Estimativa de idade e sexo por meio da análise fractal em adultos brasileiros: uma análise discriminante
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i15.22726Palavras-chave:
Odontologia Legal; Processamento de Imagem Assistida por Computador; Determinação da Idade pelo Esqueleto; Análise para Determinação do Sexo.Resumo
Esse estudo avaliou a acurácia da análise fractal (FA) para estimar a idade cronológica e o sexo de adultos brasileiros para investigações forenses. A amostra balanceada envolveu as radiografias cefalométricas laterais de 120 indivíduos, que foram organizadas conforme o grupo etário (20-29, 30-39, 40-49, 50-59 anos) e o sexo (masculino e feminino). Todas as análises do ramo e do ângulo mandibular foram realizadas por um examinador treinado e calibrado. Para a estimativa da idade e do sexo, utilizaram-se a regressão linear e a análise discriminante logística múltipla. Adicionalmente, verificou-se a precisão da FA a partir da diferença absoluta entre a idade real e a idade predita. Para todas as análises, um p-valor < 0,05 indicou a significância estatística. No total, a média dos valores da dimensão fractal (FD) foram de 1,49±0,10 para o ramo mandibular e de 1,48±0,09 para o ângulo mandibular. Para a discriminação do sexo e da idade, os homens tiveram melhores resultados do que as mulheres. A análise discriminante múltipla indicou que a FA distingue o sexo em 61,7% dos homens e 58,3% das mulheres. Adicionalmente, a diferença média entre a idade real e a predita foi de 9,5 anos e 10,1 anos para o sexo masculino e feminino, respectivamente. Portanto, nós observamos que a FA identificou as mudanças no padrão do trabeculado ósseo mandibular aplicáveis para se estimar a idade cronológica e o sexo em adultos brasileiros. Estudos em outras populações são necessários para investigar a acurácia da FA para a Odontologia Forense.
Referências
Andrade, A. M. da C., Gomes, J. de A., Oliveira, L. K. B. F., Santos, L. R. S., Silva, S. R. C. da, Moura, V. S. de, & Romão, D. A. (2021). Legal dentistry – the role of the Odontolegist in the identification of cadaveres: an integrating review. Research, Society and Development, 10(2 SE-), e29210212465. https://doi.org/10.33448/rsd-v10i2.12465
Angadi, P. V, Hemani, S., Prabhu, S., & Acharya, A. B. (2013). Analyses of odontometric sexual dimorphism and sex assessment accuracy on a large sample. Journal of Forensic and Legal Medicine, 20(6), 673–677. https://doi.org/10.1016/j.jflm.2013.03.040
Ata-Ali, J., & Ata-Ali, F. (2014). Forensic dentistry in human identification: A review of the literature. Journal of Clinical and Experimental Dentistry, 6(2), e162-7. https://doi.org/10.4317/jced.51387
Azevedo, A. de C. S., Alves, N. Z., Michel-Crosato, E., Rocha, M., Cameriere, R., & Biazevic, M. G. H. (2015). Dental age estimation in a Brazilian adult population using Cameriere’s method. Brazilian Oral Research, 29. https://doi.org/10.1590/1807-3107BOR-2015.vol29.0016
Barcellos, A. (1984). The fractal geometry of Mandelbrot. The Two-Year College Mathematics Journal, 15(2), 98–114.
Basavarajappa, S., Konddajji Ramachandra, V., & Kumar, S. (2021). Fractal dimension and lacunarity analysis of mandibular bone on digital panoramic radiographs of tobacco users. Journal of Dental Research, Dental Clinics, Dental Prospects, 15(2), 140–146. https://doi.org/10.34172/joddd.2021.024
Cameriere, R., Ferrante, L., & Cingolani, M. (2004). Variations in pulp/tooth area ratio as an indicator of age: a preliminary study. Journal of Forensic Sciences, 49(2), 317–319.
Chen, S.-K., Oviir, T., Lin, C.-H., Leu, L.-J., Cho, B.-H., & Hollender, L. (2005). Digital imaging analysis with mathematical morphology and fractal dimension for evaluation of periapical lesions following endodontic treatment. Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology, Oral Radiology, and Endodontics, 100(4), 467–472. https://doi.org/10.1016/j.tripleo.2005.05.075
Coşgunarslan, A., Canger, E. M., Soydan Çabuk, D., & Kış, H. C. (2020). The evaluation of the mandibular bone structure changes related to lactation with fractal analysis. Oral Radiology, 36(3), 238–247. https://doi.org/10.1007/s11282-019-00400-6
Cross, S. S. (1997). Fractals in pathology. The Journal of Pathology, 182(1), 1–8.
