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1 Stomatos ISSN: Universidade Luterana do Brasil Brasil Lopes Blos, Juliana Maria; Ardenghi Vargas, Ivana; Quadrado Closs, Luciane Avaliação da confiabilidade da discrepância de modelos realizada pelo método computadorizado em relação ao método convencional Stomatos, vol. 11, núm. 20, enero-junio, 2005, pp Universidade Luterana do Brasil Río Grande do Sul, Brasil Disponível em: Como citar este artigo Número completo Mais artigos Home da revista no Redalyc Sistema de Informação Científica Rede de Revistas Científicas da América Latina, Caribe, Espanha e Portugal Projeto acadêmico sem fins lucrativos desenvolvido no âmbito da iniciativa Acesso Aberto

2 Juliana Maria Lopes Blos Ivana Ardenghi Vargas Luciane Quadrado Closs Avaliação da confiabilidade da discrepância de modelos realizada pelo método computadorizado em relação ao método convencional Evaluation of computer-aided space analysis compared to the conventional method RESUMO A discrepância de modelos é requisito importante e indispensável para um correto diagnóstico e plano de tratamento ortodôntico. Trabalhos vêm sugerindo o uso de programas computadorizados para a realização destas análises sobre imagens digitalizadas dos modelos de estudo. O objetivo deste trabalho foi de comparar os resultados da discrepância de modelos de um determinado programa de computador com os resultados obtidos pelo método convencional. Foram avaliados 30 pares de modelos de estudo em ambas as técnicas por um único examinador. As análises estatísticas dos dados mostraram grande diferença nos resultados entre as duas técnicas, indicando que, para um correto diagnóstico e planejamento dos casos, ainda há a necessidade de que o profissional analise manualmente e individualmente os modelos de estudo dos pacientes. Palavras-chave: discrepância de modelos; método convencional; programa computadorizado; diagnóstico ortodôntico. ABSTRACT Space analysis is an important and indispensable requirement for a correct diagnosis an for the orthodontic treatment planning. Studies have suggested the use of computer-aided space analysis on digitalized images of the models. The aim of this study was to compare the results of space analysis Juliana Maria Lopes Blos é aluna do curso de especialização em Ortodontia da Universidade Luterana do Brasil Ivana Ardenghi Vargas é Professora de Ortodontia da Universidade Luterana do Brasil Luciane Quadrado Closs é Professora de Ortodontia da Universidade Luterana do Brasil Endereço para correspondência: Juliana Maria Lopes Blos Av. Presidente Vargas, 543 Campo Bom/RS - Telefone: (51) julianalb@terra.com.br Stomatos v.11, Canoas n.20, jan./jun. v n.20 jan./jun p

3 obtained by a computer program and the results of the conventional space analysis. Tirthy pairs of study models were analysed in both methods, by only one examiner. Statistics analysis showed significant differences between the methods, which mean that, for a correct diagnosis and treatment planning, is still important for the the professional to analyse manually and individually patients study models. Key words: space analysis; conventional method; computer program; orthodontic diagnosis. INTRODUÇÃO O tratamento ortodôntico de sucesso está baseado em um diagnóstico correto e em um plano de tratamento compreensivo. Alguns dos fatores fundamentais no diagnóstico são as condições de espaço, tamanho dentário, forma e dimensões do arco, assim como as discrepâncias dente-arco (ZILBERMAN et al., 2003). A análise de modelos, também chamada de discrepância de modelos ou análise de espaço, é uma parte muito importante do procedimento de diagnóstico ortodôntico e do subseqüente plano de tratamento (SCHIRMER et al., 1997; BIN- DER, COHEN, 1998; ZILBERMAN et al., 2003), pois faz uma comparação entre a quantidade de espaço disponível para o alinhamento dos dentes e a quantidade de espaço necessária para alinhá-los adequadamente. A falta de espaço no arco geralmente resulta em dentes