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MISE AU POINT Imageries numériques tridimensionnelles : développement et intérêt criminalistique en odontologie médico-légale 3-D digital imaging: Recent advance and benefit in forensic odontology E. Zimmermann a, * , J.-J. Brau b , A. Conigliaro a , Y. Schuliar a a De ´ partement anthropologie-thanatologie-odontologie, institut de recherche criminelle de la Gendarmerie nationale, 1, boulevard The ´ ophile-Sueur, 93111 Rosny-sous-Bois, France b Service d’odontologie, ho ˆ pital d’instruction des arme ´es du Val-de-Gra ˆce, 74, boulevard de Port-Royal, 75005 Paris, France Disponible sur Internet le 21 novembre 2013 MOTS CLÉS Odontologie médico-légale ; Cone beam ; Empreintes numériques ; Imagerie tridimensionnelle ; Identification odontologique ; Traces de morsures Résumé Les récentes évolutions de l’imagerie numérique tridimensionnelle en odontologie, par le développement de la radiographie cone beam et des empreintes numériques intra-orales, ont changé la documentation disponible au sein des cabinets dentaires et, par conséquent, celle au profit des odontologistes médico-légaux. La fiabilité et la précision des techniques d’empreintes numériques intra-orales ne permettaient pas, jusqu’à récemment, l’enregistre- ment d’empreinte intra-buccale de qualité. En quelques années, plusieurs dispositifs sont apparus, et il est maintenant possible de combiner les données tridimensionnelles d’empreintes numériques intra-orales avec celles de radiographies cone beam. L’utilisation de l’imagerie numérique tridimensionnelle en odontologie médico-légale, pour la documentation non invasive des données et l’analyse comparative, ne suit pas les progrès de la science dans ce domaine. Il est nécessaire de réfléchir à ses applications possibles en odontologie médico-légale notamment pour la constitution des dossiers ante-mortem et post-mortem, pour la mise en évidence de critères d’identification, et leur intégration dans l’analyse tridimensionnelle des traces de morsure. En conclusion, les empreintes numériques tridimensionnelles et la radiographie cone beam trouve des applications en identification odontologique estimative et comparative. Dès à présent, la première application criminalistique évidente des scanners intra-oraux est leur intégration dans l’analyse tridimensionnelle des traces de morsure. # 2013 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés. La revue de médecine légale (2013) 4, 161170 * Auteur correspondant. E-mail address: [email protected] (E. Zimmermann). Disponible en ligne sur ScienceDirect www.sciencedirect.com 1878-6529/$ see front matter # 2013 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés. http://dx.doi.org/10.1016/j.medleg.2013.10.004

Imageries numériques tridimensionnelles : développement et intérêt criminalistique en odontologie médico-légale

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  • MISE AU POINT

    Imageries numriques tridimensionnelles :dveloppement et intrt criminalistique enodontologie mdico-lgale3-D digital imaging: Recent advance and benefit in forensicodontology

    E. Zimmermann a,*, J.-J. Brau b, A. Conigliaro a, Y. Schuliar a

    aDepartement anthropologie-thanatologie-odontologie, institut de recherche criminelle de la Gendarmerienationale, 1, boulevard Theophile-Sueur, 93111 Rosny-sous-Bois, Franceb Service dodontologie, hopital dinstruction des armees du Val-de-Grace, 74, boulevard de Port-Royal,75005 Paris, France

    Disponible sur Internet le 21 novembre 2013

    MOTS CLSOdontologiemdico-lgale ;Cone beam ;Empreintes numriques ;Imagerietridimensionnelle ;Identificationodontologique ;Traces de morsures

    Rsum Les rcentes volutions de limagerie numrique tridimensionnelle en odontologie,par le dveloppement de la radiographie cone beam et des empreintes numriques intra-orales,ont chang la documentation disponible au sein des cabinets dentaires et, par consquent, celleau profit des odontologistes mdico-lgaux. La fiabilit et la prcision des techniquesdempreintes numriques intra-orales ne permettaient pas, jusqu rcemment, lenregistre-ment dempreinte intra-buccale de qualit. En quelques annes, plusieurs dispositifs sontapparus, et il est maintenant possible de combiner les donnes tridimensionnelles dempreintesnumriques intra-orales avec celles de radiographies cone beam. Lutilisation de limagerienumrique tridimensionnelle en odontologie mdico-lgale, pour la documentation non invasivedes donnes et lanalyse comparative, ne suit pas les progrs de la science dans ce domaine. Ilest ncessaire de rflchir ses applications possibles en odontologie mdico-lgale notammentpour la constitution des dossiers ante-mortem et post-mortem, pour la mise en vidence decritres didentification, et leur intgration dans lanalyse tridimensionnelle des traces demorsure. En conclusion, les empreintes numriques tridimensionnelles et la radiographie conebeam trouve des applications en identification odontologique estimative et comparative. Ds prsent, la premire application criminalistique vidente des scanners intra-oraux est leurintgration dans lanalyse tridimensionnelle des traces de morsure.# 2013 Elsevier Masson SAS. Tous droits rservs.

