Transillumination par fibre optique avec imagerie numérique (D.I.F.OT.I.) 135

(D.I.F.OT.I.)

6.3.1. Description du dispositif

La transillumination par fibre optique avec imagerie numérique, ou DIFOTI, est un dispositif d’imagerie dentaire conçu par Electro-optical Sciences^®. Le DIFOTI a pour objectif de diminuer la grande variabilité intra et inter examinateur du diagnostic par FOTI. Pour cela, la transillumination par fibre optique a été associée à une caméra CCD (charge coupled device) et un dispositif d’acquisition d’images numériques (Figure 58).

La caméra CCD et la fibre optique sont directement associées dans la pièce à main. Le praticien n’a plus besoin d’inspecter la dent comme pour la transillumination par fibre optique : l’œil du praticien est ainsi remplacé par la caméra CCD. La figure 59 présente la pièce à main du système DIFOTI avec, à son extrémité, la caméra CCD et la fibre optique projetant la lumière à la surface de la dent.

Figure 59: Pièce à main du système DIFOTI

Le DIFOTI émet, comme le FOTI, une lumière blanche. Cette lumière est émise à travers la dent puis est captée par la caméra CCD (Figure 60). Les images de la dent acquises par la caméra sont envoyées à l’ordinateur qui va analyser celles-ci grâce à un algorithme spécifique. Cet algorithme va ainsi permettre de diagnostiquer et de localiser la lésion carieuse. Le système va créer instantanément une image numérique en haute définition de la surface analysée. Le praticien va pouvoir étudier les images via l’écran informatique du dispositif et ainsi rechercher les variations de contraste. L'agrandissement des images est d'environ 16 fois, permettant au praticien de pouvoir focaliser son attention sur une zone d’intérêt. Les images peuvent être acquises de façon répétées sans délai d’attente. Le praticien peut alors changer l’incidence des images afin de confirmer une variation de contraste. De plus, les images peuvent être transformées pour améliorer le contraste entre les tissus normaux et les tissus cariés. Toutes ces modifications vont permettre de quantifier la lésion carieuse beaucoup plus précisément que par les dispositifs de transillumination par fibre optique. Les images peuvent, par la suite, être sauvegardées dans le dossier du patient, ou bien être imprimées (Gutierrez, 2008).

Figure 60: Analyse d’une face proximale de prémolaire par DIFOTI

Selon la présentation de Electro-optical Sciences^®, l’appareil serait capable de détecter les lésions carieuses sur toutes les surfaces de la dent, et ceci bien avant leur apparition sur les radiographies de type bitewing (Figure 61). En effet, la variation de contraste entre une zone saine et une lésion carieuse précoce va être captée par la caméra CCD puis analysée par le logiciel d’imagerie numérique. Avec la radiographie, la même lésion précoce ne sera pas immédiatement détectée. Outre le diagnostic des caries, le DIFOTI permet de surveiller la progression de celles-ci. Les fractures sont aussi perceptibles à travers l'utilisation de l'appareil. En outre, il donne des images en temps réel pendant l'excavation des caries et surveille le traitement et l’évolution des matériaux de restauration.

Le DIFOTI possède les mêmes avantages que le FOTI. L’affichage des images sur l’écran informatique est un bon outil de communication avec le patient. La caméra CCD et l’analyse par logiciel informatique permet à la transillumination d’être moins opérateur dépendant. Toutefois, comme pour les dispositifs FOTI, le DIFOTI demande un apprentissage de la part du praticien sur son utilisation. De plus, l’apport de la caméra sur le dispositif de transillumination a engendré une augmentation de volume de celui-ci. La manipulation s’avère alors plus difficile pour les bouches des plus jeunes patients (Gutierrez, 2008). Cette augmentation de volume est un inconvénient majeur en odontologie pédiatrique où la transillumination est un moyen de diagnostic très utilisé.