mal alinhados e apinhados e o excesso deste pode provocar diastemas entre os dentes. Portanto, avaliar o espaço disponível é importante porque, dependendo do caso, varia o plano de tratamento (PROFFIT, 2000). Além disso, o estudo dos modelos também pode incluir análise de Bolton, relação do tamanho dos dentes superiores e inferiores, overbite e overjet e intercuspidação posterior (YEN, 1991). Para se obter a discrepância de modelos, o primeiro passo é calcular o espaço disponível no arco. Isto é feito medindo-se o perímetro do arco a partir da mesial do primeiro molar permanente de um lado até o outro lado, sobre o ponto de contato dos dentes posteriores e a borda incisal dos anteriores, ou seja sobre o osso alveolar. Para isso, pode-se dividir o arco dentário em segmentos que possam ser medidos como se fossem linhas retas. Cada segmento é medido com um instrumento pontiagudo, como um compasso de pontas secas ou um paquímetro (PROFFIT, 2000; FERREIRA, 2001). Schirmer et al. (1997) afirmam que as pontas do instrumento devem ser muito precisas para permitir o maior grau de confiabilidade nas medições. Outra maneira de medir o espaço presente é contornando-se um fio metálico sobre a linha de oclusão e depois esticando-o para medição. O primeiro método é o mais indicado devido à sua maior confiabilidade (PROFFIT, 2000). O segundo passo é calcular a quantidade de espaço necessária para o alinhamento dos dentes. Isto pode ser feito medindo-se a distância mesiodistal de cada dente, de ponto de contato a ponto de contato, e depois somando-se as distâncias de todos os dentes. Se a soma do diâmetro dos dentes for maior que o espaço disponível, há uma deficiência de espaço no perímetro do arco, se o espaço disponível for maior que o necessário há um excesso de espaço (PROFFIT, 2000; FER- REIRA, 2001). A análise do espaço interpretada desta forma é baseada em uma importante suposição: a posição ântero-posterior dos incisivos deve estar correta (não serem excessivamente protraídos nem retruídos), pois há uma interação entre o grau de apinhamento dos dentes e a protrusão ou retrusão dos mesmos. Se os incisivos estiverem posicionados lingualmente, isto acentua qualquer apinhamento, mas se eles estiverem protraídos, o provável apinhamento será aliviado. Assim sendo, as informações sobre o nível de protrusão dos incisivos devem estar disponíveis a partir do exame clínico para a avaliação dos resultados da análise de espaço (PROFFIT, 2000). Esse método de discrepância de modelos é o mais confiável e reprodutível existente até o momento (HUNTER, PRIEST, 1960; SCHIRMER et al., 1997; PROFFIT, 2000; FERREIRA, 2001; ZILBERMAN et al., 2003). Os cálculos não são difíceis de serem feitos, mas podem consumir muito tempo (YEN, 1991; BINDER, COHEN, 1998; ZILBERMAN et al., 2003). Para facilitar o trabalho dos profissionais, e com o crescente objetivo de se ter um consultório ortodôntico livre de papéis, onde se tem 14 Stomatos v.11, n.20, jan./jun. 2005

4 a possibilidade de incorporar fotografias e radiografias no arquivo eletrônico dos pacientes, surgindo, assim, também a necessidade de se reposicionar os modelos de gesso, muitos estudos têm sugerido o uso de programas de computador para realizar a análise dos modelos (LOPEZ, 1986; SLAVICEK, 1988; YEN, 1991; CHAMPAGNE, 1992; SCHIRMER et al., 1997; ZILBERMAN et al., 2003). Isto complementa o grande número de artigos sobre o uso do computador em análises cefalométricas, predicção de perfil mole e imagens de vídeo que têm sido relatados na literatura (SCHIR- MER et al.,1997). Yen (1991) foi o primeiro a introduzir o método, no qual eram feitas fotocópias dos modelos de estudo e realizava-se a medição da distância mesio-distal dos dentes a partir de pontos de referência que eram digitalizados. O autor relata que medições diretas sobre objetos tridimensionais têm um grande potencial de erro e variabilidade, já as medições de uma cópia bidimensional são mais fáceis e podem promover os mesmos resultados. Porém, informa