Assessment of observer variation in identifying craniometric landmarks and calculating radiographic anatomic indices of the temporomandibular joint: a cross-sectional study

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

BACKGROUND: One of the key tasks of contemporary dentistry is the analysis of radiographic images of the temporomandibular joint. Errors arising during analysis of cone-beam computed tomography data of the temporomandibular joint may lead to incorrect radiologic interpretation and inadequate treatment planning.

AIM: This work aimed to determine the extent to which observer variation influences the radiologic interpretation of temporomandibular joint status based on cone-beam computed tomography data.

METHODS: Сone-beam computed tomography scans of the facial bones were obtained from 20 patients (14 women, 6 men; age range, 25–64 years) with temporomandibular joint disorders. To assess the impact of observer variation on the analysis of cone-beam computed tomography images of the temporomandibular joint, unified software and a standardized protocol for identifying craniometric landmarks were used to calculate the anatomic and topographic position of the mandibular condyle. Cone-beam computed tomography analysis was performed using our method of automated craniometry of cranial anatomical structures (Certificate of State Registration of Computer Programs No. 2017662860). The obtained data were used to analyze deviations in calculations.

RESULTS: The study revealed substantial systematic and random errors in the assessment of the analyzed craniometric parameters, which are unacceptable in clinical practice.

CONCLUSION: To reduce the impact of observer variation on radiologic interpretation in cone-beam computed tomography analysis of the facial bones, training programs should include not only theoretical instructions but also substantial time for workplace internship under the supervision of an experienced mentor.

About the authors

Oleg V. Slesarev

Samara State Medical University

Email: o.slesarev@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2759-135X
SPIN-code: 4507-6276

MD, Dr. Sci. (Medicine), Associate Professor

Russian Federation, Samara

Karina T. Sargsyan

Samara State Medical University

Author for correspondence.
Email: sukasyan_karina@mail.ru
ORCID iD: 0009-0004-1076-9961
SPIN-code: 2297-3180
Russian Federation, Samara

Marina V. Komarova

Samara National Research University named after academician S.P. Korolev

Email: marinakom@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6545-0035
SPIN-code: 4359-2715

Cand. Sci. (Biology), Associate Professor

Russian Federation, Samara

Natalia F. Polyarush

Reaviz Medical University

Email: polyarushnf@mail.ru
ORCID iD: 0009-0000-3979-6737
SPIN-code: 6496-3920

MD, Dr. Sci. (Medicine), Associate Professor

Russian Federation, Samara

Ivan M. Bairikov

Samara State Medical University

Email: dent-stom@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4943-2619
SPIN-code: 3890-6863

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, Samara

Marina G. Samutkina

Samara State Medical University

Email: m.g.samutkina@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0001-6507-9272
SPIN-code: 1602-5530

MD, Cand. Sci. (Medicine), Associate Professor

Russian Federation, Samara

Genadii N. Belanov

Samara State Medical University

Email: belanov63@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0015-9903
SPIN-code: 3305-8011

MD, Cand. Sci. (Medicine), Associate Professor

Russian Federation, Samara

Alexander S. Samykin

Samara State Medical University

Email: samikin@mail.ru
ORCID iD: 0009-0000-7570-158X
SPIN-code: 5875-9758
Russian Federation, Samara

Yulia V. Aleshkova

ESPO

Email: al-julia@mail.ru
ORCID iD: 0009-0003-8368-809X
Russian Federation, Saint Petersburg

