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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL
FACULDADE DE ODONTOLOGIA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ODONTOLOGIA
NÍVEL MESTRADO
ÁREA DE CONCENTRAÇÃO CLÍNICA ODONTOLÓGICA
ÊNFASE RADIOLOGIA
Linha de Pesquisa: Diagnóstico de Afecções Buco-Faciais
AVALIAÇÃO CLÍNICA, RADIOGRÁFICA E HISTOLÓGICA DA
PROFUNDIDADE DE LESÕES DE CÁRIE PROXIMAL EM
MOLARES DECÍDUOS
Camila Porto Alegre Braga
Orientadora: Prof. Dra. Vania Regina Camargo Fontanella
Dissertação apresentada ao programa de
Pós-graduação em Odontologia, nível
Mestrado, da Universidade Federal do
Rio Grande do Sul como pré-requisito
final para a obtenção do título de mestre
em Clínicas Odontológicas, ênfase em
Radiologia.
Porto Alegre, Junho de 2008.
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AGRADECIMENTOS
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3
Agradeço a todos que fizeram parte dessa etapa e tornaram esse período especial!
À Universidade Federal do Rio Grande do Sul, que pela segunda vez faz parte
de minha formação profissional e pessoal.
Aos meus pais, Amauri e Sandra, pela confiança, incentivo e apoio em todos os
momentos.
Aos meus irmãos, Carla e André, exemplos de sucesso para mim.
Ao professor Maximiano Tovo por todas as dúvidas esclarecidas e sugestões. E
pela paciência de tirar todas as fotos do trabalho.
Aos professores Maximiano Tovo, Paulo Kramer, Simone Ferreira, Eliane
Feldens, Henrique Ruschel e Ítalo Faraco Junior. Pela ajuda durante toda a fase de
coleta da amostra.
À professora Clarissa Fatturi pelo auxílio dado no laboratório de Cariologia.
Aos professores Celia Mahl e Carlos Mahl por todo conhecimento transmitido!
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Às radiologistas Naiara, Ana Elisa e Fernanda pela troca de idéias e
conhecimento. Em especial à Naiara pela longa amizade e pelas longas conversas sobre
nossos trabalhos.
A todos os colegas do Mestrado que tornaram essa etapa muito agradável. Em
especial às colegas Juliana e Renata.
Aos meus amigos, em especial a Dine, Maria Carol, Maurício, Sabrina e Lore,
pelo companherismo.
Aos funcionários da Radiologia da UFRGS, João, Marli, Lovane, Ábeas e
Lúcia, pela ajuda.
A Deus, que está sempre comigo.
E finalmente à minha orientadora, Vania Fontanella. Pela exemplar orientação,
confiança, apoio, incentivo, conhecimento, disponibilidade e principalmente amizade.
Sem tua participação, essa caminhada não seria tão agradável e gratificante. És para mim
um exemplo. Obrigada por tudo!
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RESUMO
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RESUMO
Esta dissertação é apresentada sob a forma de dois artigos. O primeiro avaliou a
profundidade de lesões de cárie proximal em molares decíduos, comparando os exames
clínico, radiográfico e histológico. Para isso, 85 superfícies de dentes extraídos ou
exfoliados tiveram suas faces proximais diagnosticadas clinicamente, foram montados em
blocos de resina, cada um com quatro dentes, simulando contatos proximais e então
radiografados pelo método convencional. As radiografias foram digitalizadas e
submetidas a uma escala de cores de acordo com a densidade média dos pixels da dentina
de cada face, realizando-se a análise visual de todas as imagens sem e com uso do filtro
de cor. Para análise quantitativa foi medida a profundidade da lesão nas imagens
radiográficas sem e com a aplicação da escala de cores. Após, foi realizado o exame
histológico para determinar a profundidade das lesões e a presença ou ausência de
cavidade. Houve correlação direta forte entre os escores histológico e radiográfico com
uso de cores. Sem o uso de cores a correlação foi moderada. Os diagnósticos histológicos
de ausência de lesão e lesões restritas ao esmalte estão localmente associados aos
diagnósticos clínicos de ausência de lesão e lesão não cavitada. Os diagnósticos
histológicos de lesão em dentina estão localmente associados aos diagnósticos clínicos de
lesões cavitadas. As medidas obtidas pelo exame histológico foram significativamente
maiores que as do exame radiográfico e quando um ou dois desvios-padrão foram
subtraídos da média de densidade óptica para a aplicação de cores, as médias resultantes
não diferiram significativamente daquela do exame histológico (F=86,83,
p<0,001).Conclui-se que este método de aplicação de cores é capaz de identificar todas as
lesões com profundidade na metade interna de dentina quando elas verdadeiramente
apresentam essa extensão histológica, sendo necessárias pesquisas clínicas que suportem
os resultados encontrados in vitro. O segundo artigo é um estudo clínico que avaliou a
profundidade de lesões de cárie proximal em dentes decíduos, comparando os exames
clínico e radiográfico interproximal, com e sem a aplicação de cores, à moldagem. No
total, 81 superfícies de dentes molares tiveram suas faces proximais diagnosticadas
clinicamente, após separação temporária dos dentes com elástico ortodôntico. Foi
realizada a moldagem das superfícies proximais, seguida de radiografias interproximais,
quando necessárias. As radiografias foram digitalizadas e submetidas a uma escala de
cores de acordo com a densidade média dos pixels da dentina, realizando-se a análise
visual de todas as imagens sem e com uso do filtro de cor. Os diagnósticos clínicos de
ausência de lesão e lesão não cavitada estão localmente associados aos diagnósticos
radiográficos de lesão restrita ao esmalte, independentemente do uso ou não de cor, assim
como à ausência de cavidade constatada pela moldagem. Os diagnósticos clínicos de
lesão cavitada estão localmente associados ao diagnóstico radiográfico de lesão em
metade interna de dentina com uso de cor e à presença de cavidade observada na
moldagem. As superfícies sem cavidade detectada pela moldagem estão localmente
associadas aos diagnósticos radiográficos de lesão restrita ao esmalte, independentemente
do uso ou não de cor. Os escores radiográficos (rank médio = 1,60) foram
significativamente menores que os escores radiográficos com uso de cor na faixa da
média, média -1 desvio-padrão e média -2 desvios-padrão (ranks médios 2,64, 2,88 e
2,88, respectivamente), os quais não diferiram entre si. Conclui-se que a aplicação de
cores resulta em melhor desempenho da radiografia na identificação de lesões cavitadas.
PALAVRAS-CHAVE: Cárie Dentária; Radiografia Dentária; Processamento de
Imagem Assistido por Computador.
7
ABSTRACT
8
ABSTRACT
This dissertation comprises two articles. In the first article, we assessed the depth of
approximal carious lesions of deciduous molars, comparing clinical, radiographic and
histological examinations. Eighty-five extracted or exfoliated teeth were selected for the
study and their proximal adjacent surfaces were diagnosed clinically. For diagnosis, teeth
were placed in resin blocks, each block had four teeth simulating proximal contact, and
then radiographed by conventional method. Radiographs were digitized and submitted to
color scale according to the mean pixel density on the dentin of each surface. Visual
analysis of all images was performed with and without the use of color filter. For a
quantitative analysis, lesion depth was measured on the radiographic images with and
without application of color scale, followed by histological examination to determine
lesion depth and presence or absence of cavitation. Strong direct correlation was found
between the histological and radiographic scores with the use of color; without the use of
color, correlation was moderate. Histological diagnoses of lesion absence and lesion
restricted to the enamel were locally associated with clinical diagnoses of lesion absence
and noncavitated lesion. Histological diagnoses of dentin lesion were locally associated
with clinical diagnoses of noncavitated lesion. Measures obtained by histological
examination were significantly higher compared to those obtained by radiographic
examination and, when one or two standard deviations were subtracted from the mean
optical density for application of color, resulting means did not significantly differ from
the mean obtained in the histological examination (F=86.83; p<0.001). We concluded
that this method of color application is capable of identifying deep-seated lesions in the
internal-half of the dentin when they truly show that degree of histological extension;
however, further investigations to support the results observed in vitro are necessary. The
second article is a clinical study in which we assessed the depth of approximal carious
lesions of deciduous teeth, comparing interproximal clinical and radiographic
examinations, with and without color application, to molding. In total, 81 surfaces of
molar teeth had their proximal adjacent surfaces diagnosed clinically, following
temporary tooth separation using orthodontic elastomer. Proximal surfaces were molded,
followed by interproximal radiography when necessary. Radiographs were digitized and
submitted to color scale according to the mean pixel density on the dentin, all images
being visually analyzed with and without the use of color filter. Clinical diagnoses of
lesion absence and noncavitated lesion were locally associated with radiographic
diagnoses of lesion restricted to the enamel, regardless of color use, as well as with
absence of cavitation verified by molding. Clinical diagnoses of cavitated lesion were
locally associated with radiographic diagnoses of lesion in the internal-half of the dentin
using color and with the presence of cavitation observed in the molding. The surfaces
with no cavitation detected by molding were locally associated with radiographic
diagnoses of lesion restricted to the enamel, regardless of color use. Radiographic scores
(mean rank = 1.60) were significantly lower than the radiographic scores obtained with
the use of color in the mean range, mean -1 standard deviation and mean -2 standard
deviations (mean ranks 2.64, 2.88 and 2.88, respectively), no difference being observed
between each other. We concluded that application of color resulted in improved
performance of radiography in identifying cavitated lesions.
KEYWORDS: Dental Caries; Radiography Dental; Image Processing, Computer-
Assisted
9
SUMÁRIO
10
SUMÁRIO
RESUMO............................................................................................................................ 5
ABSTRACT........................................................................................................................ 7
SUMÁRIO.......................................................................................................................... 9
ANTECEDENTES E JUSTIFICATIVA......................................................................... 11
Etiopatogenia da cárie dentária............................................................................................
Manifestação clínica da doença...........................................................................................
Métodos de diagnóstico.......................................................................................................
12
13
15
REFERÊNCIAS................................................................................................................. 29
PROPOSIÇÃO................................................................................................................... 34
ARTIGO 1..........................................................................................................................
ARTIGO 2..........................................................................................................................
36
55
CONSIDERAÇÕES FINAIS............................................................................................ 73
ANEXOS............................................................................................................................. 75
11
ANTECEDENTES E JUSTIFICATIVA
12
ANTECEDENTES E JUSTIFICATIVA
1.1 Etiopatogenia da cárie dentária
Keyes (1962) estabeleceu o clássico conceito dos três círculos superpostos
indicando que o dente, os microorganismos e o substrato devem estar presentes, ao
mesmo tempo, para o desenvolvimento da cárie dentária. O conceito de causalidade,
atualmente aceito, é bem mais complexo, pois sabe-se que o acúmulo de
microorganismos capazes de converter carboidratos em ácidos nem sempre resulta em
lesões de cárie (EKSTRAND, 2000). Dessa forma, a cárie dentária é caracterizada,
atualmente, como uma doença multifatorial (THYLSTRUP, FEJERSKOV, 1995) sendo o
processo metabólico bacteriano fortemente influenciado por uma multiplicidade de
fatores existentes na cavidade bucal, tais com a concentração de flúor, a composição e a
freqüência da dieta, a composição e o fluxo da saliva, a capacidade tampão da saliva e da
placa. Estes fatores, classificados como determinantes, não podem sozinhos ocasionar a
perda mineral se as bactérias não estiverem presentes, mas influenciam, de maneira
decisiva, o desenvolvimento da doença. Além disso, uma série de fatores sócio-
econômicos e comportamentais interfere nos fatores determinantes e, desta maneira, na
doença cárie (MALTZ, CARVALHO, 1999). O fator genético também determina o
desenvolvimento da lesão de cárie apesar de que as oportunidades de interferir nesse
fator, em termos de desenvolvimento do dente e composição química dos tecidos, são
praticamente nulas (THYLSTRUP, FEJERSKOV, 1995).