que qualquer desvio significante do dente da posição perpendicular, tais como inclinações severas, podem afetar a confiabilidade desse método. Logo depois da publicação de Yen (1991), Champagne (1992) relatou, através da comparação de modelos de gesso e suas respectivas fotocópias feitas com o contraste mais escuro, que as fotocópias não são confiáveis para medições do comprimento do arco e análise de modelos. A magnificação do comprimento do arco mostrado nesse estudo é o resultado da inabilidade de se duplicar um objeto tridimensional em uma figura bidimensional. Muitas vezes ocorrem erros nas medições devido ao dente ter uma superfície convexa. Em 1997, Schirmer et al. também fizeram comparações entre modelos e suas fotocópias. Nesse caso, uma régua foi posicionada entre os modelos para fazer as correções necessárias de escala antes das medições dos dentes. As distâncias mesio-distais foram digitalizadas e os resultados foram processados por um programa de computador determinado. Muitas diferenças significantes entre os dois métodos foram encontradas. As medidas feitas em fotocópias se mostraram menores que as feitas pelo método convencional, ao contrário dos achados de Champagne (1992), que mostrou medidas maiores no método computadorizado. Aumentos e diminuições das medidas ocorriam quando os dentes estavam longe da superfície da máquina de fotocópia. Isso mostra que dentes impactados ou submersos seriam sempre magnificados porque estariam mais distantes da mesa da máquina. Além disso, a incapacidade de se obter medições confiáveis de estruturas tridimensionais que foram duplicadas em imagens bidimensionais poderia também ser devido a fatores como a estrutura convexa dos dentes, curva de Spee, diferenças na inclinação dentária, desvios do longo eixo dos dentes e apinhamento dentário (SCHIRMER et al., 1992). Segundo os autores acima, essas diferenças são inaceitáveis clinicamente para as análises ortodônticas e para o diagnóstico. Atualmente, muitos serviços de documentação ortodôntica vêm oferecendo a confecção de medidas de discrepância de modelos para facilitar o trabalho dos ortodontistas. O objetivo deste trabalho é investigar se existem diferenças nos resultados da discrepância de modelos realizada por um determinado programa de computador desenvolvido para serviços de radiologia e documentação ortodôntica quando comparados aos resultados da técnica convencional de análise de modelos (manual). MATERIAIS E MÉTODOS Para este estudo foram utilizados 30 pares de modelos de estudo de pacientes do Curso de Especialização em Ortodontia da Universidade Luterana do Brasil, escolhidos aleatoriamente. O único pré-requisito dos modelos era de possuírem todos os dentes permanentes completamente erupcionados à frente dos primeiros molares permanentes, que são os dentes utilizados como referência na obtenção da discrepância de modelos. Os modelos foram, então, submetidos às duas técnicas de análise de espaço, manual e computadorizada, por um único examinador. Para a discrepância de modelos manual, foram utilizados os seguintes materiais (Figura 1): Régua milimetrada (Moyco/Union Broach) Stomatos v.11, n.20, jan./jun

5 Compasso de pontas secas (Dentaurum) Cartão para marcação Dividiu-se cada arcada em 6 segmentos: pré-molares / canino / incisivos até a linha média e o mesmo do lado oposto. Estes foram medidos com o compasso de pontas secas, sobre o osso basal. Cada medida foi transferida e mensurada com o auxílio da régua milimetrada e registrada no cartão. Obtivemos, assim, o valor do perímetro do arco, que indica o espaço presente. Em seguida, com o compasso de pontas secas, medimos o diâmetro mesio-distal de cada dente individualmente e transferimos as medidas para o cartão. Com a régua milimetrada somamos todos eles e obtivemos o valor do espaço requerido. A discrepância de modelos foi obtida através da diferença entre o espaço presente (EP) e o espaço requerido (ER). Para a análise de modelos computadorizada, utilizou-se o programa