Prophylaxe


Studie: Klinischer Einsatz einer Intraoralkamera zur approximalen Kariesdetektion

Abb. 1: Proxi-Aufsatz der VistaCam iX mit zwei Infrarot-LEDs und dem optischen Empfänger (in der Mitte).
Abb. 1: Proxi-Aufsatz der VistaCam iX mit zwei Infrarot-LEDs und dem optischen Empfänger (in der Mitte).

Nach der visuellen Erfassung von Karies kann der Zahnarzt zur weiterführenden Diagnostik von approximalen Läsionen Röntgenaufnahmen erstellen. Unlängst wurde eine Alternative zum Röntgen eingeführt: ein Proxi- Aufsatz für das digitale Intraoralkamerasystem VistaCam iX, der speziell approximale Karies aufzeigen soll. Im vorliegenden Beitrag wird das Verfahren erläutert und erste Ergebnisse einer klinischen Studie werden vorgestellt.

Die Möglichkeiten einer genauen Befunderhebung und Diagnosestellung in der Zahnmedizin haben sich jüngst erheblich verbessert. Speziell die Früherkennung von initialen, nicht kavitierten kariösen Veränderungen nimmt mittlerweile einen hohen Stellenwert ein, da in der modernen Zahnheilkunde präventive und remineralisierende Verfahren gut etabliert sind und bei frühzeitiger Detektion der Karies dazu beitragen, den Anteil von invasiven, häufig kostenintensiven restaurativen Behandlungen zu minimieren.

Die Erstuntersuchung der Zähne erfolgt in der Regel visuell, wobei die klinische Beurteilung der Approximalräume wegen der meist unzureichenden Einsehbarkeit häufig schwierig ist. Bissflügelaufnahmen ermöglichen die Diagnose von klinisch nicht oder nur bedingt sichtbaren Approximalläsionen [7] und geben über die Ausdehnung zur Pulpa Auskunft. Bei initialen Läsionen ist jedoch die Aussagekraft oft unzureichend. Häufig wird die Ausdehnung der Initialkaries in der Bissflügelaufnahme unterschätzt [11, 13], denn ist eine kariöse Veränderung im Röntgenbild sichtbar, so ist das klinische Bild in der Regel bereits ausgedehnter.

Zu beachten ist die in Deutschland gültige „rechtfertigende Indikation“ (RöV §23, 2002) für die Anfertigung von Röntgenaufnahmen. So wird in der Röntgenverordnung u. a. Folgendes ausgeführt: „§23, (1) Die Röntgenuntersuchung darf nur durchgeführt werden, wenn der/die ZA/ZÄ mit Fachkunde im Strahlenschutz die rechtfertigende Indikation gestellt hat. Folgende Punkte müssen dabei berücksichtigt werden: Der gesundheitliche Nutzen muss gegenüber dem Strahlenrisiko überwiegen. Andere Verfahren, die mit keiner oder geringerer Strahlenexposition verbunden sind, müssen bei der Abwägung berücksichtigt werden. “ Sicherlich ist die Strahlenexposition mit einem digitalen Röntgengerät um ein Vielfaches geringer als mit konventionellen Verfahren [1]. Speziell bei Kindern und Schwangeren ist jedoch die Anfertigung eines Röntgenbildes nicht immer möglich. Dennoch ist gerade hier die Erfassung von kariösen Läsionen bedeutend, um mögliche Folgen (Kavitätenbildung, Schmerzen etc.) durch eine rechtzeitige Therapie zu vermeiden.

Um die Strahlenbelastung für Patienten weiter zu reduzieren, wurden in der Vergangenheit einige Verfahren entwickelt, die ohne Röntgenstrahlen auskommen. Als ein etabliertes System kann hier die faseroptische Transillumination (FOTI) aufgeführt werden. Dieses Verfahren wird u. a. für die Detektion von approximalen Läsionen eingesetzt und basiert auf der unterschiedlichen Lichtdurchlässigkeit von demineralisierter und gesunder Zahnhartsubstanz. Die porösen Bereiche haben einen anderen Brechungsindex als die gesunde Zahnhartsubstanz, sodass an den Grenzflächen vermehrt Licht gestreut wird, wodurch es zu einem Intensitätsverlust kommt, der als dunkler Fleck erscheint. Im Durchlicht zeigt sich kariöser Schmelz, besonders aber kariöses Dentin, als Schatten [12]. Als Lichtquelle dient ein Gerät mit einer Halogenlampe oder einer lichtemittierenden Diode (LED), deren Licht durch ein faseroptisches Kabel bis zu einer Sonde gelenkt wird. Um Streulicht weitgehend zu vermeiden, wurde die Spitze der Kaltlichtsonde so angeschliffen, dass die Lichtaustrittsfenster direkt auf den Schmelz der Approximalflächen gesetzt werden können. Klinische Untersuchungen zeigen, dass mit diesem Verfahren mehr als dreimal so viel Dentinkaries entdeckt werden kann als mit Spiegel und Sonde. Im Vergleich zwischen Faseroptik- und Bissflügelaufnahmen wurde belegt, dass die Untersuchungen mit dieser Kaltlichtsonde mehr Dentinläsionen aufdeckten [9].