13
A cárie dentária pode ser definida como um processo de dissolução do esmalte ou
da dentina, causada pela ação bacteriana na superfície do dente. O dente está em
constante troca de íons com o seu meio. Os ácidos orgânicos produzidos pela placa
bacteriana são capazes de baixar o pH na interface placa-esmalte para níveis compatíveis
com a desmineralização. Assim, quando o equilíbrio mineral da placa está em sua fase de
desmineralização, o gradiente de difusão favorece que os íons da estrutura dentária
permeiem a placa bacteriana. O processo de desmineralização ocorrerá quando a saída de
íons dos tecidos mineralizados do dente for superior à entrada. Haverá remineralização
quando a neutralização do pH pela saliva determinar a restituição desses minerais para o
dente, os quais são depositados na forma de sais minerais menos solúveis que os originais
e tornam o esmalte ou a dentina mais resistente a um novo ataque de desmineralização.
Se a soma dos efeitos da remineralização tornarem-se iguais ou maiores do que a soma
dos episódios de ataque o processo carioso terá sido interrompido e a lesão não
progredirá (OSTROM, 1984).
1.2 Manifestação clínica da doença
A lesão de cárie observada clinicamente é um somatório de numerosos episódios
de dissolução e reposição de minerais, em que há prevalência de perda mineral, sendo a
manifestação de uma doença em desenvolvimento ou de um episódio passado e não a
doença em si. Os sinais da doença em progressão são, quase sempre, diagnosticados
apenas no estágio onde já ocorreu uma grande destruição tecidual e perda da integridade
dentária (FEJERSKOV, 1997).
14
A lesão cariosa é a manifestação clínica de uma infecção bacteriana. A perda
mineral pode progredir e causar uma lesão irreversível. A impossibilidade de controle da
evolução do processo da doença leva à perda mineral e, no caso da cárie coronária, inicia
no esmalte progredindo para a dentina, formando uma cavidade. Assim, a lesão de cárie
pode ser organizada em uma escala que vai desde uma perda mineral inicial a nível ultra-
estrutural até a total destruição do dente (MALTZ, CARVALHO, 1999).
O esmalte é composto de cristais de hidroxiapatita, dispostos de tal maneira que
impedem a difusão da luz, quando esta incide sobre o dente. Um pequeno aumento na
porosidade do esmalte, resultante do processo carioso, levará a uma mudança nas suas
propriedades ópticas, de tal forma que a luz passa a sofrer difusão (EKSTRAND, 2000).
Quando um dente normal é seco, o ar que passa a ocupar os espaços intercristalinos não
altera a translucidez do esmalte, pois estes espaços são muito pequenos. Já quando a
porosidade do esmalte está alterada e os espaços intercristalinos estão aumentados, o ar
substitui a água, causando diminuição da translucidez em função da diferença de refração
do ar e da hidroxiapatita (THYLSTRUP, FEJERSKOV, 1995).
A lesão inicial de cárie coronária manifesta-se clinicamente como uma coloração
esbranquiçada e uma superfície opaca e rugosa, podendo ser identificada clinicamente
quando a superfície do esmalte é seca com ar comprimido. Em um estágio mais avançado
a lesão pode ser identificada mesmo sem secagem da superfície e na presença de saliva.
As lesões de cárie em estágio inicial podem evoluir até formar uma cavidade em esmalte
ou em dentina, com a presença de tecido dentinário amolecido e de cor marrom-clara
característico de lesões ativas. Na medida em que as condições que ocasionaram o
desequilíbrio do processo de des-remineralização se modificam, pode ocorrer a
15
inativação da lesão de cárie, manifestando-se clinicamente como uma superfície lisa e
brilhante ou uma cavidade com tecido dentinário escurecido e duro, característico das
lesões inativas (MALTZ, CARVALHO, 1999).
1.3 Métodos de Diagnóstico
O diagnóstico e o tratamento da cárie sofreram grandes modificações ao longo dos
últimos anos, principalmente com a diminuição da prevalência da doença. A Odontologia
migrou da chamada “era restauradora”, na qual o diagnóstico e o tratamento da doença
eram baseados quase que exclusivamente no reparo da lesão já estabelecida, para uma
Odontologia de promoção de saúde, baseada no diagnóstico de atividade de doença do
paciente. Com essas mudanças, surge a necessidade de técnicas mais sofisticadas para o
diagnóstico de cárie, capazes de detectar estágios iniciais de desenvolvimento da doença,
permitindo que terapias não invasivas sejam utilizadas para o seu controle (MALTZ,
CARVALHO, 1999).
O método de inspeção visual deve ser capaz de detectar desmineralização de
esmalte, opacidade e descoloração como sinais iniciais de cárie (EKSTRAND et al.,
1998). Para uma boa confiabilidade desse método, além de adequada iluminação, os
dentes devem ser limpos, secos com jato de ar e submetidos a isolamento relativo antes
de serem examinados. A inspeção visual baseia-se no registro de mudanças de coloração
e configuração anatômica do dente ou das superfícies examinadas. Entretando, o uso do
método visual, sem nenhum outro exame complementar, apresenta limitações como, por
16
exemplo, no diagnóstico de superfícies proximais, devido à presença do ponto de contato,
principalmente quando a lesão é pequena (EKSTRAND, 2000). Além disso, o aumento
do uso de fluoretos dificultou ainda mais o diagnóstico de lesões de cárie oclusais apenas
com a inspeção visual, devido ao aumento da mineralização da superfície externa do
esmalte que pode manter a aparência clínica de superfície intacta (WENZEL et al., 1990).
O uso do método visual, associado ao exame radiográfico interproximal foi,
durante muito tempo, bastante adequado para diagnosticar indivíduos com alta
prevalência de cárie (RIJKOM, VERDONSCHOT, 1995). É consideravelmente maior o
número de lesões de cárie detectadas com o auxílio do exame radiográfico quando
comparado à avaliação clínica, sem uso de qualquer exame complementar (HINTZE,
WENZEL, 1996). Entretanto, com o declínio da prevalência de cárie, apenas o uso desses
métodos associados tem se mostrado inadequado para realização de um bom diagnóstico,
que passa a ser focado na detecção de pequenas lesões cariosas (RIJKOM,
VERDONSCHOT, 1995).
O exame radiográfico, apesar de constituir-se em uma ferramenta diagnóstica
imprescindível para a detecção de alterações de tecidos mineralizados, apresenta
limitações, tais como baixa sensibilidade e alta variabilidade interexaminador, pois é
necessário que a perda mineral atinja proporções de 30 a 60% para que seja detectada na
radiografia (MATTESON et al., 1996). Assim, existe a dificuldade de determinar a
presença ou ausência de lesão de cárie radiograficamente (sensibilidade e especificidade
do exame) e a velocidade de progressão da doença de acordo com as alterações minerais
(NIELSEN et al., 1996).
17
Estudos sobre acurácia no diagnóstico de cárie em radiografias têm revelado
sensibilidade de 50 a 70% para detecção de lesão em dentina, com valores de falso-
positivo de 3 a 30% (WENZEL, 1998), enquanto os valores para detecção de lesões
iniciais em esmalte têm sido consideravelmente menores (WHITE, YOON, 1997).
Além disso, através do exame radiográfico convencional é difícil determinar a
profundidade das lesões cariosas, que são tradicionalmente avaliadas através de escalas
ordinais de acordo com a extensão radiolúcida da lesão, que por sua vez não é bem
definida, dificultando o diagnóstico. Sendo assim, o método radiográfico freqüentemente
subestima a real profundidade das lesões de cárie (WENZEL et al., 1990). Outra
limitação existente é a de conseguir relacionar presença de cavidade com a extensão
radiolúcida da lesão no exame radiográfico, que determinará a necessidade de tratamento
restaurador (TAN et al., 2002).
Pitts e Rimmer (1992) investigaram a correlação dos aspectos clínicos com a
imagem radiográfica em lesões de cárie na superfície proximal, tanto em dentes decíduos
quanto em permanentes, utilizando uma amostra de 211 indivíduos entre 5 e 15 anos. O
método de validação do aspecto clínico foi o exame visual direto após a separação
temporária dos dentes posteriores. Considerando os dentes decíduos, cujo total incluído
na análise foi 756, observou-se a presença de cavidade em 95% das lesões proximais com
radiolucidez atingindo a porção interna da dentina, 28% daquelas com extensão em
metade externa de dentina e somente 3% das lesões com imagem radiolúcida até a JAD.
Já na dentição permanente, na qual 1468 dentes compuseram a amostra, 100%, 40% e
10% respectivamente, apresentaram cavidade. Portanto, a extensão da radiolucidez, de
acordo com este estudo, superestima a presença de cavidade em lesões proximais na
18
dentição decídua, sugerindo a necessidade de se considerarem as características de cada
dentição.
Utilizando molares decíduos extraídos com o objetivo de relacionar a extensão da
radiolucidez com a presença de cavidade nas superfícies proximais, Nielsen, Hoernoe e
Wenzel (1996), após a avaliação de 72 superfícies proximais de molares decíduos,
constataram que apenas uma pequena proporção de lesões com radiolucidez em esmalte
apresentavam cavidade (10%), enquanto a maioria das lesões cariosas com radiolucidez
em dentina, clinicamente mostravam presença de cavidade (65%).
Finkler (2001) realizou estudo in vitro para avaliar a relação entre os aspectos
clínicos e radiográficos de lesões proximais. Selecionou 125 molares decíduos, dos quais
225 superfícies foram incluídas na amostra. Pôde observar 10% de superfícies com
cavidade em lesões de cárie com radiolucidez até a metade externa do esmalte, chegando
a 25% quando a radiolucidez incluía a porção interna do esmalte. Quando consideradas
lesões com extensão radiográfica em dentina, mais de 90% apresentavam cavidade
quando a radiolucidez alcançava a porção externa, já quando a porção interna da dentina
era envolvida, na totalidade das superfícies observava-se cavidade. Concluiu que existe
uma forte correlação entre profundidade de radiolucidez e cavidade clínica, sendo o
exame radiográfico sensível na detecção de cavidade, e sua imagem característica é a
presença de radiolucidez em dentina.
Feldens et al. (2003) realizaram um estudo in vitro utilizando uma amostra de 125
primeiros e segundos molares decíduos para estabelecer a correlação entre aparência
clínica e radiográfica de lesões de cárie proximal. Os resultados mostraram que existe
forte correlação entre aumento da extensão radiolúcida no exame radiográfico e a
19
presença de cavidade em superfícies proximais. Apenas 1,6% das cavidades proximais
não apresentavam evidências radiográficas, representando o diagnóstico falso-negativo
para presença de cavidade, enquanto que em 98,4% das superfícies o exame radiográfico
foi correto. As lesões restritas à metade externa e interna de esmalte e, provavelmente
sem cavidade, foram diagnosticadas corretamente em 89,4% e 75% dos casos,
respectivamente. Nas superfícies com radiolucidez na metade externa e interna de
esmalte 10,5% e 25% apresentaram cavidade no exame clínico, respectivamente. Assim,
nos casos onde a radiolucidez estava presente na metade interna do esmalte, o exame
radiográfico sugeriu haver maior chance de superfícies com cavidade serem consideradas
hígidas radiograficamente (diagnóstico falso-negativo). Essa margem de erro, que leva o
profissional a observar e controlar a lesão, ao invés de optar por um tratamento
restaurador, pode ser considerada pequena em valores numéricos e com pouco
significado clínico. Isso ocorre porque a decisão de tratamento não é irreversível e o
paciente deverá ser monitorado. Quando a radiolucidez restringia-se ao terço externo da
dentina, 92,3% dos casos possuíam cavidade, com as médias do exame radiográfico
tendo um erro de apenas 7,7% (diagnóstico falso-positivo para cavitação). Quando a
radiolucidez se restringia aos dois terços internos de dentina, o exame radiográfico
mostrou exata relação com a avaliação clínica, ou seja, em 100% dos casos as superfícies
possuíam cavidade. O exame radiográfico interproximal mostrou uma excelente
capacidade de discriminar superfícies com ou sem cavidades em molares decíduos.
Entretanto, mostrou baixo poder de discriminar entre dentes hígidos e dentes com lesões
não cavitadas.
20
A inspeção direta das superfícies, após separação dentária temporária, tem sido
sugerida com a finalidade de complementar o diagnóstico da lesão quando existe dúvida
em relação à sua condição clínica (HINTZE et al., 1998). Além disso, a impressão das
superfícies após a separação tem sido utilizada em inúmeros estudos como um método
auxiliar na confirmação da presença ou não de cavidade em superfícies proximais
(HINTZE et al. 1998; MARIATH, 2003; GROCHAU, 2001).