de cefalometria computadorizada Radiocef Studio desenvolvido pela empresa Radiomemory Ltda. O programa consiste em, a partir de uma imagem digital dos modelos e de pontos anatômicos marcados pelo operador, fornecer os resultados da discrepância de modelos (Figura 2). Os modelos foram digitalizados através de um scanner de mesa (UMAX Astra 2400 SLT) ligado a um computador onde o programa estava instalado. Os modelos foram posicionados no centro da mesa do scanner, a fim de se obter o mínimo possível de distorção da imagem. A partir da imagem obtida dos modelos de estudo executou-se o programa de computador. Inicia-se marcando com o cursor o contato mesial do primeiro molar direito superior, depois o contato distal do segundo pré-molar direito superior e assim por diante até o contato mesial do primeiro molar do lado oposto. O mesmo é feito na arcada inferior. Em seguida o operador contorna com o cursor uma linha sobre o arco (correspondente ao osso basal). Feito isso, o programa gera automaticamente o espaço presente e o espaço requerido, assim como o resultado da discrepância de modelos. Posteriormente, foi confeccionada uma tabela comparativa com os resultados das discrepâncias de modelos feitas por ambas as técnicas, e estes foram submetidos às análises estatísticas descritivas e Teste de Wilcoxon, a fim de se saber se haveriam diferenças significativas entre as duas técnicas propostas. Figura 1: Materiais utilizados para realização da discrepância de modelos manual e computadorizada. Figura 2: Simulação da marcação dos pontos de referência para a obtenção da discrepância de modelos pelo programa Radiocef Studio. RESULTADOS Os resultados das análises estatísticas descritivas e do Teste de Wilcoxon estão apresentados nas tabelas e gráficos 1 e 2 respectivamente. 16 Stomatos v.11, n.20, jan./jun. 2005

6 Tabela 1: Estatísticas descritivas para comparação entre discrepância de modelos manual e computadorizada. N M!nimo M ediana M! ximo M!dia Desvio-padr! o Manual Arcada Superior (mm) 30-14,00-5,00 10,00-4,48 5,44 Arcada Inferior (mm) 30-10,50-4,00 9,50-3,37 4,50 Computadorizada Arcada Superior (mm) 30-9,60-2,61 14,25-2,19 5,02 Arcada Inferior (mm) 30-8,85-2,56 13,57-1,88 4,26 Tabela 2: Teste de Wilcoxon para comparação entre discrepância de modelos manual e computadorizada Teste de Wilcoxon Resultado n % Z Valor de p Arcada Superior (mm) Comput < Manual 4 13,3% -4,23 0,000** Comput > Manual 26 86,7% Comput = Manual 0 0,0% Arcada Inferior (mm) Comput < Manual 6 20,0% -3,67 0,000** ** Diferença estatisticamente significativa. Comput > Manual 24 80,0% Comput = Manual 0 0,0% Computadorizada AI (mm) Computadorizada AS (mm) Manual AI (mm) Gráfico 1: Dispersão entre valores manuais e computadorizados arcada inferior. Manual AS (mm) Gráfico 2: Dispersão entre valores manuais e computadorizados arcada superior. DISCUSSÃO Este trabalho, mesmo utilizando uma tecnologia diferenciada na digitalização dos modelos (scanner) em relação aos trabalhos de Yen (1991), Champagne (1992), Schirmer et al. (1997) e Zil- berman et al. (2003), que digitalizavam os modelos a partir de fotocópias dos mesmos, confirma a não confiabilidade da discrepância de modelos computadorizada quando comparada ao método convencional. A discrepância de modelos manual é uma Stomatos v.11, n.20, jan./jun

7 técnica consagrada, preconizada por muitos autores devido ao seu alto grau de confiabilidade. Os métodos que utilizam programas computadorizados vêm sendo estudados a fim de facilitar o trabalho dos profissionais, porém estes não têm se mostrado confiáveis. Há relatos de que podem promover os mesmos resultados que a análise convencional, porém salientam que desvios significantes no posicionamento dentário podem comprometer a confiabilidade deste método (Yen, 1991). Ou seja, para o programa promover uma análise satisfatória, os modelos devem possuir dentes bem posicionados, com o mínimo de maloclusão, apinhamento, rotações e diastemas, o que não corresponde à realidade dos