口内与口外咬翼片放射摄影术检测邻面龋的多观察者体外ROC研究:以显微薄片切片为金标准
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时间:2025年10月10日
来源:Clinical Oral Investigations 3.1
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本研究针对邻面龋诊断中口内咬翼片(iBWR)与口外咬翼片(eBWR)的准确性差异问题,通过多观察者体外ROC设计,以组织学切片为金标准开展系统性比较。结果显示iBWR总体诊断准确性(Azpooled=0.58)显著高于eBWR(Azpooled=0.54),尤其在牙釉质龋的特异性和阳性预测值方面表现更优。该研究为临床选择放射学检测方法提供了严格证据支持,表明iBWR仍是当前邻面龋诊断的放射学金标准。
龋病是全球最常见的口腔疾病之一,据统计,欧洲地区有2.94亿人患有恒牙龋病,患病率达33.6%,而美国2-19岁青少年中,龋病总体患病率在2015至2016年间高达45.8%。面对如此高的患病率,开发并优化准确、简便的龋病检测方法成为口腔医学的重要任务。在众多检测手段中,咬翼片放射摄影术(Bitewing Radiography, BWR)因其能相对标准化地显示牙冠邻面接触区,一直是邻面龋诊断的常用方法。其中,口内咬翼片放射摄影术(intraoral Bitewing Radiography, iBWR)被视为当前临床标准,但其操作需要将传感器放入患者口内,可能引起患者不适和交叉感染的风险。近年来,一种基于全景设备的替代技术——口外咬翼片放射摄影术(extraoral Bitewing Radiography, eBWR)逐渐应用于临床,它通过调整全景机的投照程序和运动轨迹,实现类似咬翼片的影像效果,避免了口内传感器的使用,提升了患者舒适度。然而,关于这两种技术诊断准确性的比较研究却存在争议:部分研究认为iBWR优于eBWR,也有研究显示二者无显著差异。这些不一致的结果可能源于研究设计、样本量以及金标准选择的差异。多数研究缺乏严格的金标准,常以专家放射学评估作为参照,这可能导致结论偏倚。
为解决这一问题,Julia Caroline Quintus和Ralf Kurt Willy Schulze在《Clinical Oral Investigations》上发表了一项多观察者体外研究,以组织学薄片切片结合显微镜检查作为金标准,系统比较了iBWR和eBWR在邻面龋检测中的诊断准确性。研究团队使用了高度标准化的实验设计,包括定制仿头颅模型、模拟颌骨材料以及自然排列的离体牙齿,重点关注早期釉质龋的检测性能,并通过27名执业牙医的独立评估来减少观察者间差异带来的偏倚。
研究人员主要采用了几项关键技术方法:首先,使用80颗离体牙齿(40颗前磨牙、40颗磨牙)构建了包含5个上颌和5个下颌模型的测试样本队列,其中约50%的牙齿存在自然釉质龋损;其次,通过聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)仿头颅模型和改良石膏基颌骨模型模拟真实口腔环境,确保投照条件与临床一致;第三,利用CMOS口内传感器(XIOS XG Supreme)和数字全景设备(Orthophos SL 3D)分别获取iBWR和eBWR图像;第四,以组织学序列切片和亮场显微镜检查作为金标准,对龋损存在和深度进行精确分类;最后,采用接收器操作特征(ROC)分析、Youden指数等统计方法评估诊断准确性,并计算灵敏度、特异性等指标。
金标准验证显示,在117个受检邻面中,58个(49.57%)存在龋损,其中釉质表层(D1)占32.76%,釉质深层(D2)占39.66%,牙本质外层(D3)占25.86%,牙本质深层仅1例。
观察者内可靠性较低,eBWR和iBWR的Spearman相关系数均值分别为0.44和0.48;观察者间可靠性也较低,eBWR的组内相关系数(ICC)为0.19,iBWR为0.27-0.28,说明牙医们对于早期龋损的判断存在较大主观差异。
iBWR的总体诊断准确性显著高于eBWR(iBWR的Azpooled=0.58,eBWR为0.54)。iBWR在特异性、阳性预测值和阳性似然比方面均显著优于eBWR,而eBWR在第一轮阅读中表现出更高的灵敏度,尤其是在釉质龋的检测方面。
在牙本质龋检测中,iBWR的所有诊断指标均优于eBWR;而在釉质龋检测方面,iBWR在特异性、阳性预测值和阳性似然比上表现更好,eBWR则在第一轮阅读中显示出更高的灵敏度。方差分析表明,龋损深度及其与成像方法的交互作用对灵敏度有显著影响。
本研究通过多观察者设计和严格的金标准验证,证实iBWR在邻面龋诊断中总体优于eBWR,尤其在减少假阳性结果(即不必要的治疗干预)方面更具优势。这一差异可能源于两种设备空间分辨率的不同:口内传感器通常提供6–15 lp/mm的高分辨率,而全景设备分辨率多在2–3 lp/mm之间。尽管eBWR在检测釉质龋时显示出高灵敏度,但其较低的特异性可能导致临床过度诊断。此外,eBWR的辐射剂量通常高于iBWR,且设备普及度较低,这些因素也限制了其广泛应用。
值得注意的是,两种技术对早期釉质龋的诊断准确性均接近随机猜测水平(AUC值略高于0.5),这反映出放射学方法在检测微细龋损方面的固有局限。因此,临床操作中仍需结合其他诊断手段(如视觉-触觉检查、激光荧光检测等)进行综合判断。
这项研究的意义在于,它为邻面龋诊断中影像学方法的选择提供了基于高级别证据的支持,表明在当前技术条件下,iBWR仍是放射学诊断的“金标准”。未来研究应聚焦于如何通过人工智能辅助诊断或结合多模态成像方式提升早期龋损的检出率,并进一步探索不同方法对患者长期治疗效果的影响。
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