Para Rimmer e Pitts (1990) o uso da técnica é de grande valor como auxiliar no
diagnóstico de superfícies proximais. Entretanto, afirmam que o método de separação
dentária não pode ser considerado conclusivo para o diagnóstico, pois não substitui o
exame radiográfico interproximal. Para elas, apesar do exame clínico após a separação
dentária permitir o diagnóstico mais acurado de cáries incipientes, é através da
radiografia que temos a possibilidade de determinar a profundidade das lesões, apesar de
sua baixa sensibilidade.
Hintze e colaboradores (1998), após a avaliação de diferentes métodos de
diagnóstico (exame clínico convencional, fibra óptica de transluminação - FOTI,
radiografia interproximal, visualização direta após separação), utilizaram o método de
separação para validar a presença de cavidade na lesão cariosa proximal. A
reprodutibilidade desta técnica não foi considerada adequada para ser utilizada como um
padrão-ouro na avaliação de meios de diagnóstico na detecção de cavidade na superfície
proximal. Entretanto, os autores afirmaram que o exame clínico após a separação pode
ser considerado uma ferramenta de diagnóstico auxiliar ao exame clínico e radiográfico
no manejo de lesões cariosas proximais. Wenzel (1998), confirmando a afirmação
anterior, salienta que a inspeção clínica da superfície proximal não pode ser considerada
21
como um método de validação do diagnóstico radiográfico, podendo apenas ser útil na
avaliação da acurácia de um método de detecção de cavidade da lesão cariosa. O exame
da moldagem ou do modelo da superfície proximal pode ser uma importante ferramenta
na validação da presença de cavidade, na medida em que alterações cromáticas, bem
como o pequeno espaço disponível para visualização e sondagem dificultam a
identificação de cavidade cariosa (PITTS, LONGBOTTOM, 1987).
A necessidade de técnicas mais sofisticadas para o diagnóstico de cárie tem
surgido e muitas pesquisas estão sendo realizadas para a validação dos novos métodos de
diagnóstico, tais como o uso de FOTI, medida de resistência elétrica, uso do
DIAGNOdent e radiografia digital. Em geral, o uso de um teste adicional ao exame
clínico e radiográfico aumentaria a acurácia na detecção de lesões de cárie (RIJKOM,
VERDONSCHOT, 1995).
As imagens digitais têm sido cada vez mais utilizadas em Radiologia
Odontológica para complementar o processo de diagnóstico. Os diversos sistemas digitais
existentes vêm acrescentando recursos à interpretação de imagens radiográficas, uma vez
que algumas tarefas são realizadas pelo computador, minimizando as chances de erro
(MOL, STELT, 1993).
Para a obtenção de uma imagem radiográfica digitalizada, a informação obtida
pela passagem de um feixe de raios X através de um corpo é registrada em uma
determinada superfície e então transferida para um computador. A superfície de registro
pode ser um filme radiográfico convencional, que depois será digitalizado por um
scanner, um sensor eletrônico ou ainda uma placa óptica, a depender do sistema utilizado
(SARMENTO et al., 1999).
22
Atualmente, existem três métodos para a obtenção de imagens radiográficas
digitais: direto, semi-direto e indireto ou radiografia digitalizada. Estas imagens podem
ser analisadas e manipuladas em programas específicos para radiografias (KHADEMI,
1996). Os dois primeiros sistemas substituem o filme radiográfico normal por um
receptor conectado ao computador ou por uma placa óptica contendo fósforo,
respectivamente (WENZEL et al., 1995).
A imagem digital é formada por unidades denominadas pixels, que equivalem ao
cristal de prata da emulsão de um filme radiográfico e representam um ponto na imagem
digitalizada. Nos sistemas digitais o valor de densidade óptica de cada pixel corresponde
à sensibilização da placa ou do sensor pela radiação X (HILDEBOLT et al, 1997). A
grande diferença entre os cristais de prata e os pixels é que esses últimos são
ordenadamente distribuídos sobre o monitor do computador, com sua localização, cor ou
tom de cinza representados por números. Números podem ser somados, subtraídos,
mutiplicados, divididos, comparados, impressos e enviados via internet. Isso permite que
o operador ajuste uma imagem da forma que mais lhe convier, o que favorece a
interpretação e o diagnóstico (KHADEMI, 1996).
Muitas vezes, diferenças sutis que não são percebidas pela análise visual, como o
discernimento entre dois tons de cinza bastante similares numa radiografia, podem passar
a ser detectados quando analisamos números. A simples constatação de diferenças
numéricas entre tons de cinzas específicos em diferentes áreas pode revelar a presença de
maior ou menor quantidade de tecido mineral, mostrando áreas de reabsorções ósseas ou
incipientes lesões de cáries. Uma radiografia pode exibir mais de mil tons de cinza,
porém o olho humano poderá distinguir até no máximo 50 dessas nuances (OHKI et al,
23
1994). Isso demonstra uma grande incapacidade de interpretação das várias densidades
radiográficas exibidas em uma radiografia.
Numa imagem digitalizada no modo de 8 bits para cada byte pode se exibir até
256 tons de cinza (2
8
=256) (KHADEMI, 1996). Entende-se por densidade óptica um
valor numérico que representa a média dos tons de cinza de uma área selecionada. Assim,
quando se mensura a densidade óptica de determinadas áreas da imagem digitalizada, a
observação de valores numéricos poderá facilitar a diferenciação entre a quantidade de
tecido ou material que se interpôs à passagem dos raios X durante a exposição
radiográfica (SARMENTO et al., 1998).
Quando, por sua vez, se analisa a dispersão de densidade óptica, significa dizer
que se está comparando os valores de desvio padrão de densidade óptica de uma área. A
análise de dispersão revela o quanto os tons de cinza da área em questão se afastam do
tom de cinza médio desta região. Assim, quanto maior o desvio padrão, menor é a
homogeneidade das nuances de cinza da área, e vice-versa. Isso pode significar que
aquela área é composta por estruturas de densidades diferentes ou que aquela área foi
irregularmente preenchida por algum material (YOSHIURA et al., 1997).
Assim sendo, é necessário que nos estudos in vitro a presença dos tecidos moles
seja simulada. Braga et al. (2002) compararam a densidade óptica de diferentes materiais
simuladores de tecidos moles, na região posterior da mandíbula, através da subtração
radiográfica digital. Os materiais avaliados foram parafina, cera utilidade e resina
acrílica, nas espessuras de 5, 10, 15 e 20 mm. Inicialmente, esses materiais foram
posicionados apenas por vestibular e após por vestibular e lingual. Radiografias
periapicais padronizadas foram realizadas e digitalizadas, imagens subtraídas, valores
24
médios e desvio padrão dos níveis de cinza foram obtidos. Todos os materiais
simuladores diferiram significativamente do padrão ouro (peça de cadáver). Além disso,
a posição do simulador em relação à peça óssea interferiu na densidade, sendo a cera o
material que sofreu maior interferência, seguida da parafina e do acrílico. O material que
melhor simulou o efeito dos tecidos moles foi o acrílico, na espessura de 20 mm.
Nos sistemas digitais pode-se alterar o brilho e o contraste da imagem, colocá-la
em terceira dimensão, inverter as áreas radiopacas para radiolúcidas e vice-versa, aplicar
relevo, escala de pseudocores, fazer mensurações lineares e angulares e obter valores
numéricos para cada nuance de cinza, o que significa determinar a densidade óptica de
áreas da imagem digitalizada (SARMENTO et al., 1999).
Para Wenzel (1993), a principal vantagem da imagem digital na clínica relaciona-
se ao fato de que o profissional pode manipular as informações com diferentes
ferramentas durante o exame. Além disso, ressalta que a tecnologia digital facilita as
rotinas de trabalho, eliminando a necessidade de processamento químico.
Comparada com filmes convencionais, a acurácia no diagnóstico de cárie em
radiografias digitais tem se mostrado bastante variada, com alguns sistemas digitais
mostrando sensibilidade e especificidade equivalentes aos filmes e outros não (HINTZE,
WENZEL, 2002). Com vistas ao aumento da reprodutibilidade e acurácia na detecção
radiográfica de cárie, a validade dos sistemas automáticos de análise de imagens para
detecção e monitoramento de lesões tem sido bastante investigada (PITTS, 1984).
Segundo Mol (2000) pode-se avaliar o aprimoramento da imagem subjetivamente
(imagem visualmente mais agradável), contudo isso não implica, necessariamente, em
diagnósticos mais precisos. A aplicação de cores às imagens radiográficas
25
(pseudocolorização), por exemplo, é um assunto controverso, pois ao passo em que o
olho humano pode distinguir cores mais facilmente do que tons de cinza, na maioria das
vezes, esse efeito distrai o observador do real conteúdo da imagem. Assim, o autor
salienta que o uso indiscriminado de diferentes filtros, disponíveis na maioria dos
programas para imagens digitais, deve ser evitado na ausência de evidências científicas
que respaldem sua utilidade clínica.
Apesar de ser capaz de alterar a imagem final, o computador não fornece
nenhuma informação adicional além daquela contida na imagem original. Assim, mesmo
que a intensificação da imagem proporcione uma melhor estética da mesma, isso também
pode vir a causar uma perda de informações clínicas e comprometimento do diagnóstico
(WHAITES, 2003).
A análise de imagens computadorizadas tem sido proposta para detecção de
medidas de profundidade de cárie em superfície proximal, as quais são bastante difíceis
de serem obtidas pelo exame clínico e radiográfico (PITTS, 1984; PITTS, RENSON,
1986 a). O aumento da sensibilidade do diagnóstico a partir de imagens digitalizadas tem
sido demonstrado através de métodos de análise automática (PITTS, RENSON, 1986 b;
PITTS, 1987). Estudos recentes têm mostrado que a detecção de cáries proximais é
facilitada pelo processamento digital de radiografias (WENZEL et al., 1990).
Wenzel et al. (1990) avaliaram a profundidade de lesões de cárie oclusal
utilizando métodos visual, radiografia convencional, radiografia digital e exame
histológico, tido como critério de validação. Para isso, utilizaram 47 pré-molares e
molares permanentes extraídos que foram avaliados visualmente, em radiografias
convencionais, imagem digitalizada sem manipulação e submetida a ajuste de contraste.
26
Foram realizadas mensurações de profundidade de cárie nas radiografias digitalizadas. Os
autores observaram que os exames clínico e radiográfico convencional subestimaram a
profundidade da lesão. A acurácia da avaliação radiográfica aumentou substancialmente
com o processamento digital das radiografias. O resultado de medidas de profundidade de
cárie nas radiografias digitalizadas teve forte correlação com as medidas histológicas
(r=0,91). O estudo sugere que o processamento digital de imagens radiográficas auxilia
no diagnóstico de cárie e as estimativas da profundidade de cárie oclusal são mais
acuradas.
Mariath et al. (2007) avaliaram os níveis de cinza e a extensão da radiolucidez de
lesões de cárie como indicadores da presença de cavidade em lesões de cárie proximal em
dentina em dentes decíduos. Para isso 51 crianças com lesão de cárie proximal na metade
externa da dentina participaram do estudo. Foram realizadas radiografias interproximais e
moldagem das lesões de cárie proximal após separação dentária temporária. As
radiografias foram digitalizadas e mediu-se o nível de cinza em dentina hígida e cariada.
As moldagens também foram digitalizadas e o tamanho das cavidades mediadas em
milímetros. Concluiu-se que os níveis de cinza não indicam presença de cavidade em
lesões de cárie interproximal na metade externa de dentina, contudo a extensão da
radiolucidez nessas lesões tiveram associação com a presença de cavidade independente
do tamanho da mesma.
Larentis et al. (2005) compararam medidas obtidas de imagens adquiridas em
estereomicroscópio e scanner de mesa. Para isso 50 dentes extraídos de humanos,
seccionados no sentido mésio-distal foram fotografados no estereomicroscópio e
digitalizados em scanner, com resolução de 230 dpi. No programa Photoshop foram
27
realizadas medições horizontais e verticais de cada hemi-secção, nas imagens obtidas
pelos dois métodos. O teste t para amostras pareadas com nível de significância de 5%
demonstrou não haver diferenças significativas entre os dois métodos, tanto para as
medidas horizontais (p=0,685) quanto para as verticais (p=0,299). Conclui-se que o
scanner de mesa pode substituir o estereomicroscópio na aquisição de imgens de hemi-
secções de dentes, com a finalidade de obtenção de medidas horizontais e verticais.
