Détermination de la couleur à l'aide de la caméra Sopro 717®

Dans une première partie consacrée à la détermination de la couleur en odontologie (cf. La couleur en odontologie : déterminations visuelles et instrumentales, p. 25 à 39), différents systèmes d'aide analogiques et numériques sont présentés. Parmi ceux-ci, la caméra intra-orale Sopro717^® (Actéon, France) propose une nouvelle option (Sopro Shade concept) qui facilite ce choix. L'objectif principal de cet article est d'évaluer les performances de ce système par rapport à certains systèmes préexistants. Une étude répondant à un triple objectif a donc été entreprise :

1. étude de la répétabilité intra-observateur des mesures ;

2. étude de la reproductibilité interobservateurs des mesures ;

3. comparaison des résultats de la caméra Sopro717^® avec ceux obtenus par :

- des relevés visuels à l'aide des teintiers Vita Classic^® et 3D Master^® (Vita Zahnfabrik) ;

- un système colorimétrique, le Shade Vision^® (X-Rite) ;

- un système spectrophotométrique, le Vita Easyshade^® (Vita Zahnfabrik).

Matériel et méthode

Échantillon

L'échantillon est composé de 36 sujets recrutés parmi les patients des auteurs. L'âge, le sexe et la typologie des individus ne sont pas pris en compte. Les critères d'inclusion retenus sont :

- la présence de l'incisive centrale maxillaire droite naturelle et pulpée ;

- l'absence de carie, de traitement conservateur ou prothétique ;

- l'absence d'un traitement d'éclaircissement dans le passé ;

- l'absence d'un traitement orthodontique ;

- l'absence de lésion parodontale pouvant altérer la couleur du cadre gingival.

Toutes les dents présentant des dyschromies pathologiques sont exclues.

Matériel

Les deux teintiers Vita Classic^® et 3D Master^® (fig.^1a et ^1b) servent de référentiels pour tous les relevés de couleur des dents, qu'ils soient faits à l'oeil nu, avec la caméra Sopro717^® , avec le Shade Vision^® ou avec le Vita Easyshade^® . Tervil décrit plus en détail ces deux derniers appareils, dans son article Les aides numériques au choix de la teinte [¹].

Teintier Vita Classic^®

Ce teintier, créé en 1956, est le plus utilisé par les praticiens au cabinet et par les prothésistes au laboratoire. Il comprend 16 « barrettes » échantillons réparties selon 4 groupes de teinte :

- groupe A = rougeâtre brun ;

- groupe B = rougeâtre jaune ;

- groupe C = teintes grises ;

- groupe D = rougeâtre gris.

Dans chaque groupe, les couleurs sont classées par saturation croissante (ex. : A1 - A2 - A3 - A3,5 - A4). Bien que rationnel, cet arrangement ne tient pas compte de la physiologie de l'oeil qui privilégie la luminosité [2-4]. Aussi, ce teintier est réorganisé selon ce dernier paramètre de la couleur.

La nouvelle échelle comprend 16 stades de luminosité décroissante :

B1-A1-B2-D2-A2-C1-C2-D4A3-D3-B3-A3,5-B4-C3-A4-C4.

Seule cette échelle est retenue pour l'analyse statistique.

Teintier Vitapan 3D Master^®

Ce teintier, créé en 1998, tient compte des trois paramètres de la couleur dans leur ordre d'importance (luminosité, saturation et teinte) ; le teintier Vita Classic^® n'en exploite que deux (teinte et saturation). Il comprend 26 « barrettes » échantillons qui permettent d'affiner la détermination des teintes les plus saturées. Les échantillons sont regroupés selon la luminosité décroissante en 5 groupes (de 1 à 5). Dans chacun de ces groupes, il est possible de déterminer dans un second temps la saturation décroissante (de 1 à 3), puis la teinte, du jaune vers le rouge en passant par l'orangé (L, M ou R).

Caméra Sopro717^® (fig. 2a à 2c

Cette caméra dont le protocole d'utilisation est détaillé dans une première partie (cf. La couleur en odontologie : déterminations visuelles et instrumentales, p. 25 à 39) propose plusieurs options dont le relevé de couleur que nous testons. Elle comprend un embout intra-oral qui facilite l'acquisition de l'image de la dent. Cette dernière est retranscrite sur un moniteur, à partir duquel le relevé de couleur s'effectue. Tous les teintiers peuvent être utilisés comme référentiel.