Eine Weiterentwicklung dieses Verfahrens ist das DIFOTI (Digital fiberoptic Transillumination) [6]: Hierbei wird von einer Seite eine weiße Lichtquelle an den Zahn angelegt und auf der anderen Seite des Zahnes eine Kamera mit einem CCD-Sensor (Charge-coupled Device) positioniert, die mit einem Rechner verbunden ist. Die CCD-Kamera empfängt das Lichtsignal und wandelt es in ein elektronisches Signal um, das in den Computer übertragen sowie mithilfe einer Software ausgewertet und als Bild sichtbar gemacht wird. Klinische Daten zeigten, dass die Kombination von DIFOTI und Bissflügelaufnahmen speziell für die Aufdeckung von kleineren approximalen Läsionen eine gute Methode darstellt [2]. Bisher hat sich das DIFOTI in der zahnärztlichen Praxis nicht ganz etabliert.

Ein weiteres Verfahren verwendet für die Darstellung der Approximalräume Licht im Infrarot- bzw. Nah-Infrarot-Bereich [4]. Hierzu zählen das DIAGNOcam (KaVo, Biberach) sowie der Proxi-Aufsatz des intraoralen Kamerasystems VistaCam iX (Dürr Dental, Bietigheim-Bissingen). Dieser Aufsatz wurde ergänzend zur intraoralen Kamera VistaCam iX und Vista- Cam iX HD entwickelt. Damit werden die zu beurteilenden Zahnflächen mit Leuchtdioden bestrahlt (Wellenlänge 850 nm). Infrarotlicht durchstrahlt den Zahn und wird je nach Transluzenz der Zahnstrukturen unterschiedlich stark reflektiert. Das reflektierte Licht wird von der Optik erfasst und als Schwarz-Weiß-Bild im Imaging Programm (DBSWIN oder VistaSoft) dargestellt. Je geringer die Transluzenz, desto höher ist die Reflexion des Infrarotlichtes, und die Struktur wird heller dargestellt. Somit erscheint gesunder Schmelz dunkel, eine Approximalkaries hingegen hell, da eine geringere Transluzenz vorliegt. Das Dentin wiederum erscheint aufgrund der geringen Transluzenz ebenfalls hell.

Klinischer Einsatz des VC Proxi

In einer aktuell durchgeführten klinischen Studie wurde die Anwendung des Proxi-Aufsatzes der Kamera VistaCam iX (im Folgenden VC Proxi genannt) überprüft. Dabei sollte die Übereinstimmung von VC Proxi-Aufnahmen mit röntgenologischen Befunden ermittelt werden. Es wurden Patienten eingeschlossen, die mindestens 18 Jahre alt waren und nach entsprechender Aufklärung ihre schriftliche Einwilligung zur Teilnahme an der Studie („Informed Consent“) erteilt hatten. Ein weiteres Einschlusskriterium war das Vorliegen einer rechtfertigenden Indikation zur Erstellung von Röntgenbildern gemäß §23 der RöV oder das Vorhandensein von Röntgenaufnahmen, deren Aufnahmedatum nicht länger als drei Monate zurücklag.

  • Tab. 1: Kriterien zur visuellen Beurteilung der Approximalräume.

  • Tab. 1: Kriterien zur visuellen Beurteilung der Approximalräume.
Bei 20 erwachsenen Patienten (Altersdurchschnitt 28,9 Jahre) wurden die Approximalflächen aller unversorgten Seitenzähne von zwei Zahnärzten visuell untersucht und mittels digitaler Röntgenaufnahmen befundet. Die visuelle Einteilung erfolgte ohne zusätzliches Separieren der Zähne nach den Kriterien des International Caries Detection and Assessment System (ICDAS) [5] (Tab. 1). Die Röntgenaufnahmen wurden mit einem digitalen Röntgengerät (Röntgentubus Heliodent DS, Dentsply Sirona, Bensheim) unter Anwendung eines CCD-Intraoralsensors und eines Sensorhalters erstellt. Die Aufnahmen wurden mit dem Programm Sidexis XG betrachtet und nach folgender Einteilung von zwei Zahnärzten im Konsens befundet:

0   = keine Radioluzenz sichtbar;
C1 = Radioluzenz in der ersten Schmelzhälfte;
C2 = Radioluzenz in der zweiten Schmelzhälfte;
C3 = Radioluzenz in der ersten Dentinhälfte;
C4 = Radioluzenz in der zweiten Dentinhälfte.