Pesquisas têm sido realizadas em busca de um método não invasivo que,
isoladamente ou em conjunto com a inspeção visual, apresente novas possibilidades para
o diagnóstico das lesões cariosas proximais. Entre as principais limitações do diagnóstico
estão a dificuldade da realização do exame clínico, devido à superfície de contato entre os
dentes, que dificulta o acesso; as limitações do exame radiográfico convencional, que não
é capaz de mostrar pequenas perdas de conteúdo mineral e a dificuldade de determinar a
profundidade das lesões de cárie associadas à presença de cavidade.
Larentis (2005) avaliou a profundidade de lesões de cárie proximal em dentes
posteriores, comparando os exames clínico e radiográfico interproximal, com e sem a
aplicação de cores, ao exame histológico. Para isso um programa digital foi criado
possibilitando a aplicação de cores nas imagens radiográficas de maneira padronizada, de
acordo com a densidade da imagem. As superfícies (n=142) foram avaliadas clinicamente
e radiografadas. As radiografias foram digitalizadas com scanner e foi realizado o exame
histológico com cortes seriados (padrão-ouro). A profundidade das lesões foi aferida por
meio de escores e de medidas nas imagens histológicas, radiográficas com e sem o uso de
cor, em cada superfície da amostra. O programa não foi capaz de diferenciar superfícies
hígidas e lesões em esmalte. Das lesões que histologicamente apresentavam alteração na
28
metade externa de dentina, 55,56% tiveram sua profundidade subestimada, contudo
nenhuma era cavidade em dentina. Todas as lesões com profundidade histológica na
metade interna de dentina apresentavam cavidade em dentina e mostraram a mesma
extensão com a aplicação de cor na radiografia, superando os resultados obtidos com a
radiografia sem cor. Em relação às medidas de profundidade as medidas resultantes não
diferiram significativamente daquela do exame histológico. Portanto, o uso de um
programa digital que determina de maneira padronizada como cada imagem deve ser
colorida auxilia no diagnóstico de lesões de cárie que apresentam extensão histológica em
dentina, especialmente aquelas que atinjam a sua porção interna.
29
REFERÊNCIAS
30
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34
PROPOSIÇÃO
35
PROPOSIÇÃO
- Avaliar, in vitro, a profundidade de lesões de cárie proximal em molares
decíduos, comparando os exames clínico e radiográfico interproximal, com e sem a
aplicação de cores, ao exame histológico.
- Av aliar, in vivo, a profundidade de lesões de cárie proximal em molares
decíduos, comparando os exames clínico e radiográfico interproximal, com e sem a
aplicação de cores, à moldagem.
36
ARTIGO 1
37
AVALIAÇÃO DE LESÕES DE CÁRIE PROXIMAL EM MOLARES DECÍDUOS:
EXAMES CLÍNICO E RADIOGRÁFICO COM USO DE FILTRO DIGITAL DE COR -
ESTUDO IN VITRO
BRAGA, Camila; FONTANELLA, Vania
RESUMO
O objetivo do trabalho foi avaliar, in vitro, a profundidade de lesões de cárie proximal
em molares decíduos, comparando os exames clínico e radiográfico interproximal, com e
sem a aplicação de cores, ao exame histológico. Para isso 85 superfícies proximais foram
avaliadas clinicamente e radiografadas. Para obtenção do padrão-ouro do estudo o exame
histológico com cortes seriados foi realizado e as secções adquiridas, assim como as
radiografias, digitalizadas em scanner. As imagens radiográficas foram submetidas à
aplicação de cores de maneira padronizada, de acordo com a intensidade de pixels da
dentina hígida. A profundidade das lesões foi aferida por meio de escores e de medidas
nas imagens histológicas, radiográficas com e sem o uso de cor em cada superfície da
amostra. Houve correlação direta forte entre os escores histológico e radiográfico com
uso de cores. A correlação entre estes escores sem o uso de cores foi moderada. As
medidas obtidas pelo exame histológico foram significativamente maiores que as do
exame radiográfico e quando um ou dois desvios-padrão foram subtraídos da média de
densidade óptica para a aplicação de cores, as médias resultantes não diferiram
significativamente daquela do exame histológico (F=86,83, p<0,001). Os escores
histológicos 0 a 3 estão localmente associados aos escores clínicos 0 a 2 e os escores 4 e
5 aos escores clínicos 3 a 4. Conclui-se que este método de aplicação de cores é capaz de
identificar todas as lesões com profundidade na metade interna de dentina quando elas
verdadeiramente apresentam essa extensão histológica, sendo necessárias pesquisas
clínicas que suportem os resultados encontrados in vitro.
Unitermos: Cárie Dentária; Radiografia Dentária; Processamento de Imagem Assistido
por Computador.
38
INTRODUÇÃO
O diagnóstico de lesões de cárie proximal apresenta limitações, especialmente
quando se trata de lesões com pequenas dimensões, devido ao ponto de contato e à
dimensão vestíbulo-lingual dos dentes posteriores, que dificultam a identificação direta
da superfície (Rimmer, Pitts, 1990). Por essa razão, a associação entre exame clínico
criterioso e exame radiográfico de qualidade assumiu um papel imprescindível para o
diagnóstico dessas superfícies (Bille, Thylstrup, 1982; Rimmer, Pitts, 1990; Pitts,
Rimmer, 1992). Entretanto, o exame radiográfico apresenta limitações, tais como a baixa
sensibilidade (Wenzel et al. 1990) e a alta variabilidade inter e intra-examinador
(Goldman et al., 1972; Goldman et al., 1974). Além disso, o método subestima a
profundidade das lesões cariosas (Bille, Thylstrup, 1982; Wenzel et al., 1990; Shrout et
al., 1996; Tan et al., 2002) e não é capaz de identificar a condição clínica quanto à
presença ou não de cavidade, um dos fatores determinantes na indicativa de tratamento
conservador ou invasivo (Bille, Thylstrup, 1982; Rimmer, Pitts, 1990; Tan et al., 2002).
A limitação do exame radiográfico em determinar com precisão a presença de cavidade
em superfície proximal, principalmente nas lesões com extensão intermediária (Bille,
Thylstrup, 1982; Pitts, Rimmer, 1992; Akapata, 1996; Feldens et al., 2003), é responsável
por inúmeros sobretratamentos (Bille, Thylstrup, 1982; Tan et al., 2002), tornando
importante o estudo de qualquer recurso que possa auxiliar nesse processo.
As imagens radiográficas digitais têm sido cada vez mais utilizadas no processo
de diagnóstico (Mol, Stelt, 1993). Programas que acompanham os sistemas digitais
oferecem recursos de manipulação das imagens, tais como ajuste de brilho e contraste,
determinação do nível de cinza com exibição de histograma, inversão das tonalidades de
39
cinza, aplicação de pseudocores, magnificação de uma área de interesse e utilização de
régua eletrônica, o que pode facilitar alguns aspectos da interpretação e permitir análises
quantitativas (Versteeg et al., 1997).
De acordo com Wenzel et al. (1990) o processamento digital aumenta
substancialmente a acurácia na determinação de medidas de profundidade de cárie.
Entretanto, apesar das medidas digitais apresentarem mais precisão do que as obtidas
sobre as radiografias convencionais, elas não estão livres de erros (Dunn, Kantor, 1993),
principalmente devido à dificuldade de diferenciar tons de cinza muito próximos (Ohki et
al., 1994). Utilizando os próprios recursos dos sistemas digitais é possível transformar as
distintas tonalidades de cinza em cores diferentes, o que facilitaria a diferenciação de
áreas mais ou menos densas, já que o olho humano pode distinguir cores mais facilmente.
Entretanto, na maioria das vezes, esse efeito distrai o observador do real conteúdo da
imagem (Mol, 2000). Assim, o filtro de pseudocolorização é citado na literatura como o
pior recurso digital auxiliar de diagnóstico (Gonçalves et al., 2005). Um grande
empecilho à aceitação universal de uma escala de cores sobre as imagens digitais é a falta
de padronização. Assim, o vermelho pode significar uma maior densidade num sistema e
uma pequena, em outro sistema (Scarfe et al., 1999).
A partir do desenvolvimento de um programa digital que determina de maneira
padronizada como cada imagem deve ser colorida, o objetivo desse trabalho foi avaliar,
in vitro, a profundidade de lesões de cárie proximal em dentes decíduos posteriores,
comparando os exames clínico e radiográfico interproximal, com e sem a aplicação de
cores, ao exame histológico.
40
METODOLOGIA
Realização de exame clínico, radiográfico e histológico
O presente estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Faculdade
de Odontologia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, parecer número 24/06.
Foram incluídos na amostra molares superiores e inferiores com lesão de cárie em
superfície proximal, em diferentes estágios de progressão. Foram excluídos dentes que
apresentavam ampla destruição coronária ou restaurações nas superfícies proximais. A
presença de lesão de cárie profunda na superfície oclusal também foi critério de exclusão.
Com base no estudo de Larentis (2005) realizou-se o cálculo amostral fazendo-se
uso do Software η Query Advisor 3.0 com poder de 80% e erro de 5%. Estimou-se 55
superfícies para a realização deste trabalho.
Foram utilizados 85 superfícies proximais de dentes decíduos humanos extraídos,
armazenados em solução de formalina neutra a 2% tamponada, obtidos do Banco de
Dentes da Universidade de São Paulo.
Foi realizada uma profilaxia prévia dos dentes com escova Robson e pasta
profilática. O exame clínico das superfícies proximais dos dentes foi realizado por um
examinador, dispondo de seringa tríplice e um refletor de luz clínico-odontológico. Os
escores clínicos atribuídos foram: 0- superfície hígida; 1- superfície com lesão de cárie
ativa sem cavidade; 2- superfície com lesão inativa sem cavidade; 3- superfície com lesão
de cárie ativa com cavidade; 4- superfície com lesão inativa com cavidade.
Após a realização do exame clínico, os dentes foram montados em blocos de
parafina cobrindo sua porção radicular, cada um com três dentes, criando quatro
41
superfícies de contatos proximais para simular sua posição na cavidade bucal. As
superfícies sem contato dos dois dentes do início e final de cada bloco não foram
utilizadas.
Para simulação dos tecidos moles foi adicionada, por vestibular de cada bloco,
uma placa de acrílico autopolimerizável (Artigos Odontológicos Clássico - São Paulo -
SP) com espessura de 2 cm. As radiografias foram realizadas com filmes Kodak Insight
n
o
2 (Kodak – São Paulo – SP – BR) com aparelho de raios X Pro 70 Intra (Prodental
Equipamentos Odontológicos Ltda – Ribeirão Preto – SP –BR) calibrado, operando em
regime de 70 kVp, 10 mA, 0,4 segundos de exposição e distância foco-filme de 28 cm.
Os filmes foram processadas pelo método automático (DentX 9000 – DentX –
Elmsford – Nova Iorque – EUA) em ciclo seco a seco de 4,5 minutos.
Para validação do diagnóstico, foi realizada análise histológica com cortes
seriados. Os dentes foram cortados logo abaixo de seu colo, com a finalidade de separar
a coroa das raízes. A porção coronária foi fixada em uma placa de acrílico com cera
(Horus azul, Denstply/Herpo – Petrópolis – RJ – BR) e adaptada a uma cortadeira
(Isomet
TM
Low Speed Saw, Buehler – Lake Bluff – IL – EUA), sendo então seccionada
no centro, no sentido vestíbulo-palatino, com disco diamantado dupla face (Disco
Buehler número 11-4243, Lake Bluff – IL – EUA) sob refrigeração. Cada secção obtida
também foi fixada na placa de acrílico e adaptada à cortadeira com a finalidade de obter
cortes na direção mésio-distal com espessura aproximada de 500 µm, sendo um deles no
centro da lesão.
42
Digitalização das imagens
As radiografias foram digitalizadas individualmente por meio de um scanner de
mesa com leitor de transparência Epson Perfection 2450® (Epson – Long Beach –
Califórnia – EUA), com o auxílio de uma máscara em acrílico preto, contendo aberturas
com as mesmas dimensões dos filmes utilizados, de forma a posicionar as radiografias na
mesa do scanner e impedir a incidência de luz fora de seus limites. Os parâmetros de
digitalização foram: ajuste automático de brilho e contraste, tamanho original, resolução
de 300 dpi e 256 tons de cinza. As imagens resultantes foram armazenadas no formato
JPEG (Joint Photographic Experts Group), compressão 3:1.
