Céphalométrie - Cephalometry

Crâne de craniométrie, 1902

La céphalométrie est l'étude et la mesure de la tête , généralement la tête humaine , notamment par imagerie médicale telle que la radiographie . La craniométrie , la mesure du crâne ( crâne ), est un grand sous-ensemble de la céphalométrie. La céphalométrie a également une histoire en phrénologie , qui est l'étude de la personnalité et du caractère ainsi que la physionomie , qui est l'étude des traits du visage. La céphalométrie appliquée dans un contexte d' anatomie comparée informe l'anthropologie biologique . Dans des contextes cliniques tels que la dentisterie et la chirurgie buccale et maxillo-faciale , l'analyse céphalométrique aide au traitement et à la recherche ; les repères céphalométriques guident les chirurgiens dans la planification et l'opération.

Histoire

L'histoire de la céphalométrie ( céphalopodes + -metry , « tête de mesure ») peut être tracée à travers l' art, la science et l' anthropologie. Les origines de l'importante méthode de mesure remontent à la Renaissance. Léonard de Vinci est peut-être le scientifique et l'artiste le plus connu qui a étudié les proportions faciales à la Renaissance. Da Vinci et d'autres ont utilisé des grilles pour étudier les proportions du visage et faire des généralisations à leur sujet. Da Vinci a recherché des proportions divines dans sa quête pour comprendre les proportions du visage. La proportion divine s'est depuis avérée exister au 20ème siècle des proportions faciales en ce qui concerne l'esthétique. À partir de Petrus Camper, au XVIIIe siècle, les angles ont commencé à être utilisés pour mesurer la forme du visage. Camper a également commencé la pratique du groupement ethnographique basé sur la forme faciale. Anders Retzius a défini l' index céphalique et classé différentes formes de la tête. Brachycéphale fait référence à une petite tête arrondie. Dolichocéphale fait référence à une longue tête. Mésocéphale fait référence à une tête de taille moyenne, généralement comprise entre les tailles brachycéphale et dolichocéphale.

Chronologie

  • Anders Retzius (1796-1860) a défini l'indice céphalique comme moyen de classer les restes humains anciens en Europe.
  • 1931, les orthodontistes consacrent l'ère de la céphalométrie.
  • Les années 1960 ont commencé l'ère de la radiologie céphalométrique calculée.
  • 1961 Donald et Brown ont publié un article sur l'utilisation des ultrasons pour la corrélation de la mesure de la tête fœtale entre le diamètre et le poids fœtal.

Applications

Dentisterie

L'analyse céphalométrique est utilisée en dentisterie , et particulièrement en orthodontie , pour évaluer la taille et les relations spatiales des dents , des mâchoires et du crâne . Cette analyse éclaire la planification du traitement, quantifie les changements pendant le traitement et fournit des données pour la recherche clinique . La céphalométrie se concentre sur les dimensions linéaires et angulaires établies par les mesures des os, des dents et du visage. Il a également été utilisé pour les mesures des tissus durs et mous du complexe craniofacial.

Obstétrique

L'échographie céphalométrique est utile pour déterminer la croissance du bébé in utero . La céphalométrie peut également déterminer si un enfant à naître passera par le canal de naissance. Certaines applications d'imagerie 3D sont désormais utilisées en céphalométrie obstétricale. En 1961, Donald et Brown ont utilisé la technique des ultrasons pour mesurer la tête fœtale. D'autres scientifiques ont essayé la méthode et ont découvert que la technique de l'échographie était de 3 mm différente de la mesure post-natale avec des pieds à coulisse. Cette méthode nécessite que le transpondeur soit placé sur l'abdomen maternel sur la zone de la tête fœtale. Le transpondeur est déplacé jusqu'à ce qu'une paire d'échos soit forte et égale. Cela indique que les pariétaux sont perpendiculaires au faisceau d'émission. La distance des réflexions est égale au diamètre bipariétal. À partir de là, la taille de la tête et le poids fœtal peuvent être déterminés avec une précision incroyable. L'utilisation de la céphalométrie à ultrasons est destinée à être utilisée en complément d'autres techniques radiographiques. Jusqu'à présent, aucun effet néfaste n'a été signalé sur le fœtus ou la mère en utilisant la céphalométrie fœtale à ultrasons.