6.3.2. Résultats obtenus

L’un des avantages présentés par le DIFOTI est sa capacité à détecter les lésions carieuses avant leurs apparitions sur la radiographie. Afin de vérifier les capacités du DIFOTI, des tests in vivo ont été réalisées (Rothschild, 2003). La figure 62 présente une première molaire maxillaire ; celle-ci est atteinte d’une lésion carieuse précoce au niveau proximal. La dent est tout d’abord analysée par DIFOTI (Figure 62,a). Il est possible de voir une zone d’ombre au niveau de la face mésiale de la dent. Cette même dent est étudiée à partir d’un cliché radiographique (Figure 62,b). La lésion, pourtant présente, n’est toujours pas visible par la radiographie.

a) b)

Ainsi, les images des dents obtenues par le DIFOTI peuvent indiquer la présence d'une carie débutante ou récurrente même lorsque les images radiographiques échouent dans leur détection. La brillance sur l'image provient de la combinaison de la transmission élevée au niveau de l'émail (par rapport à la dentine) et des vides causés par la perte structurelle de la densité amélaire (Schneiderman et al., 1997).

L’étude de Schneiderman et al. (1997) a révélé la supériorité du DIFOTI pour la détection des caries débutantes aussi bien au niveau des faces proximales, occlusales ou lisses par rapport à la radiographie. Pour cela, l’étude a été réalisée in vitro sur 50 dents extraites. Les valeurs de sensibilité et de spécificité de cette technique sont représentées dans le tableau 12.

Caries proximales Caries occlusales Caries des surfaces lisses

Sensibilité Spécificité Sensibilité Spécificité Sensibilité Spécificité

Radiographie 0,21 à 0,31 0,88 à 0,91 0,18 à 0,2 0,98 à 1 0,04 0,96 à 1

DIFOTI 0,56 à 0,69 0,73 à 0,76 0,67 à 0,8 0,87 0,4 à 0,43 0,87 à 0,9 Tableau 12: Sensibilité et spécificité de la radiographie et du DIFOTI dans le diagnostic des

caries

Dans le cadre des caries proximales, la sensibilité du DIFOTI est le double de la radiographie. Cependant, la spécificité est, quant à elle, plus faible.

Dans cette même étude, Schneiderman et al. ont aussi étudié la reproductibilité du DIFOTI. Pour l’analyse des faces proximales la valeur obtenue n’est que de 25%. Cette reproductibilité est nettement inférieure à la radiographie.

Bin-Shuwaish et al. (2008) ont comparé le DIFOTI à la radiographie et à l’examen clinique dans le cadre du diagnostic des caries proximales. Le système DIFOTI utilisé est commercialisé par la société Kavo. En 2006, Electro-Optical Sciences a signé avec Kavo un accord d’exploitation du système DIFOTI, permettant ainsi à Kavo de développer son propre

prémolaires et 18 molaires). Ainsi, au niveau des lésions s’étendant jusqu’à la dentine, la sensibilité du DIFOTI était de 84% tandis que la sensibilité de l’examen visuel était de 82%. Par conséquent, pour les lésions dentinaires, le DIFOTI ne fait que confirmer l’examen visuel. Par la suite, Bin-Shuwaish et al. ont étudié l’apport du DIFOTI à la radiographie de type bitewing. Ils ont mis en évidence que le DIFOTI améliorait significativement l’estimation de la taille de la lésion, quand celui-ci est utilisé avec la radiographie. Par conséquent, l’avantage principal du DIFOTI est la détection précoce des lésions carieuses, avant leur apparition sur la radiographie.

L’affichage d’une lésion proximale vue par DIFOTI sur l’écran informatique peut aussi être source de problèmes. La dent analysée par transillumination est numérisée par la caméra CCD. Au niveau numérique, la distance entre deux pixels est d’approximativement 20 µm. Dès lors, une lésion de 63 µm ne va être visible que sur seulement 3 ou 4 pixels. Il est alors difficile pour le praticien de détecter facilement la lésion (Figure 63) (Gutierrez, 2008).