Os dois lados de cada secção histológica obtida também foram digitalizadas no
mesmo scanner, no modo reflexivo e com a tampa aberta, com ajuste automático de
brilho e contraste, em tamanho original, com resolução de 2400 dpi e padrão de cores
RGB.
Obtenção dos escores radiográficos
As imagens radiográficas digitalizadas foram avaliadas por um observador em
monitor LCD de 14”, com resolução de 1024 x 768 pixels e fundo preto, em ambiente
escurecido, com distância de 50 a 100 cm. Não foi permitido ao observador o acesso aos
resultados do exame clínico. Os escores radiográficos atribuídos foram: 0- superfície
hígida; 1- superfície com radiolucidez na metade externa de esmalte; 2- superfície com
radiolucidez na metade interna de esmalte; 3- superfície com radiolucidez na junção
amelo-dentinária (JAD); 4- superfície com radiolucidez na metade externa da dentina; 5-
superfície com radiolucidez na metade interna da dentina.
43
Obtenção de medidas e escores histológicos
As imagens das secções histológicas foram avaliadas nas mesmas condições do
exame radiográfico. O observador não possuía acesso aos resultados da avaliação clínica
e radiográfica durante a realização da análise histológica. Utilizando a régua eletrônica do
programa Photoshop CS2 (Adobe Systems – San Jose – CA – EUA) o observador
realizou medidas, em pixels, de profundidade de lesões de cárie nas seções histológicas
adquiridas.
Para cada superfície, a secção histológica que apresentou a maior profundidade
de lesão foi selecionada e dado os seguintes escores histológicos: 0- superfície hígida; 1-
superfície com lesão na metade externa de esmalte; 2- superfície com lesão na metade
interna de esmalte; 3- superfície com lesão na JAD; 4- superfície com lesão na metade
externa da dentina; 5- superfície com lesão na metade interna da dentina. A medida
resultante de cada superfície selecionada e o seu escore foram considerados o padrão-
ouro do estudo.
Padronização das imagens
Cada imagem radiográfica digitalizada foi recortada, de maneira que fosse
possível separar a metade mesial e distal de cada dente e então colocada ao lado da
histológica correspondente à mesma superfície. A imagem histológica foi duplicada,
redimensionada para 300 dpi e sobre ela colada como camada transparente à imagem
radiográfica, de maneira a padronizar a inclinação das imagens radiográficas e
histológicas das mesmas superfícies. Para padronizar as imagens em relação ao seu
44
tamanho, devido à ampliação do exame radiográfico, foram realizadas as mesmas guias
de referências de medidas nas secções histológicas e nas radiografias. Não foram
realizadas medidas de profundidade das imagens com escore histológico 1, 2 e 3, visto
que o programa digital de cores não funcionou para essas lesões. Para as lesões com
escore histológico 4 e 5 foram realizadas medidas da JAD até o início da câmara pulpar,
devido a muitas dessas superfícies possuírem cavidade e, por isso, perderem sua
referência externa (figura 1)
Filtro digital de cor (FDC)
Um FDC, criado especificamente para essa finalidade, foi utilizado para colorir de
maneira padronizada as imagens radiográficas de acordo com a intensidade de pixels de
cada superfície. Para isso, nas superfícies radiográficas que apresentavam escores
histológicos 0, 1, 2 e 3 um pequeno quadrado foi demarcado em esmalte, na metade do
mesmo, não incluindo a área da lesão, e a média da densidade óptica e desvio-padrão
obtidos.. Nas superfícies radiográficas que apresentavam escores histológicos 4 e 5 foi
demarcado um pequeno em dentina, na metade da distância entre a JAD da superfície
oclusal e o teto da cavidade pulpar, não incluindo a área da lesão, e a média da densidade
óptica e desvio-padrão obtidos (Figura 1). O intervalo entre o valor médio da densidade
previamente estabelecido para cada superfície e o valor 255 foi o escolhido para que as
áreas cujas densidades se incluíssem nesse intervalo fossem coloridas.
A imagem original foi triplicada e em cada cópia foram utilizados diferentes
critérios para aplicação de cores. Na primeira, foi utilizado o intervalo de pixels situado
entre a média da densidade do esmalte daquela imagem e o valor 255, na segunda a
45
média da densidade diminuída de um desvio-padrão até o valor 255 e, na terceira, a
média de densidade diminuída de dois desvios-padrão até o valor 255. A todas as
imagens radiográficas com cor foram atribuídos os mesmos escores do exame
radiográfico (0 a 5). (Figura 2)
Figura 1. Metodologia para a obtenção de medidas: nas lesões em dentina foram traçadas guias de
referência na JAD (azul) e no início da câmara pulpar (vermelho). A profundidade da lesão foi marcada em
verde. Em amarelo a posição do quadrado para obtenção da densidade óptica média em dentina.
Figura 2. Exemplo de imagem radiográfica digitalizada sem a aplicação de cores (A), utilizando o filtro de
cor com base na média da densidade óptica da dentina (B), diminuindo 1 desvio-padrão (C), 2 desvios-
padrão (D) e secção histológica (E) do mesmo dente.
Realização de medidas radiográficas
Foram realizadas medidas de profundidade das lesões de cárie, em pixels, nas
radiografias sem e com a utilização do FDC. Nas imagens radiográficas com cor, a maior
profundidade da lesão era determinada pela área do início dos pixels que apresentavam-se
coloridos e em continuidade. Assim, a medida da profundidade das lesões de cárie
46
correspondia à área que não se apresentava colorida na imagem (figura 1). Nos casos que
apresentavam escores radiográficos 0, 1, 2 e 3 não foram obtidas medidas, visto que o
programa digital de cores não funcionou para essas lesões.
Reprodutibilidade
Para avaliar a reprodutibilidade do observador em relação aos escores
estabelecidos, os exames clínico, radiográfico e histológico foram repetidos em 100% das
superfícies com intervalo mínimo de uma semana até que fosse atingido Kappa maior do
que 0,8.
Para avaliar a reprodutibilidade das medidas de profundidade das lesões nas
imagens radiográficas e histológicas, 20% das superfícies foram selecionadas de maneira
aleatória para a repetição das medidas após uma semana. A análise por meio do
Coeficiente de Correlação Intraclasse (r
i
=0,997; p<0,001) e do Teste t para amostras
pareadas (=5%) não evidenciou diferenças estatísticas entre elas.
Análise Estatística
Para avaliar a correlação dos escores clínico, radiográfico sem e com uso de cor e
histológico, utilizou-se o Coeficiente de Correlação de Spearman. Para comparação das
medidas de profundidade das lesões de cárie obtidas pelo exame histológico e
radiográfico sem e com utilização de cores, utilizou-se a Análise de Variância com
delineamento em blocos casualizados, complementado pelo teste de Comparações
Múltiplas de Tukey, ao nível de significância de 5%.
47
RESULTADOS
A tabela 1 mostra o coeficiente de correlação de Spearman dos escores
histológico e radiográfico sem e com uso de cores. Para isso os critérios histológicos de 0
a 3 foram agrupados, bem como os critérios radiográficos. Verifica-se correlação direta
forte entre os escores histológico e radiográfico com uso de cores na faixa da média -1
desvio-padrão e média -2 desvios-padrão. A correlação entre os escores histológico e
radiográfico com uso de cores na faixa da média e sem o uso de cores foi moderada.
Tabela 1 – Coeficiente de Correlação de Spearman entre os escores histológicos e
radiográficos.
Histológico Radiográfico Cor Média Cor Média - 1DP
Radiográfico 0,693
Cor Média 0,594 0,663
Cor Média - 1DP 0,839 0,826 0,700
Cor Média - 2DP 0,862 0,798 0,697 0,962
Todas as correlações foram significativas no nível de significância de 1%
As medidas de profundidade da lesão foram realizadas apenas na fração da
amostra que recebeu escore histológico 4 ou 5 (n=49). Na tabela 2 observa-se que as
médias das medidas obtidas pelo exame histológico foram significativamente maiores
que as do exame radiográfico e significativamente menores que as do exame radiográfico
com uso de cor na faixa da média. Quando um ou dois desvios-padrão foram subtraídos
da média de densidade óptica para a aplicação de cores, as médias resultantes não
diferiram significativamente daquela do exame histológico (F=86,83, p<0,001).
48
Tabela 2 - Comparação entre as médias das medidas de profundidade de lesões de cárie
(em pixels) com extensão em dentina determinada histologicamente, obtidas pelos
métodos histológico, radiográfico e radiográfico com aplicação de cores.
Profundidade da lesão (pixels)
Grupo
Média Desvio-padrão
Radiográfico 28,60
C
23,74
Cor Média 48,40
A
24,50
Cor Média - 1DP 42,86
B
23,35
Cor Média - 2DP 39,98
B
24,16
Histológico 42,00
B
24,81
Médias seguidas de letras distintas diferem significativamente - Análise de Variância utilizando o
delineamento em blocos casualizados, complementada pelo teste de Comparações Múltiplas de Tukey, ao
nível de significância de 5%.
Com a finalidade de verificar se existe associação entre os escores clínicos e
histológicos foi aplicado o teste χ
2
complementado pela Análise de Resíduos Ajustados.
Os critérios clínicos de 0 a 2 e 3 a 4 foram agrupados, bem como os critérios histológicos
de 0 a 3. Verifica-se, na tabela 3, que o escore histológico 0 a 3 está localmente associado
ao escore clínico 0 a 2 e os escores 4 e 5 ao escore clínico 3 a 4.
Tabela 3 – Distribuição da amostra de acordo com os escores clínico e histológico.
Escore Histológico
0 a 3 4 5
Total
Escore clínico
n % n % n % n %
0 a 2 32 94,1* 4 10,3 0 0,0 36 42,4
3 a 4 2 5,9 35 89,7* 12 100,0* 49 57,6
Total 34 100,0 39 100,0 12 100,0 85 100,0
2
=62,59; p<0,001
* Análise de Resíduos Ajustados: p<0,05
DISCUSSÃO
A escolha por um estudo com delineamento in vitro, utilizando dentes humanos
decíduos extraídos foi devido à necessidade da realização do exame histológico das
49
superfícies dentárias. Segundo Hintze e Wenzel (1996) não existem diferenças no
diagnóstico de cárie quando radiografias são obtidas em condições clínicas ou
laboratoriais.
De acordo com Hintze e Wenzel (2003) os métodos histológicos de hemi-secção e
de seccionamento seriado, quando comparados, diferem bastante quanto aos seus
desempenhos em relação ao diagnóstico de lesões de cárie. Segundo as autoras, através
de cortes seriados é possível determinar com precisão qual deles representa a maior
profundidade da lesão em uma determinada superfície. Por esse motivo, o exame
histológico com cortes seriados, foi realizado para determinar a profundidade das lesões
de cárie.
Larentis et al. (resultados não publicados) validaram uma metodologia que
suporta a substituição do uso do estereomicroscópio pelo scanner de mesa para aquisição
de imagens de hemi-secções dentárias com a finalidade de obtenção de medidas
horizontais e verticais. Por facilitar a realização de pesquisas, todas as secções nesse
estudo foram digitalizadas com scanner de mesa para posterior realização de medidas da
profundidade de lesões de cárie.
De acordo com os resultados de Wenzel et al. (1995) não houve diferenças
significativas em relação à acurácia no diagnóstico de cárie comparando as imagens
armazenadas nos formatos TIFF e JPEG. Assim, todos os arquivos de imagem foram
armazenados nesse formato, o qual não causa perda de informação das imagens digitais e
resulta em um espaço pequeno ocupado no disco rígido de um microcomputador.
Segundo Chen e Hollender (1995) o local de posicionamento da radiografia na
tela do leitor de transparência pode causar variação de densidade óptica. Assim, as
50
radiografias foram digitalizadas individualmente, padronizando seu posicionamento na
mesa do scanner.
Hermans et al. (1998), sugerem que apenas um observador calibrado deva realizar
mensurações em um estudo, eliminando a variabilidade inter-observadores. Assim,
optamos por apenas um observador calibrado realizar todas as medidas de profundidade
de lesões de cárie.