Cunha, E., & Wasterlain, S. (2015). Estimativa da idade por métodos dentários. In Estimativa da idade por métodos dentários. Coimbra: Imprensa da Universidade de Coimbra.
da Luz, L. C. P., Anzulović, D., Benedicto, E. N., Galić, I., Brkić, H., & Biazevic, M. G. H. (2019). Accuracy of four dental age estimation methodologies in Brazilian and Croatian children. Science & Justice, 59(4), 442–447. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.scijus.2019.02.005
Divakar, K. P. (2017). Forensic Odontology: The New Dimension in Dental Analysis. International Journal of Biomedical Science : IJBS, 13(1), 1–5.
Dong, H., Deng, M., Wang, W., Zhang, J., Mu, J., & Zhu, G. (2015). Sexual dimorphism of the mandible in a contemporary Chinese Han population. Forensic Science International, 255, 9–15. https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2015.06.010
Farahibozorg, S., Hashemi-Golpayegani, S. M., & Ashburner, J. (2015). Age- and sex-related variations in the brain white matter fractal dimension throughout adulthood: an MRI study. Clinical Neuroradiology, 25(1), 19–32. https://doi.org/10.1007/s00062-013-0273-3
Geraets, W. G., & Van der Stelt, P. F. (2000). Fractal properties of bone. Dentomaxillofacial Radiology, 29(3), 144–153.
Gioster-Ramos, M., Silva, E., Nascimento, C., Fernandes, C., & Serra, M. (2021). Técnicas de identificação humana em Odontologia Legal. Research, Society and Development, 10, e20310313200. https://doi.org/10.33448/rsd-v10i3.13200
Gustafson, G. (1950). Age determination on teeth. Journal of the American Dental Association (1939), 41(1), 45–54. https://doi.org/10.14219/jada.archive.1950.0132
Hazari, P., Hazari, R. S., Mishra, S. K., Agrawal, S., & Yadav, M. (2016). Is there enough evidence so that mandible can be used as a tool for sex dimorphism? A systematic review. Journal of Forensic Dental Sciences, 8(3), 174. https://doi.org/10.4103/0975-1475.195111
Heo, M.-S., Park, K.-S., Lee, S.-S., Choi, S.-C., Koak, J.-Y., Heo, S.-J., … Kim, J.-D. (2002). Fractal analysis of mandibular bony healing after orthognathic surgery. Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology, Oral Radiology, and Endodontics, 94(6), 763–767. https://doi.org/10.1067/moe.2002.128972
Kato, C. N., Barra, S. G., Tavares, N. P., Amaral, T. M., Brasileiro, C. B., Mesquita, R. A., & Abreu, L. G. (2019). Use of fractal analysis in dental images: a systematic review. Dento Maxillo Facial Radiology, 20180457. https://doi.org/10.1259/dmfr.20180457
Kvaal, S. I., Kolltveit, K. M., Thomsen, I. O., & Solheim, T. (1995). Age estimation of adults from dental radiographs. Forensic Science International, 74(3), 175–185. https://doi.org/10.1016/0379-0738(95)01760-g
Kwak, K. H., Kim, S. S., Kim, Y.-I., & Kim, Y.-D. (2016). Quantitative evaluation of midpalatal suture maturation via fractal analysis. Korean Journal of Orthodontics, 46(5), 323–330. https://doi.org/10.4041/kjod.2016.46.5.323
Lamendin, H., Baccino, E., Humbert, J. F., Tavernier, J. C., Nossintchouk, R. M., & Zerilli, A. (1992). A simple technique for age estimation in adult corpses: the two criteria dental method. Journal of Forensic Sciences, 37(5), 1373–1379.
