title: Reproduzierbarkeit, Sensitivität und Spezifität des "International Caries Detection and Assessment System (ICDAS-II)" zur Diagnose der Okklusalkaries -Eine in-vitro Studie
title: Reproducibility, sensitivity and specifity of the International Caries Detection and Assessment System (ICDAS-II) for the detection of occlusal caries -an in-vitro study
Creators: name: Gerek-Al Masri, Gülay
Publisher: name: Philipps-Universität Marburg
Year: 2015
Subjects: sensitivity
Reproduzierbarkeit
reproducibility
Okklusalkaries
Spezifität
ICDAS-II
Medical sciences, Medicine
specifity
Sensitivität

description: Problemstellung: Mit dem ICDAS-II
      wurde 2005 ein visuelles Kariesdiagnoseverfahren eingeführt,
      das es ermöglicht, sowohl initiale als auch manifeste
      Läsionen zu erfassen. Im Fall von klinisch fragwürdigen
      Befunden können ergänzend weiterführende diagnostische
      Hilfsmittel angewandt werden. Geläufig sind hierbei die
      analoge und immer mehr die digitale Radiologie. Bisher liegen
      nur wenige Daten darüber vor, wie Sensitivität, Spezifität
      und Reproduzierbarkeit sowie die Korrelationen des ICDAS-II
      mit der analogen und digitalen Radiologie bzw. Histologie für
      einen unerfahrenen Untersucher, der das System neu erlernt,
      verglichen mit einem erfahrenen Untersucher sind. Ziel: Ziel
      der Studie war es, die Reproduzierbarkeit, Sensitivität und
      Spezifität des ICDAS-II zur Diagnose der Okklusalkaries zu
      untersuchen, jeweils für einen erfahrenen und unerfahrenen
      Zahnarzt. Daneben sollte für beide Untersucher überprüft
      werden, wie die visuellen Befunde mit den Befunden der
      analogen und digitalen Radiographie, sowie der Histologie der
      entsprechenden Zahnhartschnitte korrelieren. Material und
      Methode: 100 extrahierte bleibende Seitenzähne wurden
      gereinigt, mit einer laufenden Nummer markiert und in Wasser
      gelagert. Die Okklusalflächen der Zähne wurden digital
      fotografiert, je Okklusalfläche wurden 1-4 Messpunkte in den
      Fissuren ausgewählt (n=181). Nach Unterweisung einer
      Studentin in das ICDAS-II durch eine erfahrene Zahnärztin
      wurden die Okklusalflächen von beiden Untersuchern unabhängig
      voneinander nach den Kriterien des ICDAS-II befundet. Zur
      Untersuchung der Intra-Untersucher Reproduzierbarkeit wurde
      die visuelle Untersuchung nach drei Wochen wiederholt. Es
      wurden analoge und digitale Röntgenbilder der 100 Zähne
      hergestellt. Diese wurden von beiden Untersuchern unabhängig
      voneinander befundet. Im Anschluss wurden von allen Zähnen
      Serienschnitte mit einer Dicke von etwa 200μm hergestellt.
      Nach digitaler Fotografie der Zahnhartschnitte und korrekter
      Zuordnung der Messpunkte auf Befundbögen wurden diese von
      beiden Untersuchern mit einem Stereo-Makroskop unter Auflicht
      nach den Downer-Kriterien befundet. Statistik: Die
      statistische Auswertung erfolgte mit SPSS (14.0). Als Maß für
      die Inter- und Intra-Untersucher Reproduzierbarkeit für das
      ICDAS-II, analoge und digitale Röntgen sowie für die
      histologische Untersuchungen wurden einfache und gewichtete
      Cohens-Kappa Werte berechnet. Die Korrelation zwischen allen
      Verfahren (ICDAS-II, analoges und digitales Röntgen,
      Histologie) wurde mit der Rangkorrelation nach Spearman (rs)
      ermittelt. Die Sensitivität und Spezifität für das ICDAS-II
      wurden für das D1- und D3- Niveau angegeben. Ergebnisse: Der
      ermittelte einfache Inter-Untersucher Kappa-Wert der
      visuellen Untersuchung nach ICDAS-II betrug 0,36 und lag
      somit im ausreichenden Bereich. Der gewichtete Kappa-Wert lag
      mit 0,63 im substantiellen Bereich. Für die Intra-Untersucher
      Reproduzierbarkeit wurden ebenfalls gewichtete und einfache
      Kappa-Werte erhoben. Der einfache Kappa-Wert betrug für den
      erfahrenen Zahnarzt 0,67 und lag somit im substantiellen
      Bereich, der gewichtete Kappa-Wert mit 0,83 im fast perfekten
      Bereich. Für den unerfahrenen Zahnarzt lag der einfache
      Kappa-Wert im moderaten Bereich (0,53) und der gewichtete
      Kappa-Wert im substantiellen Bereich (0,72). Die ermittelten
      einfachen bzw. gewichteten Inter-Untersucher Kappa-Werte für
      die analoge Radiographie lagen im ausreichenden (0,36) bzw.
