Analisi tridimensionale della crescita facciale

PANORAMICA

Lo studio coinvolgerà uno studio di coorte parallelo a tre bracci considerando i pazienti con le seguenti condizioni:

1. Malocclusione di classe I senza anomalie facciali verticali e senza asimmetria facciale o altra patologia;
2. Malocclusione di classe III con deficit mascellare ma senza altre anomalie facciali verticali e senza asimmetria facciale o altra patologia;
3. Pazienti con labbro leporino e/o palatoschisi e malocclusione di classe III e nessun'altra patologia.

RACCOLTA DATI

UN. I dati MRI saranno ottenuti (per 10 soggetti in ciascun gruppo) all'età T0 e un anno dopo (T1). Ciò fornirà geometrie accurate per testare correttamente le tecniche. L'uso dei dati della scansione MRI evita la necessità di un'inutile esposizione dei pazienti a radiazioni ionizzanti, consente inoltre di osservare la relazione tra tessuti duri e molli.

B. Gli stessi 10 pazienti in (a) saranno sottoposti a una scansione intraorale acquisita utilizzando uno scanner intraorale Trios (3Shape, Aarhus, Danimarca) che utilizza una tecnologia di sezionamento ottico ultraveloce (non invasiva) per fornire un'immagine 3D della dentatura e dell'occlusione dentale e scansione stereofotogrammetrica facciale (fotocamera Vectra H1 3D) per informazioni sulla trama dei tessuti molli alle età T0 e T1.

ANALISI DEI DATI 3D

1. Le geometrie 3D ricostruite delle scansioni MRI alle età T0 e T1 saranno sovrapposte per determinare le aree di cambiamento scheletrico e dentale in ciascun soggetto. Le scansioni saranno ricostruite ed elaborate per la sottrazione del volume 3D a valle, utilizzando le metodologie sviluppate dai ricercatori e dai collaboratori in simili applicazioni di biomeccanica dentale e cranica. I dati T0 verranno quindi sottratti dai dati T1 per visualizzare e quantificare i cambiamenti geometrici nel duro tessuti derivanti dalla crescita.
2. Per studiare i cambiamenti esterni nei tessuti molli, le scansioni stereofotogrammetriche 3D saranno convertite in conchiglie. La mappatura dei colori fornirà quindi la quantificazione del cambiamento temporale nei tessuti molli mediante sottrazione 3D. Inoltre, per quantificare i cambiamenti nelle aree di curvatura complessa, ad es. la piega labiomentale, le curvature 3D saranno calcolate e le differenze analizzate utilizzando metodi sviluppati dai ricercatori.
3. Per determinare la correlazione di crescita tra tessuti molli e duri, saranno sviluppati algoritmi morfometrici geometrici e metodi computazionali su misura. In primo luogo, i punti di riferimento omologhi verranno identificati automaticamente e verranno creati modelli di punti di riferimento 3D per catturare le geometrie della superficie. Successivamente, verrà eseguita un'analisi della funzione discriminante per confrontare i cambiamenti di forma in ciascuna categoria per ciascuna età.
4. Anche le scansioni intraorali verranno convertite in shell insieme alle informazioni sui tessuti duri e molli. Utilizzando il software Avizo, la sottrazione e la mappatura dei colori delle immagini intraorali forniranno quindi nuovamente la quantificazione del cambiamento temporale nelle relazioni occlusali.