Danach wurden alle untersuchten Approximalflächen mit dem VC Proxi erfasst. Im Proxi-Aufsatz sind zwei Infrarot-LEDs und der optische Empfänger integriert (Abb. 1).

Dieser Kopf wird auf den Okklusalflächen der Zähne positioniert (Abb. 2), sodass zwei benachbarte Zähne beleuchtet werden. Beim Auslösen der Kamera wird aus dem Infrarotbild ein Schwarz-Weiß-Bild erstellt (Abb. 3a-c u. 4a-c).
Auf den entstandenen Aufnahmen wurde die Läsionstiefe unabhängig von den visuellen und röntgenologischen Befunden ausgewertet. Hierzu wurde eine Einteilung nach Herstellerangaben konstruiert (VistaCam iX Proxi, Montage- und Gebrauchsanleitung, DürrDental), die wie folgt definiert wurde:

0 = keine Veränderung im Schmelz sichtbar;
1 = weißliche Veränderung in der Schmelzstruktur;
2 = weißliche Veränderung, die über die Schmelz- Dentin-Grenze hinausgeht.

Da die Pulpa auf VC Proxi-Aufnahmen nicht dargestellt wird, fand keine weitere Differenzierung im Dentin statt.

Ergebnisse

Insgesamt wurden 243 Approximalflächen in die Studie eingeschlossen (116 Flächen an Prämolaren, 127 Flächen an Molaren). Die Übereinstimmung der Befunde auf Röntgenbildern und VC Proxi-Aufnahmen zur Differenzierung von gesunder und kariöser Zahnstruktur war moderat (Kappa- Wert 0,57). Die Befunde waren jedoch statistisch nicht signifikant (p > 0,05).

  • Tab. 2: Kreuztabellierung der Röntgen- und VC Proxi-Befunde. Farbig gekennzeichnet: die Schnittmenge von Röntgen- und VC Proxi-Befunden.

  • Tab. 2: Kreuztabellierung der Röntgen- und VC Proxi-Befunde. Farbig gekennzeichnet: die Schnittmenge von Röntgen- und VC Proxi-Befunden.
10 Flächen (4,1 %) konnten mit dem VC Proxi nicht beurteilt werden. Davon waren 2 Flächen ohne klinischen Befund und 8 Flächen entsprachen visuell einer Schmelzläsion (ICDAS 1 und 2). In Tabelle 2 ist die Verteilung der Röntgen- und VC Proxi-Befunde zusammengefasst.

Diskussion

In der vorliegenden Studie wurde erstmalig die Eignung des Proxi-Aufsatzes des Intraoralkamerasystems VistaCam iX zur Erfassung von approximalen Läsionen untersucht. Die visuelle Detektion der approximalen Karies stellt häufig eine Herausforderung dar, da Approximalflächen in der Regel von einer benachbarten Fläche verdeckt werden und somit keine direkte Sicht auf die zu beurteilende Zahnfläche gegeben ist. Ausnahmen bilden sicherlich Zähne, die aufgrund eines fehlenden oder noch nicht durchgetretenen Nachbarzahns eine gute Einsicht bieten. Um eine bessere Darstellung der Approximalflächen zu erreichen, können die Zähne mittels kieferorthopädischer Gummiringe separiert werden. Meist wird innerhalb von zwei Tagen genügend Platz geschaffen, um die approximalen Zahnflächen besser visuell und bei Bedarf taktil zu erfassen. Aus organisatorischen Gründen wurde in der vorliegenden Studie jedoch auf das Separieren von Zähnen verzichtet. Um den Unterschied zwischen kavitierten und nicht kavitierten Flächen zu erfassen, wurde eine abgerundete Sonde verwendet.

  • Abb. 2: Platzierung der VistaCam iX mit dem Proxi-Aufsatz auf
der Zahnreihe.
  • Abb. 3a: BF links 24 distal/25 mesial: C1.
  • Abb. 2: Platzierung der VistaCam iX mit dem Proxi-Aufsatz auf der Zahnreihe.
  • Abb. 3a: BF links 24 distal/25 mesial: C1.

