Dimensão fractal e lacunaridade como parâmetros de avaliação da qualidade óssea na mandíbula de indivíduos saudáveis: análise por meio da tomografia computadorizada de feixe cônico
DOI:
https://doi.org/10.34019/1982-8047.2021.v47.32583Palavras-chave:
Fractais, Mandíbula, Tomografia Computadorizada de Feixe CônicoResumo
Introdução: A qualidade óssea pode ser avaliada pela análise de textura nos exames de imagem, por meio da mensuração da dimensão fractal (DF) e lacunaridade (Lac). A DF está relacionada com a complexidade da organização estrutural óssea e a Lac representa a distribuição e o tamanho dos espaços vazios. Objetivo: Avaliar a qualidade óssea trabecular em região posterior da mandíbula por meio da DF e Lac e analisar o volume ósseo no exame de tomografia computadorizada de feixe cônico (TCFC), em indivíduos saudáveis, e, ainda, comparando homens e mulheres. Material e Métodos: 21 exames de TCFC foram utilizados. Utilizou-se o software ImageJ com dez cortes axiais sequenciais de cada paciente, delimitando a região de interesse (ROI) entre canino e primeiro molar inferiores, de ambos os lados. Foram avaliados os parâmetros: a) Bone Volume (BV), Tissue Volume (TV) e BV/TV, pelo processo de binarização; b) DF e Lac pelo método de Box-couting, em escala de cinza, sem binarização. Resultados: Na comparação entre os lados, BV e TV apresentaram diferença significativa (p=0,02 e 0,01, respectivamente), com maiores valores para o lado direito. Na comparação entre os sexos não houve diferença significativa. Os valores de DF apresentaram média de 0,87 para mulheres e 0,86 para homens. Valores de Lac foram em média 0,17 para mulheres e 0,15 para homens. A idade apresentou correlação negativa significativa com o volume ósseo. Conclusão: DF e Lac são parâmetros viáveis para serem analisados quando se trata de acessar a qualidade óssea trabecular em mandíbula. Foram encontrados valores menores que 1 para DF, e abaixo de 0,17 para Lac, em indivíduos saudáveis. Tanto DF quanto Lac não mostraram diferenças entre homens e mulheres. O osso trabecular na região posterior da mandíbula apresentou maior volume no lado direito em comparação ao esquerdo, e não houve diferença entre os sexos.
Downloads
Referências
Farlay D, Boivin G. Bone mineral quality. Osteoporosis. 2012; 953-78.
Chavassieux P, Seeman E, Delmas PD. Insights into material and structural basis of bone fragility from diseases associated with fractures: how determinants of the biomechanical properties of bone are compromised by disease. Endocr Rev. 2007; 28(2):151-64.
Irie MS, Rabelo GD, Spin-Neto R, Dechichi P, Borges JS, Soares PBF. Use of micro-computed tomography for bone evaluation in dentistry. Braz Dent J. 2018; 29(3):227-38.
Geraets WG, Van Der Stelt PF. Fractal properties of bone. Dentomaxillofac Radiol. 2000; 29(3):144-53.
Yasar F, Akgunlu F. Evaluating mandibular cortical index quantitatively. Eur J Dent. 2008; 2(4):283-90.
Alman AC, Johnson LR, Calverley DC, Grunwald GK, Lezotte DC, Hokanson JE et al. Diagnostic capabilities of fractal dimension and mandibular cortical width to identify men and women with decreased bone mineral density. Osteoporos Int. 2012; 23(5):1631-6.
Kavitha MS, Park SY, Heo MS, Chien SII. Distributional variations in the quantitative cortical and trabecular bone radiographic measurements of mandible, between male and female populations of Korea, and its utilization. PLoS One. 2016; 11(12):e0167992.
Rabelo GD, Camillo-Coutinho C, Kowalski LP, Portero-Muzy N, Roux JP, Chavassieux P et al. Evaluation of cortical mandibular bone in patients with oral squamous cell carcinoma. Clin Oral Investig. 2018; 22(2):783-90.