References

  1. Bulycheva EA. A differentiated approach to the development of pathogenetic therapy in patients with temporomandibular joint dysfunction complicated by masticatory muscle hypertension [dissertation]. Saint Petersburg, 2010. 331 p. (In Russ.) EDN: QFKLWF
  2. Naidanova IS. Features of functional disorders of the temporomandibular joint and chewing muscles in young patients with preserved dentition [dissertation]. Saint Petersburg, 2020. 141 p. (In Russ.) EDN: AJYKTI
  3. Potapov VP. Etiology, pathogenesis, diagnostics, and complex treatment of patients with temporomandibular joint diseases caused by functional occlusion disorders. Samara: Izdatel’sko-poligraficheskij kompleks “Pravo”; 2019. 351 p. (In Russ.) EDN: MWPLCY
  4. Vasiliev AY, Drobyshev AY, Drobysheva NS, et al. Diseases of the temporomandibular joint. Moscow: Izdatel’skaja gruppa “GJeOTAR-Media”; 2022. 360 p. (In Russ.) doi: 10.33029/9704-6079-5-SUR-2022-1-360 EDN: RDIBKE
  5. Greene C, Manfredini D, Ohrbach R. Creating patients: how technology and measurement approaches are misused in diagnosis and convert healthy individuals into TMD patients. Front Dent Med. 2023;12;4:1183327. doi: 10.3389/fdmed.2023.1183327 EDN: IYVECN
  6. Barghan S, Tetradis S, Mallya S. Application of cone beam computed tomography for assessment of the temporomandibular joints. Aust Dent J. 2012;57 Suppl. 1:109–118. doi: 10.1111/j.1834-7819.2011.01663.x
  7. Hunter A, Kalathingal S. Diagnostic imaging for temporomandibular disorders and orofacial pain. Dent Clin North Am. 2013;57(3):405–418. doi: 10.1016/j.cden.2013.04.008
  8. Krishnamoorthy B, Mamatha N, Kumar VA. TMJ imaging by CBCT: Current scenario. Ann Maxillofac Surg. 2013;3(1):80–83. doi: 10.4103/2231-0746.110069
  9. Jaber M, Khalid A, Gamal A, et al. A comparative study of condylar bone pathology in patients with and without temporomandibular joint disorders using orthopantomography. J Clin Med. 2023;12(18):5802. doi: 10.3390/jcm12185802 EDN: BEKBFO
  10. Domenyuk DA, Davydov BN, Dmitrienko SV, et al. Diagnostic opportunities of cone-box computer tomography in conducting craniomorphological and craniometric research in assessment of individual anatomical variability. The Dental Institute. 2019;(2):48–53. EDN: XNTSZD
  11. Hassan B, Nijkamp P, Verheij H, et al. Precision of identifying cephalometric landmarks with cone beam computed tomography in vivo. Eur J Orthod. 2013;35(1):38–44. doi: 10.1093/ejo/cjr050
  12. Serov VV. General pathological approaches to the study of disease. 2nd edition. Moscow: Medicina; 1999. 304 p. (In Russ.) ISBN: 5-225-04409-3
  13. Slesarev OV. Anatomic rationale and radiological experience in using an individual anatomical landmark during linear imaging of the human temporomandibular joint. Journal of Radiology and Nuclear Medicine. 2014;(3):46–51. (In Russ.) doi: 10.20862/0042-4676-2014-0-3-1-12 EDN: SICAOR
  14. Slesarev OV. Diseases of the temporomandibular joint: an interdisciplinary approach to diagnosis and treatment. Saint Petersburg: Izdatel’stvo “Chelovek”; 2022. 284 с. (In Russ.) EDN: IMBUKV
  15. Farook TH, Dudley J. Understanding occlusion and temporomandibular joint function using deep learning and predictive modeling. Clin Exp Dent Res. 2024;10(6):e70028. doi: 10.1002/cre2.70028 EDN: ENXLGD
  16. Brüning LL, Rösner Y, Meisgeier A, Neff A. Arthroscopic assessment of temporomandibular joint pathologies — is it possible for non-specialists in arthroscopy? Analysis of variability and reliability of dental students’ ratings after a comprehensive one-semester introduction. J Clin Med. 2024;13(14):3995. doi: 10.3390/jcm13143995 EDN: WTJDLK

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. View of the programme window during tomogram calculation (using the authors' method of automated craniometry of anatomical structures of the skull).

Download (125KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Schematic representation of temporomandibular joint elements in the construction of cephalometric planes by cranio-metric points (O, C, B) using automated craniometry (based on the tomogram of the temporomandibular joint): 1 - external auditory canal; 2 - head of the mandible in the intermandibular position of the dentition; 3 - articular tubercle of the temporal bone.

Download (116KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2025 Eco-Vector

License URL: https://eco-vector.com/for_authors.php#07
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».