  • Abb. 3b: Intraorale Aufnahme 24 distal/25 mesial: sichtbare Opazität im Schmelz.
  • Abb. 3c: VistaCam iX Proxi-Aufnahme 24 distal/25 mesial: weiße Darstellung der Karies im Schmelz.
  • Abb. 3b: Intraorale Aufnahme 24 distal/25 mesial: sichtbare Opazität im Schmelz.
  • Abb. 3c: VistaCam iX Proxi-Aufnahme 24 distal/25 mesial: weiße Darstellung der Karies im Schmelz.

  • Abb. 4a: BF links 25 mesial: C1, 24 distal: keine Radioluzenz.
  • Abb. 4b: Intraorale Aufnahme 25 mesial: sichtbare Opazitäten im Schmelz detektierbar
  • Abb. 4a: BF links 25 mesial: C1, 24 distal: keine Radioluzenz.
  • Abb. 4b: Intraorale Aufnahme 25 mesial: sichtbare Opazitäten im Schmelz detektierbar

  • Abb. 4c: VistaCam iX Proxi-Aufnahme 25 mesial: weiße Darstellung der Karies über die Schmelz-Dentin-Grenze. Am Zahn 24 mesial ist die Veränderung weniger deutlich dargestellt. Der weiße Bogen im Dentin wirkt wie eine Überbelichtung und ist nicht interpretierbar.
  • Abb. 4c: VistaCam iX Proxi-Aufnahme 25 mesial: weiße Darstellung der Karies über die Schmelz-Dentin-Grenze. Am Zahn 24 mesial ist die Veränderung weniger deutlich dargestellt. Der weiße Bogen im Dentin wirkt wie eine Überbelichtung und ist nicht interpretierbar.

Während für die Detektion von okklusalen Läsionen mittlerweile zahlreiche apparative Verfahren verfügbar sind, die ohne ionisierende Strahlen auskommen, gibt es im Vergleich nur wenige solcher Verfahren für die approximale Kariesdetektion. Als Verfahren können das FOTI, die Laserfluoreszenzmessung (z. B. mittels DIAGNOdent Pen) und aktuell die Anwendung von Licht im Infrarotbereich aufgezählt werden (z. B. DIAGNOcam und VistaCam iX Proxi). Erste klinische Studien mit dem DIAGNOcam zeigten eine hohe diagnostische Güte für die Erfassung der Dentinkaries im Bereich der Schmelz-Dentin- Grenze [8], wobei in der Studie ausschließlich Dentinläsionen eingeschlossen wurden, die klinisch validiert werden konnten. Der Proxi-Aufsatz des VistaCam iX-Systems ist maßgeblich für die Erfassung von initialen Schmelzläsionen konzipiert, und aufgrund des Studiendesigns wurde in der vorliegenden Studie keine klinische Validierung vorgenommen.

Im zahnärztlichen Alltag hat sich die Anwendung von Röntgenbildern als Methode der Wahl für die Erfassung von Approximalkaries etabliert. Wie jedoch eingangs dargestellt, sind Verfahren mit vergleichbarem gesundheitlichem Nutzen, die mit keiner oder geringerer Strahlenexposition verbunden sind, bei der Abwägung zu berücksichtigen. Hier bieten nicht invasive Detektionsmethoden einen Vorteil. Zu beachten ist, dass auch im Rahmen von Verlaufskontrollen (Monitoring) bei der Kariesdetektion nicht standardmäßig und in regelmäßigen Abständen Röntgenaufnahmen angefertigt werden dürfen. Auch hier greift in Deutschland einzig die rechtfertigende Indikation als ausschlaggebender Grund für eine Röntgenbildaufnahme ein.

Diese Situation stellt sich in anderen Ländern abweichend dar. So wird beispielsweise in den Richtlinien der European Academy of Paediatric Dentistry (EAPD) empfohlen, die Frequenz von Bissflügelaufnahmen individuell auf das Kariesrisiko des einzelnen Patienten abzustimmen [3], obgleich auch hier betont wird, dass für Routineuntersuchungen keine Röntgenaufnahmen erforderlich sind. Aktuell wurde ein international gültiges Dokument für Zahnärzte veröffentlicht, in dem bewährte und moderne praxisorientierte Empfehlungen zur Kariesrisikoanalyse von Patienten und zum Kariesmanagement zusammengefasst sind [10]. In diesem „International Caries Classification and Management System – ICCMS™“ wird die dentale Radiographie als zusätzliche Information zu visuellen Befunden herangezogen, um verschiedene Stadien der Karies zu differenzieren. Auch in diesem Dokument wird darauf hingewiesen, dass immer lokal gültige Regularien beachtet werden müssen.