    La revue de mdecine lgale (2013) 4, 161170

    * Auteur correspondant.E-mail address: [email protected] (E. Zimmermann).

    Disponible en ligne sur

    ScienceDirectwww.sciencedirect.com

    1878-6529/$ see front matter # 2013 Elsevier Masson SAS. Tous droits rservs.

    http://dx.doi.org/10.1016/j.medleg.2013.10.004http://crossmark.crossref.org/dialog/?doi=10.1016/j.medleg.2013.10.004&domain=pdfhttp://crossmark.crossref.org/dialog/?doi=10.1016/j.medleg.2013.10.004&domain=pdfhttp://dx.doi.org/10.1016/j.medleg.2013.10.004mailto:[email protected]://www.sciencedirect.com/science/journal/18786529http://dx.doi.org/10.1016/j.medleg.2013.10.004
  • KEYWORDSForensic odontology;Cone beam computedtomography;Digital impressions;Three-dimensionalimaging;Odontologicalidentification;Bite marks

    Summary Recent developments in 3D imaging for odontology, with the appearance of conebeam computed tomography (CBCT) and digital impressions, changed documentation in thedental surgery and as a result, the data available for forensic odontologists. However, untilrecently, this technology was not reliable or accurate enough to record good quality intra-oralimpressions. Several systems appeared over a few years, and the combination of 3-D digital datafrom CBCT and intra-oral impressions has been improved. The use of three-dimensional digitalimaging for non-invasive documentation of data and comparative analysis in forensic odontologyhas fallen a long way behind the progress of science in this field. This is pushing us to considertheir practical applications in forensic odontology for non-invasive documentation of ante-mortem and post-mortem files, to highlight identification criteria, and their inclusion in three-dimensional analysis of bite marks. Finally, three-dimensional digital impressions and cone beancomputed tomography have applications in estimative and comparative odontological identifi-cation. From now on, the first obvious forensic application of intra-oral scanners is their inclusionin three-dimensional analysis of bite marks.# 2013 Elsevier Masson SAS. All rights reserved.

    Introduction

    La documentation dans le domaine de lodontologie mdico-lgale a longtemps t limite des photographies, des radio-

    soit combins avec un systme de CFAO au cabinet (CERECAC Omnicam [Sirona Dental Systems] et E4D Dentist [D4DTechnologies]), soit permettent la transmission des don-nes un laboratoire de prothse (http://www.sirona.fr,

    162 E. Zimmermann et al.

    graphies 2 dimensions et des descriptions littrales. Le dve-loppement des technologies tridimensionnelles et letraitement informatique des donnes qui en rsultent, ouvrentde nouvelles perspectives dans la discipline. Lapparition de laradiographie cone beam et des empreintes numriques modifiela documentation au cabinet dentaire et, par consquent, lesdonnes la disposition de lodontologiste lgiste.

    Cet article a pour objectif de faire un inventaire destechnologies actuelles, den prciser lintrt et les limites,et de montrer de quelle faon la pratique de lodontologiemdico-lgale peut voluer rapidement. Un cas concretillustrera les propos.

    Les technologies actuelles

    Les empreintes numriques tridimensionnellesintra-orales

    Les empreintes numriques tridimensionnelles en odontolo-gie sont cites pour la premire fois en France en 1973 dans lathse du Dr Franois Duret [1]. Paralllement en 1980, undentiste suisse, le Dr Werner Mormann et un ingnieur lec-tricien, Marco Brandestini dveloppent le premier systmede CFAO (conception/fabrication assistes par ordinateur)install en 1985 linstitut dodontologie de luniversit deZurich. partir de 1987, la firme Siemens propose le premiersystme commercialement viable pour la fabrication derestaurations dentaires : le CEREC 1 system [2].

    Les techniques dempreintes numriques intra-orales sedveloppent ensuite pour intgrer la CFAO directement aucabinet dentaire. Cependant, la fiabilit et la prcision decette technologie ne permettaient pas, jusqu rcemment,lenregistrement dempreinte intra-buccale de qualit.