De acordo com Wenzel et al. (1990) é necessária uma perda mineral substancial
para que uma lesão de cárie tenha expressão radiográfica e essa limitação se confirmou
no presente estudo, já que 83% das lesões sem cavidade não apresentavam expressão
radiográfica. Ao contrário, o uso do FDC não foi capaz de diagnosticar nenhuma
superfície hígida, mostrando em todas a presença de lesão, concordando com os
resultados de Larentis (2005), que aplicou em FDC em radiografias proximais de dentes
permanentes com lesão de cárie proximal. Em relação às lesões com extensão até a JAD
(escores histológicos 1 a 3), o exame radiográfico com cores não levou a nenhum
resultado falso negativo. Entretanto, para o diagnóstico dessas lesões o FDC apresenta
limitações, já que não é capaz de diferenciá-las das superfícies hígidas.
Nas superfícies com comprometimento histológico em metade externa de dentina
(n=39) o exame radiográfico permitiu a correta identificação da profundidade da lesão em
apenas 14 superfícies. A aplicação de cores nestes casos não resultou em nenhuma
superfície interpretada como hígida. A profundidade da lesão foi corretamente estimada
em 71,79% dos casos. Dessas lesões incorretamente diagnosticadas (n=11), nenhuma
apresentava cavidade em dentina. Quando o FDC mostrou extensão na metade externa de
dentina (n=28) todas as lesões apresentaram cavidade em dentina.
51
Das lesões que apresentaram histologicamente extensão em metade interna de
dentina, cerca da metade tiveram sua profundidade subestimada na radiografia, ao passo
em que 83,33% foram corretamente identificadas quando a cor foi aplicada e todas
apresentavam cavidade em dentina. Assim, a incapacidade do exame radiográfico
determinar com segurança a presença de cavidade de uma lesão proximal, especialmente
quando a radiolucidez se estende na metade externa de dentina (Bille, Thylstrup, 1982;
Pitts, Rimmer, 1992; Akapata, 1996; Feldens et al., 2003), pode ser diminuída com o uso
do FDC, já que ele foi capaz de identificar quase todas as lesões com profundidade na
metade interna de dentina quando elas verdadeiramente apresentam essa extensão
histológica, diferente do exame radiográfico.
As medidas radiográficas realizadas nesse estudo subestimaram a profundidade
das lesões de cárie, concordando com os achados da literatura (Bille, Thylstrup, 1982;
Tan; Evans, Morgan, 2002). Entretando, nos casos das lesões que histologicamente
apresentavam alteração em dentina e que o FDC foi utilizado a partir da média de
densidade óptica da superfície, as medidas de profundidade obtidas não diferiram
significativamente daquela do exame histológico, bem como constatado no estudo
realizado por Larentis et al (2005).
Os resultados de Larentis (2005) se assemelham aos resultados obtidos nesse
estudo. No entanto, Larentis (2005) preconiza o uso do FDC nas faixas da média e média
– 1 desvio-padrão. No presente estudo, preconiza-se o uso do FDC nas faixas da média –
1 desvio-padrão e média – 2 desvios-padrão. Assim, pode-se adotar o uso do FDC na
faixa da média – 1 desvio-padrão tanto para aplicá-lo em radiografias de dentes
permanentes quanto em radiografias de dentes decíduos.
52
O olho humano que não é capaz de identificar corretamente os tons de cinza muito
próximos em uma radiografia e, por isso, é difícil estabelecer corretamente a
profundidade de lesões de cárie sem utilização de algum recurso auxiliar (Ohki et al.,
1994). De acordo com resultados desse estudo, a aplicação de cores às imagens
radiográficas facilita esse processo, contrariando o observado por Gonçalves et al. (2005),
quando o uso de cores dificultou a determinação da profundidade de lesões de cárie
proximais. Essa divergência de resultados certamente deve-se ao fato do programa
utilizado determinar de maneira padronizada como cada imagem deve ser colorida, ao
contrário dos filtros de pseudocolorização que acompanham os sistemas digitais (Scarfe
et al., 1999), já que a média de densidade varia muito em relação a qual dente e superfície
estamos avaliando.
Assim, o FDC é capaz de identificar todas as lesões com profundidade na metade
interna de dentina quando elas verdadeiramente apresentam essa extensão histológica.
Novas perspectivas para o diagnóstico das lesões de cárie proximal surgem, sendo
necessárias pesquisas clínicas que suportem os resultados encontrados in vitro.
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55
ARTIGO 2
56
AVALIAÇÃO DE LESÕES DE CÁRIE PROXIMAL COM APLICAÇÃO DE CORES
NO EXAME RADIOGRÁFICO - ESTUDO CLÍNICO EM MOLARES DECÍDUOS
BRAGA, Camila; TOVO, Maximiano; FONTANELLA, Vania
RESUMO
O objetivo do trabalho foi avaliar, in vivo, a profundidade de lesões de cárie proximal em
dentes decíduos posteriores, comparando os exames clínico e radiográfico interproximal,
com e sem a aplicação de cores, à moldagen. Para isso 81 superfícies de dentes molares
decíduos superiores e inferiores em boca tiveram suas faces proximais diagnosticadas
clinicamente, após separação temporária dos dentes com elástico ortodôntico. Foi feita a
moldagem das superfícies proximais com silicona de adição. As radiografias foram
digitalizadas através do uso de um scanner. A partir da utilização de um programa
digital, foi possível a aplicação de cores nas imagens radiográficas de maneira
padronizada, de acordo com a intensidade de pixels de cada superfície. A profundidade
das lesões foi aferida por meio de escores nas imagens radiográficas com e sem o uso de
cor em cada superfície da amostra. Os escores clínicos 0 a 2 estão localmente associados
aos escores 0 a 3 atribuídos nos exames radiográficos, independentemente do uso ou não
de cor, assim como ao escore 0 da moldagem. Os escores clínicos 3 e 4 estão localmente
associados ao escore 5 atribuído nos exames radiográficos com uso de cor e ao escore 1
da moldagem. As superfícies sem cavidade detectada pela moldagem estão localmente
associadas aos escores radiográficos 0 a 3, independentemente do uso ou não de cor. As
superfícies com cavidade na moldagem estão localmente associadas ao escore
radiográfico 4 e ao escore 5 em todos os exames radiográficos com uso de cor. Os
escores radiográficos (rank médio = 1,60) são significativamente menores do que os
escores radiográficos com uso de cor na faixa da média, média -1 desvio-padrão e média
-2 desvios-padrão (ranks médios 2,64, 2,88 e 2,88, respectivamente), os quais não
diferem entre si. Conclui-se que a aplicação de cores resulta em melhor desempenho da
radiografia na identificação de lesões cavitadas.
Unitermos: Cárie Dentária; Radiografia Dentária; Processamento de Imagem Assistido
por Computador.
57
INTRODUÇÃO
O diagnóstico e o tratamento da cárie sofreram grandes modificações ao longo dos
últimos anos, principalmente com a diminuição da prevalência da doença.
O uso do método visual, associado ao exame radiográfico interproximal, foi,
durante muito tempo, bastante adequado para diagnosticar indivíduos com alta
prevalência de cárie (RIJKOM, VERDONSCHOT, 1995).
O exame radiográfico, apesar de constituir-se em uma ferramenta diagnóstica
imprescindível para a detecção de alterações de tecidos mineralizados, apresenta
limitações, tais como baixa sensibilidade e alta variabilidade interexaminador, pois é
necessário que a perda mineral atinja proporções de 30 a 60% para que seja detectada na
radiografia (MATTESON et al., 1996).
Além disso, através do exame radiográfico convencional é difícil determinar a
profundidade das lesões cariosas, que são tradicionalmente avaliadas através de escalas
ordinais de acordo com a extensão radiolúcida da lesão, que por sua vez não é bem
definida, dificultando o diagnóstico. Sendo assim, o método radiográfico freqüentemente
subestima a real profundidade das lesões de cárie (WENZEL et al., 1990). Outra
limitação existente é a de conseguir relacionar presença de cavidade com a extensão
radiolúcida da lesão no exame radiográfico, que determinará a necessidade de tratamento
restaurador (TAN et al., 2002).
As imagens radiográficas digitais têm sido cada vez mais utilizadas no processo
de diagnóstico (MOL, STELT, 1993). Programas que acompanham os sistemas digitais
oferecem recursos de manipulação das imagens, tais como ajuste de brilho e contraste,
determinação do nível de cinza com exibição de histograma, inversão das tonalidades de
58
cinza, aplicação de pseudocores, magnificação de uma área de interesse e utilização de
régua eletrônica, o que pode facilitar alguns aspectos da interpretação e permitir análises
quantitativas (VERSTEEG et al., 1997).
De acordo com Wenzel et al. (1990) o processamento digital aumenta
substancialmente a acurácia na determinação de medidas de profundidade de cárie.
Entretanto, apesar das medidas digitais apresentarem mais precisão do que as obtidas
sobre as radiografias convencionais, elas não estão livres de erros (DUNN, KANTOR,
1993), principalmente devido à dificuldade de diferenciar tons de cinza muito próximos
(OHKI et al., 1994). Utilizando os próprios recursos dos sistemas digitais é possível
transformar as distintas tonalidades de cinza em cores diferentes, o que facilitaria a
diferenciação de áreas mais ou menos densas, já que o olho humano pode distinguir cores
mais facilmente. Entretanto, na maioria das vezes, esse efeito distrai o observador do real
conteúdo da imagem (MOL, 2000). Assim, o filtro de pseudocolorização é citado na
literatura como o pior recurso digital auxiliar de diagnóstico (GONÇALVES et al., 2005).
Um grande empecilho à aceitação universal de uma escala de cores sobre as imagens
digitais é a falta de padronização. Assim, o vermelho pode significar uma maior
densidade num sistema e uma pequena, em outro sistema (SCARFE et al., 1999).
A partir do desenvolvimento de um programa digital que determina de maneira
padronizada como cada imagem deve ser colorida, Larentis (2005) e Braga et al
(resultados não publicados) avaliaram, in vitro, a profundidade de lesões de cárie
proximal em dentes permanentes e decíduos posteriores, respectivamente, comparando os
exames clínico e radiográfico interproximal, com e sem a aplicação de cores, ao exame
histológico. Em ambos estudos concluiu-se que o FDC é capaz de identificar quase todas
59
as lesões com profundidade na metade interna de dentina quando elas verdadeiramente
apresentam essa extensão histológica. No entanto são necessárias pesquisas clínicas que
suportem os resultados encontrados in vitro.
Assim, o objetivo desse trabalho foi avaliar, in vivo, a profundidade de lesões de
cárie proximal em dentes decíduos posteriores, comparando os exames clínico e
radiográfico interproximal, com e sem a aplicação de cores, a moldagem.
METODOLOGIA
Realização de exame clínico, radiográfico e moldagem
O presente estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Faculdade
de Odontologia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, parecer número 24/06 e
do Curso de Odontologia da Universidade Luterana do Brasil, parecer número 2006-
259H. Foram incluídos na amostra dentes decíduos molares superiores e inferiores com
lesão de cárie em superfície proximal, em diferentes estágios de progressão. Foram
excluídos dentes que apresentavam ampla destruição coronária ou restaurações nas
superfícies proximais. A presença de lesão de cárie profunda na superfície oclusal
também foi critério de exclusão.
Com base no estudo de Larentis (2005) realizou-se o cálculo amostral fazendo-se
uso do Software η Query Advisor 3.0 com poder de 80% e erro de 5%. Estimou-se 55
superfícies para a realização deste trabalho.
60
Um exame clínico inicial, para seleção de dentes cariados, foi realizado pelos
alunos de Graduação do Curso de Odontologia da ULBRA no ambulatório de
Odontopediatria.
As radiografias foram realizadas, por um operador experiente, de maneira
padronizada, com filmes Kodak Insight n
o
2 (Kodak – São Paulo - SP- BR), com o
auxílio de posicionador interproximal Indusbello (Indusbello - Londrina - PR) servindo
de guia para o cilindro de um aparelho de raios Gnatus 70C (Gnatus Equipamentos
Odontológicos Ltda - Ribeirão Preto - SP) em regime de 70 kVp, 8 mA e 0,4 segundos de
exposição. Foram incluídos na amostra dentes que apresentarem lesão de cárie em dentina
nesse exame, totalizando 81 superfícies. As radiografias foram processadas pelo método
automático (DentX 9000- DentX – Elmsford – Nova Iorque - EUA) com soluções X-
Omat
®
(Kodak – São Paulo - SP- BR), em ciclo seco a seco de 4,5 minutos e então
acondicionadas em montagens plásticas.