Das VC Proxi wurde in erster Linie für die Erfassung von Schmelzläsionen entwickelt. Trotzdem wurden in der vorliegenden Studie auch Dentinläsionen einbezogen. Eine separate Auswertung der Schmelzveränderungen zeigte vergleichbare Ergebnisse zu den hier vorgestellten Daten.
Wer bereits Erfahrungen mit dem FOTI in der Detektion der approximalen Karies hat, kann alternativ dieses Kamerasystem einsetzen, da beim FOTI die Befunde nicht digital abgebildet werden. Mit der Anwendung des VC Proxi kann durch die direkte Anbindung an die Patientendatenbank eine gesicherte Dokumentation und Verlaufskontrolle der Zahnkaries ermöglicht werden, ohne den Patienten der üblichen Strahlenbelastung von Bissflügelaufnahmen auszusetzen. Insbesondere für Patienten mit erhöhtem Kariesrisiko, aber auch für Minderjährige und Schwangere kann der Einsatz der Kamera empfohlen werden. Die digital erfassten Bilder können jederzeit aufgerufen und für das Patientengespräch verwendet werden.

Schlussfolgerung, praktische Hinweise und Ausblick

Die Ergebnisse der vorgestellten Studie legen die Schlussfolgerung nahe, dass das VC Proxi das Potenzial hat, vergleichbare Befunde zu Röntgenaufnahmen zu liefern, wobei hier eine weitere Differenzierung in Schmelzhälften, wie auf Röntgenaufnahmen üblich, nicht durchgeführt wurde. Eine Einteilung der Karies auf zwei Schmelzhälften beeinflusst jedoch die Therapieentscheidung nur selten, da in diesem initialen Stadium hauptsächlich präventive, nicht operative Therapieoptionen zum Zuge kommen. Erst bei moderaten und extensiven Stadien der Karies werden, je nach individuellem Kariesrisiko, minimal- invasive oder restaurative Therapien notwendig [10].

Die Anfertigung von aussagekräftigen Aufnahmen mit der Kamera gelingt relativ schnell. In jedem Fall sollte der mitgelieferte Positionierungshalter auf das Handstück platziert werden, da dieser zum einen die Auflage der Optik auf die Zahnreihe erleichtert und zum anderen den Aufnahmebereich gegen Fremdlichteinwirkung abgrenzt (siehe Abb. 2). Eine zusätzliche Lichtquelle (z. B. OP-Leuchte) ist für die Erstellung der Aufnahmen nicht notwendig und sollte ausgeschaltet oder gedimmt werden. Es hat sich bewährt, im aufzunehmenden Quadranten eine Watterolle vestibulär zu platzieren, die teilweise auf der Proxi-Aufnahme erscheint und somit eine Orientierung erleichtert (siehe Abb. 4c). Um den richtigen Winkel bei der Aufnahme von approximalen Läsionen zu erreichen, ist ein wenig Übung zur optimalen Handhabung des Kamerakopfs zu empfehlen. Für einen Anfänger in der Methode bietet es sich an, mehrere Aufnahmen je Approximalraum zu erstellen und miteinander zu vergleichen. Hierzu sollte der Kamerakopf okklusal auf der Zahnreihe platziert werden und von dieser Position aus seitlich nach vestibulär bzw. oral bewegt werden. Somit kann die approximale Läsion besser detektiert werden. Die Kamera verfügt über eine Video-Funktion, die es ebenfalls ermöglicht, die Approximalräume von verschiedenen Winkeln aufzunehmen, um die Läsion klar darzustellen.

Insbesondere für Anwender in einer digitalisierten Praxis sind Kamerasysteme mit Proxi-Funktion eine geeignete Ergänzung, speziell für die Erfassung von Schmelzläsionen, die visuell häufig nur bedingt erkennbar sind. Auf der Basis der bisherigen Studienergebnisse kann dieses System als eine Alternative zur Röntgenanwendung im Rahmen der Detektion von approximalen Läsionen diskutiert werden. Inwiefern solche Systeme langfristig die Bissflügelaufnahme als bisherigen „Standard“ ablösen bzw. ersetzen können, muss noch in weiterführenden Studien untersucht werden.

Anmerkungen
Die Intraoralkamera VistaCam iX® wurde von der Firma Dürr Dental (Bietigheim-Bissingen) zur Verfügung gestellt. Die Firma hatte keinen Einfluss auf das Studiendesign, die Datenerhebung und die Ergebnisdarstellung.

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Bilder soweit nicht anders deklariert: Prof. Dr. Anahita Jablonski-Momeni , Dr. Boris Jablonski , ZÄ Nikola Alexandra Lippe


Weiterführende Links

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