Shade Vison^® (fig. 3a à 3c

Ce colorimètre, développé en 2002, présente de nombreuses possibilités d'analyse de la couleur. Il permet d'établir des cartographies couleur tridimensionnelles en référence à de nombreux teintiers. Il permet également la rédaction d'un bon de commande pour le laboratoire de prothèse. La mesure s'effectue sur la totalité de la dent à l'aide d'un volumineux embout intra-oral.

Vita Easyshade^® (fig. 4a à 4c

Ce spectrophotomètre, développé en 2002, permet le relevé de la couleur selon deux référentiels, le Vita Classic^® et le 3D Master^® . Son protocole ne permet qu'un relevé de la « teinte » de base de la dent, sans établir sa cartographie. Le relevé se fait sur la partie centrale de la dent avec un embout de faible diamètre composé de fibres optiques.

Méthode

L'évaluation porte sur la détermination de la couleur du 1/3 moyen de l'incisive centrale supérieure droite humidifiée. Sur chacun des patients, deux relevés sont réalisés à une semaine d'intervalle. Le protocole s'effectue à l'aveugle par deux observateurs ne présentant aucune anomalie de vision des couleurs. Lors des mesures, le sujet est assis en position inclinée à 45° sous un plafonnier Gamain^® lumière du jour 2165 HF, dont la température de couleur est de 6 504 degrés Kelvin. Le premier observateur a plus d'expérience que le second pour la détermination visuelle de la couleur. Aucun des deux observateurs n'a d'expérience particulière dans la manipulation des appareils de mesure. Lors des deux relevés, 5 mesures sont effectuées sur les 36 sujets :

- une mesure visuelle avec le teintier Vita Classic^® ;

- une mesure visuelle avec le teintier Vitapan 3D Master^® ;

- une mesure visuelle assistée par la caméra Sopro717^® ;

- une mesure à l'aide du Shade Vision^® ;

- une mesure à l'aide du Vita Easyshade^® .

Analyse des données

Le traitement statistique des variables s'effectue à l'aide des logiciels Statistica^® (StatSoft, Tulsa) et Excel^® (Microsoft Corporation).

La répétabilité intraobservateur permet de comparer les résultats de mêmes mesures réalisées plusieurs fois avec le même appareillage et par le même observateur, sur un court intervalle de temps. La méthode statistique utilisée pour l'exploitation des résultats est l'analyse de variance (ANOVA) de Friedman.

La reproductibilité interobservateurs permet de comparer les résultats observés par des opérateurs distincts appliquant le même protocole de relevé. La méthode statistique utilisée pour l'exploitation des résultats est le test W de Wilcoxon.

De plus, pour compléter l'analyse statistique, nous calculons un taux de concordance (Tc) par rang, tel que :

Tc = nombre de mesures identiques × 100

nombre total de sujets

Ce taux est calculé avec les mesures d'un même opérateur et celles d'opérateurs différents.

Résultats

Répétabilité intraobservateur

Référentiel Vita Classic^® (fig. 5)

La répétabilité intraobservateur lors du relevé visuel de la luminosité des dents ne montre pas de différence significative au seuil a = 5 % avec le premier et le second observateur (p > 0,05). Le taux Tc est important pour les deux observateurs, avec cependant de meilleurs résultats pour le premier observateur (obs1 = 77,78 % ; obs2 = 72,22 %).

La répétabilité avec la caméra Sopro717^® ne montre pas de différence significative (p > 0,05) lors des deux relevés, pour chacun des observateurs. Cependant le taux Tc est plus faible que lors du relevé visuel (obs1 = 52,78 % ; obs2 = 61,11 %).

La répétabilité avec le Shade Vision^® et le Vita Easyshade^® ne montre pas de différence significative (p > 0,05) lors des deux relevés quel que soit l'observateur. Le taux Tc pour ces deux systèmes est supérieur à celui obtenu avec la caméra Sopro717^® (taux compris entre 61,11 et 75 %).

Quel que soit le système de mesure utilisé, la répétabilité intraobservateur est importante lorsque la luminosité est évaluée en référence au teintier Vita Classic^® (taux compris entre 52,78 et 77,78 %).