Lee, D.-H., Ku, Y., Rhyu, I.-C., Hong, J.-U., Lee, C.-W., Heo, M.-S., & Huh, K.-H. (2010). A clinical study of alveolar bone quality using the fractal dimension and the implant stability quotient. Journal of Periodontal & Implant Science, 40(1), 19–24. https://doi.org/10.5051/jpis.2010.40.1.19
Lopez Capp, T. T., Paiva, L. A. S. de, Buscatti, M. Y., Michel Crosato, E., & Biazevic, M. G. H. (2021). Sex estimation of Brazilian skulls using discriminant analysis of cranial measurements. Research, Society and Development, 10(10 SE-), e266101018760. https://doi.org/10.33448/rsd-v10i10.18760
Marroquin, T. Y., Karkhanis, S., Kvaal, S. I., Vasudavan, S., Kruger, E., & Tennant, M. (2017). Age estimation in adults by dental imaging assessment systematic review. Forensic Science International, 275, 203–211. https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2017.03.007
Ohtani, S., & Yamamoto, T. (2010). Age estimation by amino acid racemization in human teeth. Journal of Forensic Sciences, 55(6), 1630–1633. https://doi.org/10.1111/j.1556-4029.2010.01472.x
Okkesim, A., & Sezen Erhamza, T. (2020). Assessment of mandibular ramus for sex determination: Retrospective study. Journal of Oral Biology and Craniofacial Research, 10(4), 569–572. https://doi.org/10.1016/j.jobcr.2020.07.019
Otis, L. L., Hong, J. S. H., & Tuncay, O. C. (2004). Bone structure effect on root resorption. Orthodontics & Craniofacial Research, 7(3), 165–177. https://doi.org/https://doi.org/10.1111/j.1601-6343.2004.00282.x
Pârvu, A. E., Ţălu, Ş., Crăciun, C., & Alb, S. F. (2014). Evaluation of scaling and root planing effect in generalized chronic periodontitis by fractal and multifractal analysis. Journal of Periodontal Research, 49(2), 186–196. https://doi.org/10.1111/jre.12093
Prajapati, G., Sarode, S. C., Sarode, G. S., Shelke, P., Awan, K. H., & Patil, S. (2018). Role of forensic odontology in the identification of victims of major mass disasters across the world: A systematic review. PloS One, 13(6), e0199791. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0199791
Ruttimann, U. E., Webber, R. L., & Hazelrig, J. B. (1992). Fractal dimension from radiographs of peridental alveolar bone. A possible diagnostic indicator of osteoporosis. Oral Surgery, Oral Medicine, and Oral Pathology, 74(1), 98–110.
Sairam, V., Geethamalika, M. V, Kumar, P. B., Naresh, G., & Raju, G. P. (2016). Determination of sexual dimorphism in humans by measurements of mandible on digital panoramic radiograph. Contemporary Clinical Dentistry, 7(4), 434–439. https://doi.org/10.4103/0976-237X.194110
Sanchez, I., & Uzcategui, G. (2011). Fractals in dentistry. Journal of Dentistry, 39(4), 273–292. https://doi.org/10.1016/j.jdent.2011.01.010
Silva, M. (1997). Compêndio de odontologia legal. Rio de Janeiro, RJ: MEDSI.
Soltani, P., Sami, S., Yaghini, J., Golkar, E., Riccitiello, F., & Spagnuolo, G. (2021). Application of Fractal Analysis in Detecting Trabecular Bone Changes in Periapical Radiograph of Patients with Periodontitis. International Journal of Dentistry, 2021, 3221448. https://doi.org/10.1155/2021/3221448
Suazo Galdames, I. C., San Pedro Valenzuela, J., Schilling Quezada, N. A., Celis Contreras, C. E., Hidalgo Rivas, J. A., & Cantín López, M. (2008). Ortopantomographic Blind Test of Mandibular Ramus Flexure as a Morphological Indicator of Sex in Chilean Young Adults. International Journal of Morphology , vol. 26, pp. 89–92.
Tözüm, T. F., Dursun, E., & Uysal, S. (2016). Radiographic Fractal and Clinical Resonance Frequency Analyses of Posterior Mandibular Dental Implants: Their Possible Association With Mandibular Cortical Index With 12-Month Follow-up. Implant Dentistry, 25(6), 789–795. https://doi.org/10.1097/ID.0000000000000496
Uğur Aydın, Z., Toptaş, O., Göller Bulut, D., Akay, N., Kara, T., & Akbulut, N. (2019). Effects of root-end filling on the fractal dimension of the periapical bone after periapical surgery: retrospective study. Clinical Oral Investigations, 23(9), 3645–3651. https://doi.org/10.1007/s00784-019-02967-0
White, S. C., & Rudolph, D. J. (1999). Alterations of the trabecular pattern of the jaws in patients with osteoporosis. Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology, Oral Radiology, and Endodontics, 88(5), 628–635. https://doi.org/10.1016/s1079-2104(99)70097-1
Yu, Y.-Y., Chen, H., Lin, C.-H., Chen, C.-M., Oviir, T., Chen, S.-K., & Hollender, L. (2009). Fractal dimension analysis of periapical reactive bone in response to root canal treatment. Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology, Oral Radiology, and Endodontics, 107(2), 283–288. https://doi.org/10.1016/j.tripleo.2008.05.047
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2021 Fabrício dos Santos Menezes; Társilla de Menezes Dinísio; Thaís Feitosa Leitão de Oliveira; Ana Maria Braga de Oliveira; Claudio Costa; Edgard Michel-Crosato; Maria Gabriela Haye Biazevic
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
1) Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.
2) Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
3) Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado.