Cefalometría

La cefalometría es el estudio y la medición de la cabeza , generalmente la cabeza humana , especialmente mediante imágenes médicas como la radiografía . La craneometría , la medición del cráneo , es un gran subconjunto de la cefalometría. La cefalometría también tiene antecedentes en la frenología , que es el estudio de la personalidad y el carácter, así como en la fisonomía , que es el estudio de los rasgos faciales. La cefalometría aplicada en un contexto de anatomía comparada informa a la antropología biológica . En contextos clínicos como la odontología y la cirugía oral y maxilofacial , el análisis cefalométrico ayuda en el tratamiento y la investigación; los puntos de referencia cefalométricos guían a los cirujanos en la planificación y la operación.

La historia de la cefalometría ( cefalo- + -metría , "medición de la cabeza") se puede rastrear a través del arte, la ciencia y la antropología. Los orígenes de este importante método de medición se remontan al Renacimiento. Leonardo da Vinci es quizás el científico y artista más conocido que estudió las proporciones faciales durante el Renacimiento. Da Vinci, junto con otros, utilizó cuadrículas para estudiar las proporciones de la cara y hacer generalizaciones sobre ellas. Da Vinci buscó proporciones divinas en su búsqueda por comprender las proporciones faciales. Desde entonces, se ha descubierto que la proporción divina existe en las proporciones faciales del siglo XX en relación con la estética. A partir de Petrus Camper en el siglo XVIII, se comenzaron a emplear ángulos para medir la forma facial. Camper también comenzó la práctica de la agrupación etnográfica basada en la forma facial. ^[1] Anders Retzius definió el índice cefálico y clasificó diferentes formas de la cabeza. Braquicéfalo se refiere a una cabeza pequeña y redondeada. Dolicocéfalo se refiere a una cabeza larga. Mesocefálico se refiere a una cabeza de tamaño mediano, generalmente entre los tamaños braquicefálico y dolicocefálico.

• Anders Retzius (1796–1860) definió el índice cefálico como un medio para clasificar los restos humanos antiguos en Europa.
• 1931, los ortodoncistas consagraron la era de la cefalometría.
• En la década de 1960 comenzó la era de la radiología cefalométrica computarizada.
• 1961 Donald y Brown publicaron un artículo sobre el uso de ultrasonidos para la medición de la cabeza fetal y la correlación del diámetro y el peso fetal.

Para realizar la cefalometría, la fuente de rayos X se coloca a una distancia constante de cinco pies del plano sagital medio, con la película situada a solo 15 cm de allí. Esto permite tomar y registrar mediciones precisas. ^[2] La distancia tiene un impacto directo en la ampliación de la imagen cefalométrica. Con un intervalo de objeto a película de 15 cm y una distancia de fuente a objeto de 5 pies, la ampliación de los puntos de referencia anatómicos se reducirá en las tres dimensiones. Al intentar analizar la anatomía de un paciente a través de cefalogramas laterales y frontales, el desafío surge debido a que estas imágenes son proyecciones bidimensionales de estructuras tridimensionales. La ampliación y la distorsión como resultado de la radiografía tradicional complican aún más el proceso al difuminar detalles importantes. ^[3]

El análisis cefalométrico se utiliza en odontología , y especialmente en ortodoncia , para medir el tamaño y las relaciones espaciales de los dientes , las mandíbulas y el cráneo . Este análisis informa la planificación del tratamiento, cuantifica los cambios durante el tratamiento y proporciona datos para la investigación clínica . La cefalometría se centra en las dimensiones lineales y angulares establecidas por las mediciones de los huesos, los dientes y la cara. También se ha utilizado para mediciones de tejidos duros y blandos del complejo craneofacial.