Melo RHC, Conci A. How Succolarity could be used as another fractal measure in image analysis. Telecommun Syst. 2013; 52(3):1643-55.
Gumussoy I, Miloglu O, Cankaya E, Bayrakdar IS. Fractal properties of the trabecular pattern of the mandible in chronic renal failure. Dentomaxillofac Radiol. 2016; 45(5):20150389.
Rabelo GD, Roux JP, Portero-Muzy N, Gineyts E, Chapurlat R, Chavassieux P. Cortical fractal analysis and collagen crosslinks content in femoral neck after osteoporotic fracture in postmenopausal women: comparison with osteoarthritis. Calcif Tissue Int. 2018; 102(6):644-50.
Rodrigues GHC, Rodrigues VA, Barros SM, Romeiro RL, Souza DM. Computed tomography X panoramic radiography in the evaluation pre-surgical in implantology. Innov Implant J, Biomater Esthet. 2012/2013; 7(8):126-31.
Torres SR, Chen CSK, Leroux BG, Lee PP, Hollender LG, Schubert MM. Fractal dimension evaluation of cone beam computed tomography in patients with bisphosphonate-associated osteonecrosis. Dentomaxillofac Radiol. 2011; 40(8):501-5.
Kato CNAO, Barra SG, Tavares NPK, Amaral TMP, Brasileiro CB, Mesquita RA et al. Use of fractal analysis in dental images: a systematic review. Dentomaxillofac Radiol. 2020; 49(2):20180457.
Monteiro LH, Conci A. Reconhecimento de placas de veículos utilizando processamento de imagem. Engevista. 2003; 5(10):31-43.
Shrout MK, Potter BJ, Hildebolt CF. The effect of image variations on fractal dimension calculations. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 1997; 84(1):96-100.
Suomalainen A, Pakbaznejad Esmaeili E, Robinson S. Dentomaxillofacial imaging with panoramic views and cone beam CT. Insights Imaging. 2015; 6(1):1-16.
Özalp Ö, Tezerişener HA, Kocabalkan B, Büyükkaplan UŞ, Özarslan MM, Şimşek Kaya G, Altay MA, Sindel A. Comparing the precision of panoramic radiography and cone-beam computed tomography in avoiding anatomical structures critical to dental implant surgery: a retrospective study. Imaging Sci Dent. 2018; 48(4):269-75.
Helkimo E, Carlsson GE, Helkimo M. Chewing efficiency and state of the dentition. A methodologic study. Acta Odontol Scand. 1978; 36(1):33-41.
Oettlé AC, Becker PJ, de Villiers E, Steyn M. The influence of age, sex, population group, and dentition on the mandibular angle as measured on a South African sample. Am J Phys Anthropol. 2009; 139:505-11.
White TD, Black MT, Folkens PA. Human osteology. 3rd. ed. Amsterdam: Elsevier, Academic Press; 2011.
Rehman MT, Hoyland JA, Denton J, Freemont AJ. Age related histomorphometric changes in bone in normal British men and women. J Clin Pathol. 1994; 47(6):529-34.
Giodano V, Franco JS, Koch HA, Labronici PJ, Pires RES, Amaral NP. Age-related changes in bone architecture. Rev Col Bras Cir. 2016; 43(4):276-85.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2021 Gabrielle Cambraia Faria, Fernanda Ramos de Faria, Carolina de Sá Werneck, Gustavo Davi Rabelo, Marcio José da Silva Campos
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Cessão de Primeira Publicação à HU Revista
Os autores mantém todos os direitos autorais sobre a publicação, sem restrições, e concedem à HU Revista o direito de primeira publicação, com o trabalho licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution que permite o compartilhamento irrestrito do trabalho, com reconhecimento da autoria e crédito pela citação de publicação inicial nesta revista, referenciando inclusive seu DOI.