2. Comparar la reproducibilidad y exactitud en la localización de 13 medidas cefalométricas (10 angulares y 3 lineales) entre las imágenes 2d de teleradiografías laterales de cráneo y las reconstrucciones 3d de dos programas informáticos del cbct. 3. Hallar los valores cefalométricos medios: patrón facial, clase esquelética, relación maxilo-mandibular, valores dentoalveolares, grado de asimetría y proporciones faciales de una muestra de pacientes a partir de los cbct. material y método: se recogió una muestra inicial de 134 cbct de pacientes a los que se les había realizado un escáner de cráneo completo. De la muestra inicial se descartaron 44 cbct por diversas causas quedando una muestra final compuesta por 90 cbct de pacientes con edades comprendidas entre los 8 y 50 años. 1. Estudio de la reproducibilidad de los puntos cefalométricos. en primer lugar se halló la reproducibilidad a la hora de localizar los puntos cefalométricos. Para ello, se seleccionaron 15 de los 90 pacientes de la muestra global. Dichos pacientes presentaban edades comprendidas entre los 8 y los 27 años (edad media: 15,27 años) y de ambos sexos; con un 73, 4% de mujeres y un 26,6% de varones. a estos 15 pacientes, se les había realizado un escáner con el equipo cbct i-cat®. Los datos brutos y los cortes obtenidos de dichos pacientes se importaron al programa informático beta nemostudio® donde se realizó el posproceso de las imágenes médicas, su conversión a formato dicom y la reconstrucción tridimensional. se definieron y localizaron 41 puntos pertenecientes a tejidos duros del cráneo. Estos puntos los escogimos por ser habitualmente los que se emplean en ortodoncia para la localización de estructuras craneofaciales y por lo tanto, puntos que los clínicos están habituados a reconocer y localizar fácilmente. el programa informático ha determinado de manera automática el origen de coordenadas (0, 0, 0) en la esquina anteroinferior derecha del cubo que contiene la imagen 3d y se han definido tres ejes, x paralelo a la dirección derecha-izquierda, y en dirección posteroanterior y z superoinferior. con todo ello se han recogido las posiciones espaciales de cada punto como valores numéricos en cada uno de estos ejes. para afinar la localización de los puntos y poder determinar sus coordenadas tridimensionales se han creado 2 ventanas en la vista sagital y otras dos en la coronal o frontal, que además se pueden ampliar a pantalla completa empleando el zoom. para localizar cada punto se escoge el corte del plano más apropiado y luego se ajusta dicho punto en los otros planos para una mayor exactitud. para establecer la reproducibilidad en la colocación de dichos puntos y hallar el error intraobservador e interobservador, dos observadores formados y entrenados previamente, identificaron los 41 puntos pertenecientes a los tejidos duros de cráneo en los 15 cbct. Cada uno de los dos observadores repitió cada una de las medidas en tres ocasiones con un intervalo de una semana entre ellas. 2. Comparación imágenes 2d y 3d. se seleccionaron 8 casos de pacientes que disponían en sus registros iniciales tanto de una telerradiografía lateral de cráneo como de un cbct, realizados con un intervalo menor a 3 meses entre ellos. la muestra quedó distribuída de la siguiente forma: un 50% de mujeres y un 50% de varones con edades comprendidas entre 8 y 30 años. (Edad media: 15,55± sd 6,25) las telerradiografías laterales de cráneo se tomaron con el cefalostato orthophos plus ds®. Los cbct se realizaron con el equipo i-cat®. Para la realización de esta parte se emplearon 17 puntos cefalométricos, hallándose los valores de 10 medidas angulares y 3 medidas lineales.Estas medidas vienen descritas a continuación: cada una de las 13 variables empleadas ha sido medida en la telerradiografía lateral (mediante dental studio nx®) y en la reconstrucción 3d de cada cbct (mediante beta nemostudio ® e invivo5®), para comparar la reproducibilidad y la existencia de diferencias estadísticamente significativas entre cada uno de los métodos para las medidas analizadas. por un lado, la localización de los puntos en las telerradiografías laterales de cráneo realizadas se midieron con el programa informático dental studio nx (nemotec®). por otro, los datos brutos y los cortes obtenidos de los cbct se importaron a dos progamas informáticos diferente, beta nemostudio (nemotec®) e invivo5 (anatomage®) donde se realizó