Médecine légale

La céphalométrie peut être utilisée pour faciliter les enquêtes médico-légales. Les chercheurs travaillent à compiler des bases de données de données craniométriques au niveau de la population. En raison des variations dans les mesures crâniennes selon la population, ces types de bases de données peuvent aider les enquêteurs travaillant dans une région connue.

Une telle base de données a été utilisée pour tester si les mesures craniométriques peuvent être utilisées pour mesurer la stature lorsque seuls des restes fragmentaires sont disponibles. Les chercheurs ont créé une base de données de mesures crâniennes à l'aide de céphalogrammes de femmes Garo vivant au Bangladesh. La circonférence de la tête, la longueur de la tête, la hauteur du visage de « nasion » à « gnathion », la largeur et la stature bizygomatiques ont toutes été mesurées et documentées. Les mesures des femmes ont été placées dans une base de données, puis une valeur normative a été donnée pour chaque mesure au sein de cette population. Les résultats ont indiqué que la seule circonférence de la tête était positivement corrélée statistiquement avec la stature.

Les céphalogrammes peuvent être utilisés pour une estimation précise de l'âge, mais pas pour l'estimation du sexe. Une étude a confirmé que la longueur de la branche mandibulaire est fortement liée à l'âge chronologique et peut être utilisée pour prédire si un individu a plus de 18 ans ou plus avec un degré de précision très significatif (intervalle de confiance à 95 %). Si la longueur de la branche montante est de 7,0 cm ou plus, alors l'individu a une probabilité de 81,25 % d'avoir 18 ans ou plus. De plus, l'étude a confirmé qu'il n'y a pas un fort degré de dimorphisme sexuel entre la longueur de la branche mandibulaire jusqu'à ce qu'un individu atteigne l'âge de 16 ans. La précision de la prédiction du sexe avec la longueur de la branche mandibulaire n'est que de 54%, ce qui en fait un indicateur peu fiable du sexe dans les contextes médico-légaux. L'étude a également des impacts pour fournir une estimation de l'âge des personnes vivantes. Cela pourrait s'appliquer à l'immigration, aux enquêtes pénales et civiles, à l'adoption d'enfants ou aux demandes de pension de vieillesse. L'étude a utilisé des radiographies céphalométriques scannées pour mener l'étude. La céphalométrie reste la méthode la plus populaire et la plus utile pour étudier la morphologie squelettique craniofaciale. Les mesures du crâne sont également importantes pour la reconstruction faciale en cas d'identité contestée. Dans l'étude du Pendjab, le mésocéphale était le craniotype le plus courant suivi du dolicocéphale dans les régions tropicales. Le brachycéphale était plus fréquent dans les régions tempérées. Des facteurs génétiques et environnementaux ont été suggérés pour la présence de variations dans les indices céphaliques parmi les groupes de population. Il a également été démontré que les habitudes alimentaires modulent la forme craniofaciale des personnes. Les données recueillies par cette étude ne sont valables que pour la population adulte et peuvent être utiles dans de futurs contextes médico-légaux.

