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Osteoporoseerkennung mittels digitaler Volumentomographie

Osteoporosis detection using cone-beam computed tomography

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Der Orthopäde Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Hintergrund

In Deutschland ist die Osteoporoseerkrankung immer noch unterdiagnostiziert.

Fragestellung

Ist es möglich, anhand einer digitalen Volumentomographie (DVT) des Unterkiefers mit verschiedenen Messmethoden eine Osteoporoseerkrankung zu diagnostizieren?

Material und Methodik

Sechzehn Probanden mit DVT-Aufnahmen der Zahnklinik der Universität Ulm wurden in die Studie eingeschlossen. Diese waren zum Zeitpunkt der DVT-Aufnahme mindestens 55 Jahre alt und der Unterkiefer war komplett auf der Aufnahme abgebildet. Von jedem Probanden lag eine Knochendichtemessung mittels dual-energy X‑ray absorptiometry (DXA) oder eine CT-Knochendichtemessung vor. Die Probanden wurden in eine Osteoporosegruppe und eine Kontrollgruppe eingeteilt. Aus den DVT-Aufnahmen wurden die Indizes computed tomography mental index (CTMI), computed tomography mandibular index (superior) (CTI[S]) und computed tomography mandibular index (inferior) (CTI[I]) erhoben. Eine Gegenüberstellung dieser Indizes für die Osteoporosegruppe und für die Kontrollgruppe erfolgte zunächst für die Frauen und Männer gemeinsam, danach lediglich für die Frauen.

Ergebnisse

Ein CTMI-Wert < 3,0 mm markiert den Verdacht auf eine Osteoporoseerkrankung. Gleiches gilt für den CTI(S) < 0,18 und den CTI(I) < 0,23. Daraus ergeben sich für die gemischte Probandengruppe 66,7 % Sensitivität und 70 % Spezifität und für die rein weibliche Probandengruppe 80 % Sensitivität und 57,1 % Spezifität für den CTMI und den CTI(S). Des Weiteren ergeben sich für die gemischte Probandengruppe 50,0 % Sensitivität und 70 % Spezifität sowie für die rein weibliche Probandengruppe 60,0 % Sensitivität und 57,1 % Spezifität für den CTI(I).

Schlussfolgerung

CTMI, CTI(S) und CTI(I) sind bedingt für eine Osteoporoseerkennung geeignet.

Abstract

Background

Osteoporosis is still underdiagnosed in Germany.

Objectives

Is it possible to detect osteoporosis on the basis of a cone-beam computed tomography image of the mandible and several measuring methods?

Materials and methods

Sixteen cone-beam computed tomography (CBCT) images from patients of the dental clinic at the University of Ulm were reinvestigated. When the CBCT images were processed the subjects were at least 55 years old, and the mandible was completely mapped on the image. Furthermore, a dual-energy X‑ray absorptiometry scan or a CT bone mineral density test was required for every subject. The subjects were divided into an osteoporosis group and a control group. The computed tomography mental index (CTMI), the computed tomography mandibular index superior (CTI[S]) and the computed tomography mandibular index inferior (CTI[I]) were deployed for comparison of the groups. In the first instance a comparison of the osteoporosis and control groups was made for both male and female subjects. Subsequently, only the images of the female subjects were compared to each other.

Results

A possibility for osteoporosis can be expressed at CTMI values located < 3.0 mm. As well for CTI(S) < 0.18 and CTI(I) < 0.23. There arises a 66.7 % sensitivity and 70 % specificity for the mixed subject group and an 80 % sensitivity and 57.1 % specificity for the female subject group for CTMI and CTI(S). Furthermore, there are 50.0 % sensitivity and 70 % specificity for the mixed subject group and 60.0 % sensitivity and 57.1 % specificity for the female subject group for the CTI(I).

Conclusion

CTMI, CTI(S) and CTI(I) are only suitable for osteoporosis detection to a limited extent.

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Abb. 1a–d
Abb. 2a–d
Abb. 3
Abb. 4

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Authors and Affiliations

  1. Zentrum für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde, Klinik für Mund-Kiefer-Gesichtschirurgie, Albert-Einstein-Allee 11, 89081, Ulm, Deutschland

    M.-A. Geibel & F. Löffler

  2. Klinik für diagnostische und interventionelle Radiologie, Universitätsklinikum Ulm, Albert-Einstein-Allee 29, 89081, Ulm, Deutschland

    D. Kildal

Authors
  1. M.-A. Geibel
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  2. F. Löffler
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  3. D. Kildal
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Correspondence to M.-A. Geibel.

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Interessenkonflikt

M.-A. Geibel, F. Löffler und D. Kildal geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.

Alle beschriebenen Untersuchungen am Menschen wurden mit Zustimmung der zuständigen Ethik-Kommission, im Einklang mit nationalem Recht sowie gemäß der Deklaration von Helsinki von 1975 (in der aktuellen, überarbeiteten Fassung) durchgeführt. Von allen beteiligten Patienten liegt eine Einverständniserklärung vor.

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Geibel, MA., Löffler, F. & Kildal, D. Osteoporoseerkennung mittels digitaler Volumentomographie. Orthopäde 45, 1066–1071 (2016). https://doi.org/10.1007/s00132-016-3340-z

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