      moderaten (0,43) Bereich. Für die digitale radiologische
      Untersuchung betrugen die Inter-Untersucher Kappa-Werte 0,28
      (einfacher Kappa-Wert) bzw. 0,33 (gewichteter Kappa-Wert) und
      sind somit als ausreichend zu bewerten. Die Korrelation
      zwischen den visuellen Befunden und den Befunden der analogen
      bzw. digitalen Radiographie lagen sowohl für den erfahrenen
      Zahnarzt (rs = 0,59 bzw. rs = 0,56) als auch für den
      unerfahrenen Zahnarzt (rs =0,53 bzw. rs = 0,42) im moderaten
      Bereich. Auch die Korrelation der visuellen und
      histologischen Befunde beider Untersucher lagen im moderaten
      Bereich (rs = 0,54 für den erfahrenen bzw. rs= 0,50 für den
      unerfahrenen Zahnarzt). Die Sensitivität bzw. Spezifität für
      die visuelle Untersuchung nach ICDAS-II lagen für den
      erfahrenen Zahnarzt auf dem D1-Niveau bei 92,2% bzw. 38,8%
      und auf dem D3-Niveau bei 78,7% bzw. 81,3%. Die Werte für die
      Sensitivität bzw. Spezifität für den unerfahrenen Zahnarzt
      betrugen für das D1-Niveau 98,4% bzw. 30,0% und für das
      D3-Niveau 62,1% bzw. 79,6%. Diskussion und Schlussfolgerung:
      In dieser Studie konnte gezeigt werden, dass ein Untersucher
      mit geringer klinischer Erfahrung das ICDAS-II erlernen kann
      und bereits nach kurzer Zeit gute Werte für die Sensitivität,
      Spezifität und Reproduzierbarkeit aufweist. Somit kann das
      ICDAS-II gut im zahnärztlichen Alltag und in der Lehre
      etabliert werden. Die Korrelationen des ICDAS-II mit den
      Befunden der analogen und digitalen Radiologie sowie
      Histologie waren für beide Untersucher unterschiedlich, lagen
      jedoch für beide im moderaten Bereich. Diese Unterschiede
      resultieren möglicherweise aus der unterschiedlich langen
      klinischen Erfahrung beider Untersucher.
description: The International Caries Detection
      and Assessment System (ICDAS-II), introduced in 2005, is a
      visual caries detection system which detects and
      differentiates both initial and advanced carious dental
      lesions. Until now, only few studies investigated
      sensitivity, specificity and reproducibility of examiners
      with different clinical experience as well as the correlation
      of ICDAS-II with radiographical and histological findings.
      Aim: The aim of this study was to compare reproducibility,
      sensitivity and specificity of the ICDAS-II applied by an
      experienced and an inexperienced examiner. Furthermore, the
      correlations between visual findings versus analog and
      digital radiographic findings as well as versus histological
      results were assessed. Material and methods: 100 human
      extracted teeth (85 molars and 15 premolars) were available
      for this study. The teeth were cleaned, numbered and stored
      in water. Digital photographs were made of each occlusal
      surface and 1-4 examination points were chosen (n=181). Prior
      to the visual examination the experienced examiner trained
      the inexperienced examiner in the ICDAS-II system. Afterwards
      the teeth were examined visually by means of ICDAS-II by both
      investigators blind to each other. After three weeks, the
      visual examination was repeated in order to analyze the
      intraexaminer reproducibility. Moreover, analog and digital
      X-ray images were made of all teeth and separately
      investigated by the two examiners. Thereafter, the teeth were
      serially sectioned and the lesion depth was assessed
      microscopically by the Downer-criteria. Statistics: The data
      were analyzed with SPSS (14.0). To determine reproducibility,
      Cohen´s kappa (κ) was calculated. Spearman’s rank correlation
      coefficient (rs) was used to illustrate the correlation.
      Sensitivity and specificity were measured for D1 and D3
      diagnostic threshold. Results: The unweighted and weighted
      interexaminer reproducibility of the visual examination by
      the means of ICDAS-II were 0.36 and 0.63, respectively. For
      the experienced examiner the unweighted and weighted
      intraexaminer kappa values were 0.67 and 0.83. The unweighted
      and weighted intraexaminer kappa values of the inexperienced
      examiner were 0.53 and 0.72. The assessed unweighted and
      weighted interexaminer kappa values were 0.36 and 0.43 for
      the analog radiography and 0.28 and 0.33 for the digital
      radiography. The Spearman rank correlation coefficient for
      the correlations between the visual findings and the analog
      and digital radiography of both the experienced (rs = 0.59
      resp. rs = 0.56) and inexperienced examiner (rs = 0.53 resp.
      rs = 0.42) were moderate. The correlation of the visual and
      histological findings was rs = 0.54 for the experienced and
      rs= 0.50 for the inexperienced examiner. Sensitivity and
      specificity of the visual examination (ICDAS-II) for the
      experienced examiner were 92.2% resp. 38.8% at the D1
      diagnostic threshold and 78.7% resp. 81.3% at the D3
      diagnostic threshold. For the inexperienced examiner the
      values for sensitivity and specificity were 98.4% resp. 30.0%
      at the D1 diagnostic threshold and 62.1% resp. 79,6% at the
      D3 diagnostic threshold. Conclusion: This comparative study
      shows that even an inexperienced examiner can achieve good
      sensitivity, specificity and reproducibility values after a
      short introduction. Therefore, ICDAS-II can be used in daily
      practice and in education. The differences in the correlation
      between the visual findings and both radiographic and
      histologic results might depend on the clinical experience of
      the examiner.