La cefalometría por ultrasonido es útil para determinar el crecimiento del bebé en el útero . La cefalometría también puede determinar si un feto pasará por el canal de parto. Ciertas aplicaciones de imágenes 3D se utilizan ahora en la cefalometría obstétrica. En 1961, Donald y Brown emplearon la técnica de ultrasonido para medir la cabeza del feto. Otros científicos probaron el método y descubrieron que la técnica de ultrasonido era 3 mm diferente a la medición postnatal con calibradores. Este método requiere que el transpondedor se coloque en el abdomen materno sobre el área de la cabeza del feto. El transpondedor se mueve hasta que un par de ecos sean fuertes e iguales. Esto indica que los parietales son perpendiculares al haz transmisor. La distancia de los reflejos es igual al diámetro biparietal. A partir de esto, el tamaño de la cabeza y el peso fetal se pueden determinar con una precisión increíble. El uso de la cefalometría por ultrasonido está destinado a usarse además de otras técnicas radiográficas. Hasta ahora, no se han reportado efectos nocivos para el feto o la madre utilizando la cefalometría fetal por ultrasonido. ^[4]

La cefalometría se puede utilizar para ayudar en las investigaciones forenses. Los investigadores trabajan para compilar bases de datos de datos craneométricos a nivel de población. Debido a las variaciones en las medidas craneales según la población, este tipo de bases de datos pueden ayudar a los investigadores que trabajan en una región conocida.

Una de estas bases de datos se utilizó para comprobar si las mediciones craneométricas pueden utilizarse para medir la estatura cuando solo se dispone de restos fragmentarios. Los investigadores crearon una base de datos de mediciones craneales utilizando cefalogramas de mujeres Garo que viven en Bangladesh. Se midieron y documentaron la circunferencia de la cabeza, la longitud de la cabeza, la altura facial desde el " nasion " hasta el "gnathion", la anchura bizigomática y la estatura. Las medidas de las mujeres se colocaron en una base de datos y luego se dio un valor normativo para cada medida dentro de esa población. Los resultados indicaron que solo la circunferencia de la cabeza se correlacionó estadísticamente de manera positiva con la estatura. ^[5]

Una forma en la que se pueden utilizar los cefalogramas es para la estimación precisa de la edad, pero no para la estimación del sexo. Un estudio confirmó que la longitud de la rama mandibular está fuertemente relacionada con la edad cronológica y se puede utilizar para predecir si un individuo es mayor de 18 años o más con un grado de precisión altamente significativo (intervalo de confianza del 95%). Si la longitud de la rama es de 7,0 cm o más, entonces el individuo tiene una probabilidad del 81,25 % de tener 18 años o más. Además, el estudio confirmó que no existe un fuerte grado de dimorfismo sexual entre la longitud de la rama mandibular hasta que un individuo alcanza los 16 años de edad. La precisión de predecir el sexo con la longitud de la rama mandibular es solo del 54 %, lo que lo convierte en un indicador poco confiable del sexo en contextos forenses. El estudio también tiene impactos para proporcionar una estimación de la edad de personas vivas. Esto podría ser aplicable en investigaciones de inmigración, criminales y civiles, adopción de niños o solicitudes de pensiones de vejez. El estudio utilizó radiografías cefalométricas escaneadas para realizar el estudio. ^[6] La cefalometría sigue siendo el método más popular y útil para investigar la morfología esquelética craneofacial. Las mediciones del cráneo también son importantes para la reconstrucción facial en casos de identidad en disputa. En el estudio de Punjab, el craneotipo mesocefálico fue el más común, seguido del dolicocefálico en las regiones tropicales. El braquicefálico fue más común en las regiones templadas. Se han sugerido factores genéticos y ambientales para la presencia de variaciones en los índices cefálicos entre los grupos de población. También se ha demostrado que los hábitos alimentarios modulan la forma craneofacial de las personas. Los datos recopilados en este estudio solo son válidos para la población adulta y pueden ser útiles en futuros contextos forenses. ^[7]