Para a realização do exame clínico foi utilizada a técnica de separação temporária
na superfície proximal previamente selecionada. Para tal, foi utilizado um elástico
ortodôntico circular (Morelli, Sorocaba, São Paulo) por 2 a 3 dias, com o objetivo de
viabilizar o exame clínico e a posterior impressão da superfície proximal em estudo, para
validação do mesmo.
Após o período estabelecido, o elástico inserido foi removido, deixando um
espaço entre as superfícies proximais. Estas foram limpas com escova Robson e pasta
profilática.
Sob isolamento relativo, utilizando-se sonda exploradora e espelho plano, a lesão
cariosa foi avaliada quanto ao aspecto clínico. A utilização da sonda foi realizada a fim
61
de avaliar a textura da superfície sem exercer pressão. A determinação da atividade da
lesão utilizou os seguintes critérios: 0-Superfície hígida; 1- Superfície com lesão ativa
sem cavidade; 2- Superfície com lesão inativa sem cavidade; 3- Superfície com lesão
ativa com cavidade; 4- Superfície com lesão inativa com cavidade;
Após o exame clínico da lesão, a moldagem da região foi realizada com um
material do tipo elastomérico, Silicona de Adição (Express-3M, Sumaré, Brasil).
As moldagens (foto1) foram avaliadas a olho desarmado, sem qualquer
magnificação. As superfícies foram classificadas a partir dos seguintes critérios (escores):
Sem cavidade (superfície íntegra ou leve erosão superficial); Cavidade: presença de uma
superfície com rompimento do esmalte, configurando uma cavidade bem delimitada.
Os escores atribuídos às moldagens foram considerados o padrão-ouro do exame
clínico.
Figura 1. Moldagem da lesão de cárie em face proximal com material do tipo elastomérico, Silicona de
Adição, após separação dentária temporária com elástico ortodôntico circular.
62
Digitalização das imagens
As radiografias foram digitalizadas individualmente por meio de um scanner de
mesa com leitor de transparência Epson Perfection 2450® (Epson – Long Beach –
Califórnia – EUA), com o auxílio de uma máscara em acrílico preto, contendo aberturas
com as mesmas dimensões dos filmes utilizados, de forma a posicionar as radiografias na
mesa do scanner e impedir a incidência de luz fora de seus limites. Os parâmetros de
digitalização foram: ajuste automático de brilho e contraste, tamanho original, resolução
de 300 dpi e 256 tons de cinza. As imagens resultantes foram armazenadas no formato
JPEG (Joint Photographic Experts Group) nível 12.
Obtenção dos escores radiográficos
As imagens radiográficas digitalizadas foram avaliadas por um observador em
monitor LCD de 14”, com resolução de 1024 x 768 pixels e fundo preto, em ambiente
escurecido, com distância de 50 a 100 cm. Não foi permitido ao observador o acesso aos
resultados do exame clínico. Os escores radiográficos atribuídos foram: 0- superfície
hígida; 1- superfície com radiolucidez na metade externa de esmalte; 2- superfície com
radiolucidez na metade interna de esmalte; 3- superfície com radiolucidez na junção
amelo-dentinária (JAD); 4- superfície com radiolucidez na metade externa da dentina; 5-
superfície com radiolucidez na metade interna da dentina.
Filtro digital de cor (FDC)
Um FDC, criado especificamente para essa finalidade, foi utilizado para colorir de
maneira padronizada as imagens radiográficas de acordo com a intensidade de pixels de
cada superfície. Para isso, nas superfícies radiográficas que apresentavam lesões com
63
escore 4 e 5 foi demarcado um pequeno quadrado em dentina, na metade da distância
entre a JAD da superfície oclusal e o limite superior da cavidade pulpar, não incluindo a
área da lesão, e a média da densidade óptica e desvio-padrão obtidos. O intervalo entre o
valor médio da densidade previamente estabelecido para cada superfície e o valor 255 foi
o escolhido para que as áreas cujas densidades se incluíssem nesse intervalo fossem
coloridas.
A imagem original foi triplicada e em cada cópia foram utilizados diferentes
critérios para aplicação de cores. Na primeira, foi utilizado o intervalo de pixels situado
entre a média da densidade da dentina daquela imagem e o valor 255, na segunda a média
da densidade diminuída de um desvio-padrão até o valor 255 e, na terceira, a média de
densidade diminuída de dois desvios-padrão até o valor 255. A todas as imagens
radiográficas com cor foram atribuídos os mesmos escores do exame radiográfico (0 a 5).
Reprodutibilidade
Para avaliar a reprodutibilidade do observador em relação aos escores
estabelecidos, os exames clínico e radiográfico foram repetidos em 100% das superfícies
com intervalo mínimo de uma semana até que fosse atingido Kappa maior do que 0,8.
Para a reprodutibilidade do exame clínico foram avaliadas superfícies proximais de
dentes humanos decíduos extraídos, devido à limitação ética do afastamento da mesma
superfície dentária em tempos diferentes em um estudo clínico.
64
Análise Estatística
Para avaliar a existência de associação entre os escores clínico, radiográfico sem e
com uso de cor e moldagem, utilizou-se o teste
2
complementado pela análise de
resíduos ajustados. Para comparar os escores radiográficos sem e com uso de cor,
utilizou-se o Teste Não-paramétrico de Friedman, complementado pelo seu teste de
Comparações Múltiplas. Todas as análises foram realizadas com =5%.
RESULTADOS
A tabela 1 mostra a distribuição dos dentes da amostra de acordo com os escores
clínico, radiográfico sem e com uso de cores e da moldagem. Verifica-se que os escores
clínicos 0 a 2 estão localmente associados aos escores 0 a 3 atribuídos nos exames
radiográficos, independentemente do uso ou não de cor, assim como ao escore 0 da
moldagem.
Na mesma tabela verifica-se que os escores clínicos 3 e 4 estão localmente
associados ao escore 5 atribuído nos exames radiográficos com uso de cor na faixa da
média, média -1 desvio-padrão e média -2 desvios-padrão e ao escore 1 da moldagem.
Na tabela 2 observa-se a distribuição dos dentes da amostra de acordo com os
escores da moldagem e do exame radiográfico. Observa-se que as superfícies sem
cavidade detectada pela moldagem estão localmente associadas aos escores radiográficos
0 a 3, independentemente do uso ou não de cor. As superfícies com cavidade na
moldagem estão localmente associadas ao escore radiográfico 4 e ao escore 5 em todos os
exames radiográficos com uso de cor.
65
Tabela 1 – Distribuição da amostra de acordo com os escores clínicos, radiográficos e da
moldagem.
Escore Clínico
0 a 2 3 e 4
Total
Escore
n % n % n %
0 a 3 16 80,0* 25 41,0 41 50,6
4 3 15,0 23 37,7 26 32,1
Radiográfico
5 1 5,0 13 21,3 14 17,3
0 a 3 10 50,0* 8 13,1 18 22,2
4 6 30,0 21 34,4 27 33,3
Cor Média
5 4 20,0 32 52,5* 36 44,4
0 a 3 5 25,0* 1 1,6 6 7,4
4 12 60,0 29 47,5 41 50,6
Cor Média -
1DP
5 3 15,0 31 50,8* 34 42,0
0 a 3 5 25,0* 1 1,6 6 7,4
4 12 60,0 29 47,5 41 50,6
Cor Média -
2DP
5 3 15,0 31 50,8* 34 42,0
0 16 80,0* 0 0,0 16 19,8
Moldagem
1 4 20,0 61 100,0* 65 80,2
BASE 20 100,0 61 100,0 81 100,0
Radiográfico
2
=9,27; p=0,010
Cor Média
2
=12,88; p=0,002
Cor Média-1DP
2
=16,16; p<0,001
Cor Média-2DP
2
=16,16; p<0,001
Moldagem
2
=60,81; p<0,001
* Análise de Resíduos Ajustados: p<0,05
Tabela 2 – Distribuição da amostra de acordo com os escores de moldagem e do exame
radiográfico.
Escore Moldagem
0 1
Total
Escore
n % n % n %
0 a 3 14 87,5* 27 41,5 41 50,6
4 1 6,3 25 38,5* 26 32,1
Radiográfico
5 1 6,3 13 20,0 14 17,3
0 a 3 9 56,3* 9 13,8 18 22,2
4 5 31,3 22 33,8 27 33,3
Cor Média
5 2 12,5 34 52,3* 36 44,4
0 a 3 4 25,0* 2 3,1 6 7,4
4 11 68,8 30 46,2 41 50,6
Cor Média -
1DP
5 1 6,3 33 50,8* 34 42,0
0 a 3 4 25,0* 2 3,1 6 7,4
4 11 68,8 30 46,2 41 50,6
Cor Média -
2DP
5 1 6,3 33 50,8* 34 42,0
BASE 16 100,0 65 100,0 81 100,0
Radiográfico
2
=10,91; p=0,004
Cor Média
2
=14,99; p=0,001
Cor Média-1DP
2
=15,69; p<0,001
Cor Média-2DP
2
=15,69; p<0,001
* Análise de Resíduos Ajustados: p<0,05
66
A tabela 3 mostra a distribuição dos dentes da amostra de acordo com os escores
radiográficos sem e com uso de cores. Verifica-se que os escores radiográficos (rank
médio = 1,60) são significativamente menores do que os escores radiográficos com uso
de cor na faixa da média, média -1 desvio-padrão e média -2 desvios-padrão (ranks
médios 2,64, 2,88 e 2,88, respectivamente), os quais não diferem entre si.
Tabela 3 - Distribuição da amostra de acordo com os critérios radiográficos com e sem
uso de cores.
Grupo
Radiográfico Cor Média Cor Média - 1DP Cor Média – 2DP
Escore
n % n % n % n %
0 a 3 41 50,6 18 22,2 6 7,4 6 7,4
4 26 32,1 27 33,3 41 50,6 41 50,6
5 14 17,3 36 44,4 34 42,0 34 42,0
Total 81 100,0 81 100,0 81 100,0 81 100,0
Rank médio 1,60
B
2,64
A
2,88
A
2,88
A
Ranks médios seguidos de letras distintas diferem significativamente através do Teste Não-paramétrico de Friedman, complementado
pelo seu teste de comparações múltiplas, ao nível de significância de 5%.
DISCUSSÃO
A partir do estudo de Larentis (2005) foi determinada uma metodologia para o uso
de um FDC capaz de colorir as imagens radiográficas de forma padronizada, de acordo
com a intensidade de pixels de cada superfície dentária. Os resultados desse estudo
mostraram que o programa pode ser utilizado como auxiliar na determinação da
profundidade e na detecção de cavidade em lesões de cárie proximal que se estendam em
dentina. Braga (resultados não publicados) reproduziu a mesma metodologia com dentes
decíduos. Segundo as autoras, surgiram novas perspectivas para o diagnóstico das lesões
67
de cárie proximal, sendo necessárias pesquisas clínicas que suportem os resultados
encontrados in vitro. Desenvolveu-se assim a idéia da realização desse estudo clínico.
Cabe salientar que foram excluídas da amostra superfícies que não possuíam
contato anatômico interproximal com o dente adjacente, já que isso elimina a dificuldade
imposta ao exame clínico. Esse estudo se limitou ao diagnóstico das lesões cariosas que
não apresentavam indícios clínicos de cavidade, como ruptura da crista marginal ou
extensão a outras superfícies dentárias. Além disso, dentes que apresentassem restauração
ou lesão de cárie profundas na superfície oclusal também não foram selecionados devido
à impossibilidade da aplicação do FDC nesses casos.
Os escores radiográficos foram determinados a partir das radiografias
convencionais em condições ideais de interpretação. Isso porque a partir dessa etapa é
que ocorreu a seleção da amostra do estudo e as radiografias ainda não haviam sido
transformadas em formato digital. Por outro lado, a determinação dos escores das lesões
de cárie proximal após a aplicação de cores nas imagens baseou-se nas radiografias
digitalizadas, em condições ideais, devido à necessidade da utilização dos programas
Photoshop CS e FDC. Em relação ao diagnóstico de cárie, inúmeros autores afirmam que
a imagem radiográfica digital apresenta eficácia diagnóstica equivalente à das
radiografias convencionais (Hintze; Wenzel; Jones, 1994; Wenzel et al. 1995; Nielsen et
al. 1996; Syriopoulos et al., 2000].
