Dentale Röntgenbilder warnen vor Osteoporose
Die progressive Abnahme der Knochenmineraldichte (Bone Mineral Density, BMD) oder Osteoporose ist ein stiller Vorgang, der sehr oft erst bei Frakturen von Hüfte, Handgelenk oder Wirbelsäule offensichtlich wird. Die Patienten müssen dann mit einer langen Rehabilitationszeit rechnen, wenn sie für eine beträchtliche Zeitspanne nicht arbeiten können, oder sie können eine schwere Minderung ihrer Lebensqualität erleiden. Frühe Hinweise auf den Ausbruch von Osteoporose würden bedeuten, dass Patienten eine medikamentöse Behandlung erhalten könnten oder den Lebensstil entsprechend ändern könnten. Forscher an der Universität von Manchester entwickelten im Rahmen des OSTEODENT-Projekts Software für die Analyse von Zahnröntgenaufnahmen des Unterkiefers. Die Zahnärzte in Europa machen jedes Jahr viele Millionen dieser Panorameröntgenbilder der Zähne. Für das Projekt untersuchte man 650 Frauen vor den Wechseljahren und ermittelte davon diejenigen mit Osteoporose, mit normaler und verringerter Knochenmineraldichte, gemessen mit der Dual-Röntgen-Absorptiometrie (DXA) an Hüfte und Rückgrat. Routinemäßige Schätzungen der kortikalen Breite auf Röntgenbildern durch Zahnärzte zeigen Schwankungen innerhalb und zwischen Operatoren und sind außerdem ziemlich zeitaufwendig. Ziel des Projekts war die Entwicklung einer automatischen Computersoftware für die Analyse der Röntgenbilder und damit die Minimierung von Wiederholungsfehlern und die Maximierung der diagnostischen Genauigkeit für Osteoporose. Die Wissenschaftler trainierten ein Active Shape Model des Cortex mithilfe der Röntgenaufnahmen einer anderen großen Datenreihe. Danach maß die Software automatisch die kortikale Breite zwischen zwei Punkten am Unterkiefer. Man fand eine signifikante Übereinstimmung zwischen kortikaler Breite und Knochenmineraldichte. Darüber hinaus waren die Ergebnisse mithilfe einer ROC-Analyse (receiver operating characteristic) mit guter Empfindlichkeit und guten Genauigkeitswerten klinisch nutzbar. Vorteilhaft ist, dass für die Nutzung der Software wenig oder gar kein Anwendereingriff erforderlich ist und ihre Diagnosezuverlässigkeit hoch ist. Es gibt dafür zwei Anwendungsmöglichkeiten. Die genaue fortschrittliche Diagnose von Osteoporose mithilfe einer genauen Routineuntersuchung beim Zahnarzt ist am offensichtlichsten. Die Bewertung der Kieferknochendichte könnte aber bei der Planung von Zahnimplantaten von kommerziellem Nutzen sein. Durch den Einsatz dieser Röntgenbild-Software könnte bei Patienten festgestellt werden, ob sie für Zahnimplantat-Behandlungen geeignet sind. Bildunterschrift: Automatische Messung der kortikalen Breite anhand eines Röntgenbildes