Référentiel Vitapan 3D Master^®

Reproductibilité interobservateurs

Référentiel Vita Classic^® (fig. 7)

La reproductibilité interobservateurs ne montre pas de différence significative (p > 0,05) lors des deux relevés visuels. Le taux Tc est important pour les deux relevés (Tc relevé 1 = 58,33 % ; relevé 2 = 69,44 %).

La reproductibilité avec la caméra Sopro717^® ne montre pas de différence significative (p > 0,05) lors des deux relevés. Cependant, le taux Tc reste faible lors du deuxième relevé. La reproductibilité avec les deux autres systèmes de mesure (Shade Vision^® et Vita Easyshade^® ) ne montre pas de différence significative (p > 0,05) lors des deux relevés. Le taux Tc est important dans les deux cas.

Référentiel Vitapan 3D Master^®

Comparaison des résultats caméra Sopro717^® - autres systèmes

Référentiel Vita Classic^® (fig. 9)

Le taux Tc est faible quel que soit le système utilisé en comparaison avec la caméra Sopro717^® . La concordance des résultats entre la caméra et le Shade Vision^® est la plus faible (Tc = 19,45 %). En revanche, cette concordance est plus importante lorsque les résultats obtenus avec la caméra sont comparés à ceux obtenus par le choix visuel.

Référentiel Vitapan 3D Master^® (fig. 10)

Les résultats de luminosité montrent une faible concordance entre les mesures réalisées avec la caméra Sopro717^® par rapport aux systèmes Vita Easyshade^® et Shade Vision^® . La concordance des résultats est cependant meilleure (Tc = 66,67 %) entre les mesures visuelles et les mesures réalisées à l'aide de la caméra. Les résultats obtenus avec le système 3D sont nettement supérieurs à ceux obtenus avec le teintier Vita Classic^® .

Les résultats de la saturation montrent une faible concordance entre les résultats de la caméra et les mesures des autres systèmes. Comme pour la luminosité, le taux Tc est le plus élevé lors de la comparaison des mesures visuelles avec celles de la caméra Sopro717^® (Tc = 50 %).

Les résultats de teinte sont généralement meilleurs que ceux de luminosité ou de saturation. La concordance entre les résultats de la caméra Sopro717^® et ceux du Shade Vision^® est la plus importante (Tc = 58,34 %).

Discussion

De nombreuses études [⁵, ⁶, ⁷, ⁸, ⁹et ¹⁰]montrent que la détermination visuelle de la couleur des dents à l'aide de teintiers n'est pas reproductible pour un même observateur et entre observateurs différents. Elle est influencée par de multiples facteurs liés au teintier utilisé [4, 11], au praticien, au patient [12] ou à l'environnement immédiat [⁹,¹³].

Ceci n'est pas confirmé par les résultats de cette étude qui montrent une absence de différence significative des mesures intraobservateur et interobservateurs, pour l'ensemble des relevés.

Répétabilité intraobservateur

Lors des relevés visuels, la répétabilité intraobservateur est importante en particulier pour les mesures de luminosité avec le teintier Vita Classic^® ou mieux avec le teintier Vitapan 3D Master^® . Ceci montre que l'oeil n'a pas de difficulté particulière pour déterminer différents niveaux de luminosité. Il est en effet capable de distinguer 256 niveaux de gris. L'importance de l'expérience lors du choix visuel de la luminosité, de la saturation ou de la teinte, est également démontrée, car le premier observateur présente de meilleurs résultats, quel que soit le référentiel utilisé [⁵,⁸].

Lorsque le teintier Vita Classic^® est pris comme référentiel, la caméra Sopro717^® montre les moins bons résultats de répétabilité lors de la détermination de la luminosité. En revanche, lorsque le teintier Vitapan 3D Master^® est utilisé, les résultats de la caméra sont identiques ou supérieurs à l'oeil ou aux autres systèmes d'aide au choix de la couleur. Ceci se confirme pour la saturation et la teinte. Avec ce même teintier, le Shade Vision^® montre les meilleurs résultats de répétabilité des relevés de couleur. Ce système permet une mesure plus répétitive que le Vita Easyshade^® bien que les deux soient à étalonner.

