Metodi automatici di analisi di immagini micro-CT per la valutazione di materiali e procedure in ambito dentale = Automatic methods of analysis of micro-CT images for the evaluation of materials and procedures in the dental field

Una delle principali funzioni di un restauro dentale è quella di coprire i tessuti esposti in seguito all’insorgere di un trauma o dopo la rimozione di una carie. Al fine del successo dell’impianto, è importante ottenere un margine ben sigillato come protezione contro l’infiltrazione batterica, la quale causa l’insorgere di carie secondaria e il danneggiamento della polpa.Nonostante i numerosi progressi delle tecnologie adesive in campo odontoiatrico, rimane difficile sigillare adeguatamente i margini del restauro e prevenire microinfiltrazioni (microleakage) per un periodo di tempo sufficientemente lungo. Questo problema è peggiorato dal fenomeno noto come shrinkage, ovvero il ritiro dimensionale del composito. La perdita di volume che ne consegue genera sollecitazioni che sono state riconosciute come importanti fattori che influiscono sull'integrità dei bordi del restauro, portando al distacco tra esso e i circostanti tessuti del dente e alla formazione di lacune. Il gap presente all’interfaccia fra i materiali e le tensioni residue influenzano notevolmente la longevità e il successo di un restauro. I due effetti sono stati ampiamente studiati mediante metodi che richiedono il taglio dei campioni analizzati. Attualmente sono disponibili tecniche di imaging migliori, come ad esempio le tecniche tomografiche ad alta risoluzione, le quali consentono la valutazione non distruttiva delle strutture interne dell’oggetto analizzato, vale a dire che per eseguire l’esame i campioni non devono essere distrutti ed è quindi possibile riesaminarli molte volte. In questo lavoro di tesi si è fatto uso di immagini acquisite mediante micro-CT (micro-Computed Tomography) per sviluppare un algoritmo automatico per l’analisi della struttura interna del dente e la quantificazione della formazione del gap all’interfaccia fra il restauro e i tessuti dentali. In particolare, l’algoritmo è stato sviluppato per analizzare le proiezioni trasversali dei denti molari. Ciò viene fatto identificando prima di tutto il dente, i canali radicolari e il restauro; in seguito si effettua il riconoscimento del gap attorno all’otturazione e il calcolo del suo volume.Per verificarne l'affidabilità nel riconoscimento dei tessuti e del gap, il metodo automatico è stato testato su 8 campioni di molari.Questo algoritmo, a differenza del metodo manuale, consente di eseguire misure quantitative in modo completamente automatico, con risultati accurati, ripetibili e con minor dispendio di tempo.