Segundo Hintze et al. (1998), o uso do exame visual direto após a separação
dentária temporária, apresenta reprodutibilidade insuficiente para ser considerado padrão-
ouro para a presença de cavidade. Isso porque fatores como o pequeno espaço disponível
para a visualização, pigmentações do esmalte e a posição do dente avaliado interferem
68
negativamente no diagnóstico (Wenzel, 1998). No presente estudo, a reprodutibilidade do
exame clínico deu-se em superfícies proximais de dentes extraídos, devido à limitação
ética do afastamento da mesma superfície dentária em tempos diferentes em um estudo
clínico. Assim, o método de validação utilizado para a presença de cavidade das lesões de
cárie proximal foi o exame das moldagens. Entretanto, apesar da importância do exame
das moldagens, ele não substitui o exame clínico após a separação dentária temporária na
determinação da atividade das lesões, tornando importante a associação de ambos. Em
relação à atividade das lesões, a aquisição de um padrão-ouro para esse estudo somente
seria possível se fosse realizado tratamento invasivo de todas as lesões selecionadas, o
que se tornou inviável, pois nem todas possuíam essa indicação terapêutica.
Ainda em relação à determinação dos escores clínicos, não foram diferenciadas
superfícies com a presença de cavidade em esmalte ou dentina, devido às limitações do
exame clínico após separação dentária temporária, já descritas anteriormente, diferente do
estudo in vitro de Larentis (2005) e Braga (resultados não publicados). Além disso, essa
diferenciação seria muito difícil e provavelmente subjetiva, de acordo com o tamanho das
cavidades avaliadas nas impressões. Segundo Rimmer e Pitts (1990), a presença ou não
de cavidade em superfície proximal é determinante na indicativa de tratamento invasivo.
Entretanto, estudo mais recente (Grochau 2001) mostra que as lesões de cárie proximal
que possuem indicativa de tratamento restaurador são aquelas que apresentam cavidade
em dentina e estão em progressão. Lesões ativas sem cavidade e com cavidade em
esmalte podem ser tratadas de maneira não invasiva. A não diferenciação da presença de
cavidade em esmalte ou dentina pode gerar inúmeros sobretratamentos e isso foi
certamente uma limitação do estudo.
69
Segundo Chen e Hollender (1995) o local de posicionamento da radiografia na
tela do leitor de transparência pode causar variação de densidade óptica, o que poderia
influencias no uso do FDC. Assim, as radiografias foram digitalizadas individualmente,
padronizando seu posicionamento na mesa do scanner. Além disso, de acordo com os
resultados de Wenzel et al. (1995) não houve diferenças significativas em relação à
acurácia no diagnóstico de cárie comparando as imagens armazenadas nos formatos TIFF
e JPEG. Assim, todas as radiografias foram digitalizadas nesse formato pois não acarreta
em perda de informação das imagens digitais e resulta em um espaço pequeno ocupado
no disco rígido de um microcomputador (Mahl, 2003; Larentis et al., 2003; Gegler, Mahl,
Fontanella; 2006).
Das 16 lesões que não apresentavam cavidade todas foram diagnosticadas como
hígidas ou manchas no exame clínico. Das 65 lesões que apresentavam cavidade, 61
foram diagnosticadas como cavidade no exame clínico e 4 como manchas. Entretanto,
essas superfícies eram cavidades com dimensões muito pequenas.
Das 16 lesões que não apresentavam cavidade, 4 apresentavam extensão
radiográfica com o FDC até a JAD, 11 na metade externa de dentina e apenas 1 na
metade interna de dentina. Das 65 superfícies que apresentavam cavidade, 27
apresentaram extensão radiográfica até a JAD. Com o uso do FDC apenas 2 apresentaram
essa extensão, 30 estavam em metade externa de dentina e 33 em metade interna de
dentina. Assim, o FDC é capaz de auxiliar na determinação da presença de cavidade.
Obviamente que a determinação da profundidade real dessas lesões avaliadas só
seria possível com a realização do exame histológico das mesmas, o que é inviabilizado
pela realização de um estudo clínico. Entretanto, esses resultados sugerem, concordando
70
com o estudo de Larentis (2005), que o FDC pode ter determinado a profundidade real de
todas as lesões de cárie proximal da amostra, que é subestimada, na maioria das vezes,
pelo exame radiográfico (Bille, Thylstrup; 1982; Wenzel et al.; 1990; Shrout et al.; 1996;
Tan, Evans, Morgan; 2002). Isso porque é necessária uma perda mineral substancial para
que uma lesão de cárie tenha expressão radiográfica (Wenzel et al. 1990), especialmente
pela dificuldade do olho humano em diferenciar tons de cinza muito próximos (Ohki et
al. 1994). Assim, a aplicação de cores nas imagens radiográficas com base em números
certamente pode facilitar esse processo devido à facilidade de diferenciar áreas mais ou
menos densas (Mol; 2000) e dos parâmetros quantitativos acrescentados à interpretação
radiográfica (Mol, Van der Stelt; 1992), o que diminui a variabilidade inerente ao
desempenho dos observadores e as chances de erro (Mol, Van der Stelt; 1993).
Conclui-se que a aplicação de cores resulta em melhor desempenho da radiografia
na identificação de lesões cavitadas.
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Treatment of Approximal Carious Lesions. Caries Res., Basel, v.16, n. 1, p. 1-6, Jan./Feb.
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73
CONSIDERAÇÕES FINAIS
74
CONSIDERAÇÕES FINAIS
O diagnóstico de lesões de cárie proximal continua sendo um problema para a
Odontologia, devido à dificuldade da visualização direta dessas superfícies e das
limitações que o exame radiográfico apresenta.
Estudos in vitro continuam sendo realizados na tentativa de estabelecer um
método de diagnóstico confiável que determine corretamente a profundidade destas
lesões. O padrão ouro mais indicado nesse tipo de estudo é a avaliação histológica,
utilizada no artigo 1.
Na prática clínica, muitos dentistas optam pela realização do tratamento
restaurador baseados na presença de alteração radiográfica em dentina, o que gera
inúmeros sobretratamentos, já que lesões com essa profundidade radiográfica podem não
apresentar cavidades ou progressão.
Assim, o artigo 2 busca um recurso de diagnóstico auxiliar para esse processo. De
acordo com os resultados apresentados, novas expectativas em relação ao diagnóstico de
lesões de cárie proximal surgem. Pois a aplicação de cores à radiografia, utilizando como
referência a média de densidade óptica da dentina do dente em avaliação, resulta em
melhor desempenho da radiografia na identificação de lesões cavitadas.
75
ANEXOS
76
TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO
1. IDENTIFICAÇÃO DO PROJETO DE PESQUISA
Título do Projeto: AVALIAÇÃO CLÍNICA, RADIOGRÁFICA E HISTOLÓGICA DA PROFUNDIDADE DE LESÕES DE
CÁRIE PROXIMAL EM MOLARES DECÍDUOS – ESTUDO IN VIVO E IN VITRO
Instituição onde será realizado: Universidade Luterana do Brasil e Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Nome dos pesquisadores e colaboradores: Vânia Regina Camargo Fontanella, Maximiano Ferreira Tovo, Camila Porto
Alege Braga
Seu filho ou menor sob sua está sendo está sendo convidado(a) para participar do projeto de pesquisa acima identificado.
O documento abaixo contém todas as informações necessárias sobre a pesquisa que estamos fazendo. Sua autorização
para que ele participe neste estudo será de muita importância para nós, mas se retirar sua autorização, a qualquer
momento, isso não lhes causará nenhum prejuízo.
2. IDENTIFICAÇÃO DO SUJEITO DA PESQUISA E DO RESPONSÁVEL
Nome do Menor: Data de Nasc: Sexo:
Nome: Data de Nasc: Sexo:
Nacionalidade: Estado Civil: Profissão:
RG: CPF/MF: Telefone: E-mail:
Endereço:
3. IDENTIFICAÇÃO DO PESQUISADOR RESPONSÁVEL
Nome: Vania Regina Camargo Fontanella Telefone: 81166838
Profissão: Dentista Registro no Conselho Nº: 6693 E-mail:
Endereço: Rua Cel. Paulino Teixeira, 169/403 – 90420-160 Porto Alegre RS
Eu, responsável pelo menor acima identificado, após receber informações e esclarecimento sobre este projeto de
pesquisa, autorizo, de livre e espontânea vontade, sua participação como voluntário(a) e estou ciente:
1. Da justificativa e dos objetivos para realização desta pesquisa
Cáries entre dentes “de leite”podem ser de difícil diagnóstico e a radiografia pode não mostrar com exatidão a sua
profundidade. Este estudo tem o objetivo de verificar se um programa de computador permite verificar a correta
profundidade da cárie na radiografia
2. Do objetivo da participação de meu filho
A participação do seu filho ou menor pelo qual é responsável tem por objetivo coletar dados dos exames clínico e
radiográfico, os quais serão igualmente realizados mesmo que ele não venha a participar da pesquisa. Também
solicitamos a autorização para o uso do dente caso ele tenha indicação de extração.
3. Do procedimento para coleta de dados
Os dados serão coletados durante os exames realizados na clínica de Odontopediatria do Curso de Odontologia da ULBRA, os quais
fazem parte do protocolo de atendimento de pacientes pediátricos.
4. Da utilização, armazenamento e descarte das amostras
O único material coletado será o dente de leite”caso tenha indicação de extração”. Os dentes serão submetidos a exame
em microscópio e poderão também ser utilizados em pesquisas futuras.
5. Dos desconfortos e dos riscos
Não existem riscos adicionais associados a participação na pesquisa, pois serão realizados nos pacientes apenas os
procedimentos indicados pelas suas necessidades de diagnóstico e tratamento.
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6. Dos benefícios
pesquisa pode beneficiar a sociedade pois pode resultar em uma maneira mais precisa de determinar a profundidade da
cárie, diminuindo as complicações da mesma.
7. Da isenção e ressarcimento de despesas
A participação do meu filho ou menor sob minha guarda é isenta de despesas e não receberei ressarcimento porque não
terei despesas na realização dos exames.
8. Da forma de acompanhamento e assistência
Meu filho ou o menor sob minha guarda receberá o tratamento conforme o plano de tratamento estabelecido pela equipe
de Clínica Infantil do Curso de Odontologia da ULBRA e não sofrerá prejuízo algum decorrente da sua participação na
pesquisa.
9. Da liberdade de recusar, desistir ou retirar meu consentimento
Tenho a liberdade de recusar, desistir ou de interromper a colaboração nesta pesquisa no momento em que desejar, sem
necessidade de qualquer explicação. A minha desistência não causará nenhum prejuízo à minha saúde ou bem estar
físico.
10.Da garantia de sigilo e de privacidade
Os resultados obtidos durante este estudo serão mantidos em sigilo, mas concordo que sejam divulgados em publicações
científicas, desde que meus dados pessoais não sejam mencionados.
11. Garantia de acesso e esclarecimento em qualquer etapa da pesquisa
Tenho a garantia de tomar conhecimento e obter informações, a qualquer tempo, dos procedimentos e métodos utilizados
neste estudo, bem como dos resultado, parciais e finais, desta pesquisa. Para tanto, poderei consultar o pesquisador
responsável (acima identificado) ou o Comitê de Ética em Pesquisa da ULBRA Canoas(RS), com endereço na Rua
Farroupilha, 8001 – Prédio 14 – Sala 224, bairro São Luís, telefone (51) 477-9217, e-mail [email protected]r
Declaro que obtive todas as informações necessárias e esclarecimento quanto às dúvidas por mim apresentadas e, por
estar de acordo, assino o presente documento em duas vias de igual conteúdo e forma, ficando uma em minha posse.
_____________( ), _____ de ____________ de ______.
_____________________________________________ _________________________________
Sujeito da Pesquisa Responsável pelo Sujeito da Pesquisa
_________________________________
Pesquisador Responsável pelo Projeto
Testemunhas:
_______________________________________ ___________________________________________
Nome: Nome:
RG: RG:
CPF/MF: CPF/MF:
Telefone: Telefone:
78
CEP UFRGS
79
CEP ULBRA
80
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