el posproceso de las imágenes médicas y la reconstrucción tridimensional. la localización de los puntos cefalométricos con el programa beta nemostudio (nemotec®) se ha descrito previamente en la parte 1 del presente estudio. para poder localizar cada uno de los puntos con el programa invivo5 (anatomage®) se ha realizado de la siguente manera: éste presenta unas pestañas laterales en la parte izquierda que permiten cambiar de opción y visualizar el cráneo de forma parcial o total, navegando a través de los cortes para escoger el más adecuado para la localización de cada punto. todas las mediciones de esta parte del estudio se realizaron por un único observador previamente entrenado y calibrado en la localización de los puntos cefalométricos, en dos ocasiones, con un intervalo de una semana entre la primera y la segunda medición. 3. Cefalometría 3d sobre una muestra de población. para la realización de la tercera y última parte del estudio se empleó la muestra final global compuesta por los 90 pacientes. éstos, se agruparon en 3 rangos de edad (8-12 años= 34 pacientes, 13-17 años= 26 pacientes, 18-50 años= 30 pacientes). los cbct de los pacientes se realizaron con el equipo i-cat®. para la realización de esta tercera parte, se diseñó, en primer lugar, una cefalometría tridimensional. Se definieron una serie de variables en cuanto a: patrón facial, clase esquelética, relación maxilo-mandibular, valores dentoalveolares, grado de asimetría y proprorciones faciales, estableciendo los valores de cada sujeto para cada medición y hallándose los valores cefalométricos medios para cada rango de edad. las conclusiones halladas son las siguientes: para la primera parte de nuestro estudio: 1. La reproducibilidad tridimensional de los puntos cefalométricos es elevada en los tres ejes del espacio tanto en las mediciones intraobservador como interobservador, con la mejor frecuencia en el eje z. 2. Existe diferencia estadísticamente significativa para el primer observador entre su primera medición y las dos siguientes en el eje y. 3. Los puntos más reproducibles en los tres ejes del espacio fueron: n, s, ba, poi, punto a, ena, fzd, fzi, pg, me, gn, b36, b46, is e ii mientras que los puntos con mayor error de localización fueron: sord, sori, zyd y enp. para la segunda parte de nuestro estudio: 1. No existen diferencias estadísticamente significativas para las medidas angulares y lineales entre las mediciones realizadas sobre la telerradiografía lateral de cráneo y los cbct, siendo los índices de correlación entre los diferentes métodos muy elevados. 2. No existen diferencias estadísticamente significativas para las medidas angulares y lineales entre las mediciones realizadas sobre los dos programas informáticos de cbct (beta nemostudio® e invivo5®) siendo los índices de correlación entre ambos métodos muy elevados. para la tercera parte de nuestro estudio: 1. Se ha establecido un plano vertical de referencia basado en la anatomía de la base craneal, un plano sagital medio, definido por puntos que presentaron elevada reproducibiidad y que representan estructuras estables de la base craneal: n, s y ba y otros dos planos perpendiculares al plano de referencia y perpendiculares entre sí: coronal y horizontal. 2. Se ha diseñado un método cefalométrico tridimensional dividido por áreas de interés que incluye un análisis esquelético, de asimetrías, de proporciones faciales y dentoalveolar. Se han hallado los valores cefalométricos medios de cada una de las mediciones descritas sobre una muestra de pacientes, dividida por grupos de edad. 3. De la muestra de pacientes estudiada se han establecido, además, correlaciones de las diferentes medidas cefalométricas en función del sexo, en función de la edad y en función de las diferentes áreas estudiadas.
Datos académicos de la tesis doctoral «Diseño y puesta a punto de un método cefalométrico en 3d para el estudio de la población ortodóncica«
- Título de la tesis: Diseño y puesta a punto de un método cefalométrico en 3d para el estudio de la población ortodóncica
- Autor: Natalia Zamora Martinez
- Universidad: Universitat de valéncia (estudi general)
- Fecha de lectura de la tesis: 07/07/2011
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- José Gandía Franco
- Tribunal
- Presidente del tribunal: José vicente Bagan sebastian
- pilar Baca garcia (vocal)
- leonor Muelas fernandez (vocal)
- Juan Manuel Cobo plana (vocal)