Se realizó un estudio asiático en niños de 3 a 13 años que tenían apnea obstructiva del sueño. El estudio concluyó que cuatro parámetros antropomórficos cefalométricos estaban relacionados con el índice de apnea-hipopnea. Tres de los cuales indicaron la importancia de la posición del hioides en la apnea del sueño pediátrica. Se necesitan estudios futuros en esta área. ^[8] Un estudio escocés utilizó radiografías cefalométricas para encontrar la causa de la apnea del sueño. Esto se realizó en hombres y mujeres adultos y encontró que la ubicación del hioides también se correlaciona con el síndrome de apnea/hipopnea obstructiva del sueño (SAHOS). Cuanto mayor sea la distancia del hioides al plano mandibular junto con un cuerpo mandibular más corto, se mostró una asociación significativa con el SAHOS. En comparación con un grupo de control, aquellos con SAHOS tenían el hueso hioides más bajo en relación con el plano mandibular. ^[9] Mediante el uso de un programa de análisis cefalométrico, un estudio pudo concluir que las personas con una longitud de la mitad de la cara reducida y un hioides ubicado inferiormente tienden a tener vías respiratorias más pequeñas, lo que puede provocar apnea obstructiva del sueño. La cefalografía lateral es útil para analizar las características del esqueleto y los tejidos blandos. Registraron 22 mediciones de los cefalogramas laterales y se digitalizaron los puntos de referencia craneométricos. En otros estudios, se observaron diferencias en las características en los planos sagital y vertical de los pacientes con apnea versus los controles. Este estudio no encontró estas diferencias entre sus grupos. Encontraron que utilizando la cefalometría hay una diferencia en la morfología craneofacial de las personas con apnea obstructiva del sueño versus la población sana. ^[10] En recientes competiciones públicas abiertas, los algoritmos de aprendizaje automático y análisis de formas demostraron el error medio de 1,92 mm para la marcación automática de puntos de referencia y hasta un 93,2% de coincidencia entre la cefalometría automatizada y la manual ^{[11] [12]}

Los avances en la tecnología han permitido a los científicos y antropólogos utilizar programas estadísticos para estimar la ascendencia de un cráneo tomando medidas de varios puntos craneométricos. CRANID es un programa estadístico que se utiliza cuando la fuente de un cráneo es de origen desconocido. Las mediciones craneales se toman y se ingresan en una base de datos craneométrica mundial que se compara con otras métricas craneales conocidas. Esta información permite al usuario poder estimar la ascendencia en el contexto arqueológico, forense y de repatriación. Tiene la mayor precisión cuando se puede determinar el sexo. ^[13] Dolphin Imaging Cephalometric and Tracing Software es un análisis cefalométrico que puede medir las dimensiones de las vías respiratorias y los parámetros dentofaciales. Se ha utilizado para estudios en apnea obstructiva del sueño. A medida que la cefalometría se vuelve más digitalizada mediante el uso de diferentes programas y escáneres, se debe tener cuidado al interpretar los datos. Los objetos medidos por métodos asistidos por computadora pueden no ser una coincidencia exacta del original. El escaneo y la reconstrucción de la superficie pueden producir cierta incertidumbre en la medición de los datos. Se conocen casos en los que distintos programas informáticos han producido datos diferentes incluso cuando se utiliza el mismo cráneo en las mismas condiciones. Para las reconstrucciones de superficie se utilizaron los paquetes de programas AMIRA y TIVMI. La diferencia media entre las mediciones fue menor para TIVMI. AMIRA puede producir hasta un 4 % de error en las mediciones conocidas y un 5 % en las mediciones de cráneo seco. Se deben tener en cuenta los índices de error al utilizar programas informáticos digitalizados para este fin. ^[14]

• Estudio y predicción del crecimiento facial mediante la superposición de imágenes antiguas para comparar el crecimiento.
  • Se han diseñado programas informáticos capaces de utilizar cefalogramas laterales y compararlos con algoritmos de crecimiento para comprobar la fiabilidad de los algoritmos. Se han encontrado resultados significativos válidos al utilizar los algoritmos de crecimiento de Bolton y Ricketts con una precisión de 1,5 mm. Las predicciones a dos años fueron las más válidas. ^[15]
• Diagnóstico de patologías especiales
• Diagnóstico de anomalías craneofaciales
• Evaluación del paso nasofaríngeo

• Antropometría
• Bóveda craneal
• Antropometría craneofacial
• Frenología
• Robert M. Ricketts

• Harris, JE, et al. "Un método de campo para el estudio cefalométrico con rayos X de cráneos en cementerios nubios tempranos". American Journal of Physical Anthropology 24, no. 2 (marzo de 1966): 265–273.
• Houlton MC (mayo de 1977). "Tasas de crecimiento del diámetro biparietal divergente en embarazos gemelares". Obstet Gynecol . 49 (5): 542–5. PMID  850566.
• Littlefield TR, Kelly KM, Cherney JC, Beals SP, Pomatto JK (enero de 2004). "Desarrollo de un nuevo sistema de imágenes craneales tridimensionales". J Craniofac Surg . 15 (1): 175–81. doi :10.1097/00001665-200401000-00042. PMID  14704586. S2CID  20288713.
• Definición de MW (archivada el 31 de octubre de 2009)