pacientes que procuram por tratamento ortodôntico. Outros trabalhos que compararam os resultados da discrepância de modelos convencional com métodos que utilizam imagens digitalizadas a partir de fotocópias de modelos de gesso confirmaram que estes últimos não são confiáveis (CHAMPAGNE, 1992; SCHIRMER et al., 1997; ZILBERMAN et al., 2003), mesmo utilizando modelos com o mínimo de maloclusões, rotações, inclinações, diastemas. Neste estudo, como em outros já realizados, fica evidente a necessidade de um diagnóstico individualizado dos modelos de estudo pelo profissional, pois os resultados da discrepância de modelos computadorizada se mostraram significativamente maiores que os obtidos manualmente, ou seja, apresentam menos falta de espaço do que mostram os modelos avaliados convencionalmente. Esta diferença nos resultados ocorre, provavelmente, pela impossibilidade de se medir corretamente um objeto tridimensional quando transformado em uma imagem bidimensional, como já havia sido relatado nos trabalhos anteriores. Isto é devido a fatores como, por exemplo, formato convexo dos dentes, inclinações, desvios do longo eixo, curva de Spee, apinhamento e dentes em infra-oclusão, que alteram as dimensões dos dentes e do arco dentário quando visto em uma imagem digitalizada. Principalmente porque os modelos utilizados neste estudo eram de pacientes que procuraram por tratamento ortodôntico, possuindo, assim, diversas alterações de posicionamento dentário. Assim sendo, para uma análise confiável dos modelos de estudo dos pacientes que receberão tratamento ortodôntico, é necessário que as medidas sejam feitas manualmente, a fim de evitar erros no diagnóstico e plano de tratamento. CONCLUSÕES A discrepância de modelos obtida através de uma imagem digitalizada, por programas computadorizados, apresenta resultados significativamente diferentes dos obtidos pelo método convencional (manual). As alterações das dimensões dos dentes e do arco dentário que ocorrem nas imagens digitalizadas promovem valores aumentados de discrepância de modelos na grande maioria dos casos, minimizando o grau de falta de espaço para os dentes no arco. Apesar de facilitarem o trabalho dos ortodontistas, os programas computadorizados não têm se mostrado confiáveis para discrepância de modelos até o momento, havendo ainda a necessidade de ser feita manualmente para, juntamente com a análise das radiografias, fotografias e cefalometria, promover a obtenção de um correto diagnóstico e plano de tratamento do paciente. A digitalização de modelos pode, no entanto, ser útil no armazenamento do arquivo do paciente, para comparação pré e pós-tratamento e para comunicação entre profissionais. REFERÊNCIAS BINDER, R. E., COHEN, S. M. Clinical evaluation of toothsize discrepancy. J Clin Ortod, v. 32, p , CHAMPAGNE, M. Reliability of measurements from photocopies of study models. J Clin Orthod, v.26, p , FERREIRA, F. V. Ortodontia: Diagnóstico e Planejamento Clínico. 4.ed. São Paulo: Artes Médicas, HUNTER, W. S., PRIEST, W. R. Errors and discrepancies in measurement of tooth size. J Clin Orthod, v. 39, p , LOPEZ, F. J. Diagnosis with computer-aided drafting. J Clin Orthod, v. 20, p , PROFFIT, W. R. Ortodontia Contemporânea. 3.ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, Stomatos v.11, n.20, jan./jun. 2005

8 RADIOCEF STUDIO. Disponível em < Acesso em 10 maio SCHIRMER, U. R., WILTSHIRE, W. A. Manual and computeraided space analysis: A comparative study. Am J Orth Dentofa Orthop, v.112, n.6, p , SLAVICEK, R. Clinical and strumental functional analysis and treatment planning: part 6, computer-aided and tratment planning system. J Clin Orthod, v.22, p , 1988 ZILBERMAN, O. et al. Evaluation of the validity of tooth size and arch width measurements using conventional and three-dimensional virtual orthodontic models. Angle Orthod, v.73, n.3, YEN, C.H. Computer-Aided space analysis. J Clin Orthod, v.25, p , Recebido em: 23/03/2005 Aprovado em: 18/07/2005 Stomatos v.11, n.20, jan./jun