Reproductibilité interobservateurs

La plus faible reproductibilité des mesures visuelles de luminosité avec le teintier Vita Classic^® confirme les résultats vus précédemment. Ce teintier ne tient compte que de la teinte et de la saturation et non pas de la luminosité qui est le facteur primordial du choix de la couleur [⁶,¹⁵,¹⁶]. C'est ce qui explique ces disparités. Contrairement à d'autres études [⁷,⁹,¹⁷], l'expérience dans la manipulation des teintiers semble déterminante lors des relevés visuels puisque, quel que soit le teintier utilisé, les résultats du deuxième relevé sont proches ou supérieurs de ceux du premier relevé.

Les résultats de la caméra Sopro717^® vont dans le même sens, sauf si le teintier Vita Classic^® est utilisé comme référentiel. La détermination de la luminosité est plus reproductible avec le teintier Vitapan 3D Master^® . Les bons résultats obtenus avec la caméra Sopro717^® ainsi qu'avec les autres systèmes pour la saturation et la teinte montrent encore une fois l'intérêt de ce teintier [⁸,¹⁵].

Quel que soit le référentiel utilisé, le Shade Vision^® présente les meilleurs résultats de reproductibilité des relevés de couleur.

Il a été démontré que des erreurs intra- et interobservateurs pouvaient être liées d'une part à la quantité de plaque bactérienne à la surface de la dent et d'autre part à la présence d'une pellicule de salive capable de modifier l'indice de réflexion de la surface mesurée [¹⁸,¹⁹]. D'autres facteurs comme la pression de l'embout de mesure sur la dent, l'angle d'application de celui-ci et l'aspect de surface (rarement plat et uniforme) de la dent et de la barrette échantillon influencent la prise de couleur[⁸,¹³¹⁸,²⁰,²¹ ].

Contrairement à d'autres études [⁹, ²²,²³,²⁴,²⁵], la détermination visuelle de la couleur par teintiers avec un protocole bien suivi se montre reproductible et aussi fiable que les autres systèmes d'aide au choix de la couleur.

Comparaison des résultats caméra Sopro717^® - autres systèmes

La concordance des résultats des mesures visuelles de luminosité avec celles de la caméra Sopro717^® souligne leur proximité quel que soit le teintier de référence utilisé. Cette constatation n'est pas surprenante puisque dans les deux cas, l'oeil reste le moyen final de l'évaluation. Cependant, cette proximité est nettement supérieure lors de l'utilisation du teintier Vitapan 3D Master^® .

Les résultats des mesures de luminosité obtenus avec la caméra Sopro717^® comparés à ceux des autres systèmes montrent une faible concordance, en particulier lorsque la comparaison est faite avec le Shade Vision^® en référentiel Vita Classic^® .

Quel que soit le référentiel utilisé, la concordance caméra Sopro717^® /Vita Easyshade^® se montre particulièrement faible pour la luminosité, mais aussi pour la saturation et la teinte. D'une part, le Vita Easyshade^® a un embout de diamètre réduit qui relève une mesure centrale ponctuelle de la couleur ; les autres systèmes relèvent des mesures globales de la dent. D'autre part, ces résultats confirment que pour des matériaux translucides comme l'émail, la dimension réduite de la fenêtre réflective des spectrophotomètres conduit à d'importantes erreurs quantitatives de la lumière réfléchie par une surface dentaire, qui n'est jamais plate et uniforme[⁹,²⁴²⁶ ].

Les mesures successives sur une même dent avec le Shade Vision^® et le Vita Easyshade^® sont généralement identiques (sauf erreurs de positionnement des embouts, assez fréquentes pour le Shade Vision^® [¹⁹] à cause de leur taille volumineuse). Ceci confirme la bonne reproductibilité des spectrophotomètres et des colorimètres [⁶,¹⁵,²⁷,²⁸ ].

Conclusion

En tenant compte des limites de cette étude, quelques conclusions peuvent être retenues :

• les résultats de cette étude montrent une absence de différence significative des mesures intraobservateur et interobservateurs pour l'ensemble des relevés, quels que soient le système ou le référentiel utilisé ;

• le teintier Vitapan 3D Master^® est plus performant que le teintier Vita Classic^® ;

• la caméra Sopro717^® avec sa fonction « Sopro Shade » se présente comme étant le système qui se rapproche le plus de l'oeil. Elle offre une qualité d'image nettement supérieure à celle donnée par le Shade Vision^® ;

• les résultats obtenus avec la caméra Sopro717^® ainsi qu'avec les autres systèmes d'aide au choix de la couleur sont fiables et reproductibles.

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