Apnée du sommeil

Une étude asiatique a été réalisée sur des enfants âgés de 3 à 13 ans qui souffraient d'apnée obstructive du sommeil. L'étude a conclu que quatre paramètres anthropomorphes céphalométriques étaient liés à l'indice d'apnée-hypopnée. Trois d'entre eux ont indiqué l'importance de la position hyoïde dans l'apnée du sommeil pédiatrique. De futures études sont nécessaires dans ce domaine. Une étude écossaise a utilisé des radiographies céphalométriques afin de trouver la cause de l'apnée du sommeil. Cela a été effectué sur des hommes et des femmes adultes et a constaté que l'emplacement de l'hyoïde est également en corrélation avec le syndrome d'apnée/hypopnée obstructive du sommeil (SAHOS). Plus la distance de l'hyoïde au plan mandibulaire est longue et plus un corpus mandibulaire plus court est significativement associé au SAHOS. Comparativement à un groupe témoin, les personnes atteintes de SAHOS avaient l'os hyoïde plus bas par rapport au plan mandibulaire. En utilisant un programme d'analyse céphalométrique, une étude a pu conclure que les personnes ayant une longueur moyenne du visage réduite et un hyoïde placé en dessous ont tendance à avoir des voies respiratoires plus petites, ce qui peut entraîner une apnée obstructive du sommeil. La céphalographie latérale est utile pour analyser les caractéristiques du squelette et des tissus mous. Ils ont enregistré 22 mesures à partir des céphalogrammes latéraux et les repères craniométriques ont été numérisés. Dans d'autres études, des différences de caractéristiques ont été notées dans les plans sagittal et vertical des personnes souffrant d'apnée par rapport aux témoins. Cette étude n'a pas trouvé ces différences entre leurs groupes. Ils ont constaté qu'en utilisant la céphalométrie, il existe une différence dans la morphologie craniofaciale des personnes souffrant d'apnée obstructive du sommeil par rapport à la population en bonne santé. Lors de récents concours publics ouverts, les algorithmes d'apprentissage automatique et d'analyse de forme ont démontré une erreur moyenne de 1,92 mm pour le repérage automatisé et jusqu'à 93,2 % d'accord entre la céphalométrie automatisée et manuelle.

La technologie

Les progrès technologiques ont permis aux scientifiques et aux anthropologues d'utiliser des programmes statistiques afin d'estimer l'ascendance d'un crâne en prenant des mesures de divers points craniométriques. CRANID est un programme statistique utilisé lorsque la source d'un crâne est d'origine inconnue. Les mesures crâniennes sont prises et saisies dans une base de données craniométrique mondiale qui est comparée à d'autres mesures crâniennes connues. Ces informations permettent à l'utilisateur de pouvoir estimer l'ascendance dans un contexte archéologique, médico-légal et de rapatriement. Il a la plus grande précision lorsque le sexe peut être déterminé. Le logiciel de céphalométrie et de traçage Dolphin Imaging est une analyse céphalométrique qui peut mesurer les dimensions des voies respiratoires et les paramètres dento-faciaux. Il a été utilisé pour des études sur l'apnée obstructive du sommeil. Comme la céphalométrie devient de plus en plus numérisée en utilisant différents programmes et scanners, des précautions doivent être prises lors de l'interprétation des données. Les objets mesurés par des méthodes assistées par ordinateur peuvent ne pas correspondre exactement à l'original. Le balayage et la reconstruction de surface peuvent produire une certaine incertitude de mesure des données. Il y a eu des cas connus de différents logiciels produisant des données différentes même lorsque le même crâne est utilisé dans les mêmes conditions. Les progiciels AMIRA et TIVMI ont été utilisés pour les reconstructions de surface. La différence moyenne entre les mesures était plus faible pour le TIVMI. AMIRA peut produire jusqu'à 4% d'erreur dans les mesures connues et 5% dans les mesures du crâne sec. Les taux d'erreur doivent être pris en considération lors de l'utilisation de logiciels numérisés à cette fin.

Autres applications de la céphalométrie

  • Étude et prédiction de la croissance faciale en superposant des images plus anciennes pour comparer la croissance.
    • Des programmes informatiques ont été conçus qui sont capables d'utiliser des céphalogrammes latéraux et de les comparer avec des algorithmes de croissance pour tester la fiabilité des algorithmes. Des résultats significatifs se sont avérés valides en utilisant les algorithmes de croissance de Bolton et Ricketts à moins de 1,5 mm. Les prédictions à deux ans étaient les plus valables.
  • Diagnostic de pathologies particulières
  • Diagnostic des anomalies craniofaciales
  • Évaluation du passage nasopharyngé

Voir également

Bibliographie

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  • Définition MW ( Archivé 2009-10-31)

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