    Actuellement, il existe quatre systmes principaux sur lemarch, diviss en deux types dappareils denregistrementnumrique [3] :

    les systmes CFAO, conception/fabrication assistes parordinateur. Leurs systmes dempreinte numrique sont

    http://www.e4d.com) ; les systmes dempreinte numrique tridimensionnelle

    utilisant le concept de larchitecture ouverte, appelsDIUs (Digital Impression Units). Le modle iTero deCadent (Carlstadt, NJ) et le Lava C.O.S. de 3 M ESPE(St. Paul, MN) reprsentent les deux principales unitsautonomes. Elles saisissent des empreintes numriquesintra-buccales et les donnes numriques sont expdiesvers un centre de traitement puis vers un laboratoire deprothse (www.straumann.fr http://solutions.3m.com).

    Chaque systme possde une technologie qui lui est pro-pre. Cependant, les rsultats sont sensiblement identiques.Le temps de numrisation en bouche des deux arcadescompltes est de 10 15 minutes par la manipulation parlodontologiste dun embout intra-oral contenant un scannerlaser. Les donnes numriques obtenues correspondent une modlisation 3D des arcades dentaires et de leur occlu-sion. La prcision annonce par les fabricants se situe entre19 et 50 pm, identique celle dempreinte traditionnelle base dhydrocollode irrversible [4].

    La radiographie cone beam

    Le cone beam, ou cone beam computed tomography (CBCT)est un appareil de tomographie volumique numrise parfaisceau conique. Ce nouvel outil dimagerie mdicaletrouve de multiples applications dans lvaluation des struc-tures dento-maxillaires et faciales [5,6].

    Moins sensible aux artfacts mtalliques, il est plus prcisquune radiographie panoramique 2D et moins irradiant (de30 400 pSv selon les machines) que la tomodensitomtrieclassique (2100 pSv pour un examen maxillo-mandibulaire).Cet appareil ralise des clichs des tissus minraliss du crne(os, cartilages et dents) dans tous les plans de lespace, offrantla possibilit dune reconstruction informatique en 3 dimen-sions. Il permet de visualiser les variations anatomiques, lesfractures, les kystes, les lsions osseuses, des corps trangersou des antcdents de traumatisme [7].

    http://www.sirona.fr/http://www.e4d.com/http://www.straumann.fr%20http//solutions.3m.com
  • Imageries numriques tridimensionnelles en odontologie mdico-lgale 163

    Recherches et dveloppements

    Afin damliorer les plans de traitement implantaire, deslogiciels ont t dvelopps dans le but de combiner desdonnes tridimensionnelles des empreintes numriquesintra-orales avec celles des radiographies cone beam.Ainsi, il est possible de visualiser les diffrentes structuresanatomiques et les reconstitutions prothtiques possiblesde manire virtuelle [8]. Nous citerons pour mmoirecomme outils informatiques les logiciels Galileos CERECIntegration, E4D Compass, et Anatomage pour Cadent(Fig. 1).

    Chaque systme possde un format de traitement desdonnes qui lui est propre. Cependant, chacun dveloppedes logiciels afin de convertir ses donnes en un formatstandard de type STL qui peut tre exploit par un autrelogiciel pour lanalyse, et la sauvegarde des donnes. Il estalors possible de les traiter distance dans le temps etlespace.

    La standardisation des formats, le dveloppement deslogiciels pour lenregistrement des donnes, et la dmocra-tisation des systmes devraient permettre de complter ledossier informatique de chaque patient et de le partageravec dautres praticiens.

    Intrt criminalistique

    Lutilisation de limagerie numrique tridimensionnelledans la documentation non invasive des donnes et lanalysecomparative en odontologie mdico-lgale est trs enretard par rapport au progrs de la science dcrit ci-dessus.La sous-exploitation de ces techniques en odontologiemdico-lgale est probablement lie, dune part, leurcot lev, et, dautre part, une mconnaissance de leurintrt et de leur mode de fonctionnement. Cependant, uneindividualisation maxillo-faciale est permise par la combi-naison de ces techniques.

    Figure 1 Association numrique entre une empreinte tri-dimensionnelle intra-orale iTero et une radiographie tridimen-sionnelle cone beam issue de larticle de Birnbaum et al. [9].

    Identification odontologique estimative

    La dtermination odontologique du groupe ethniqueLa dtermination odontologique du groupe ethnique peuttre oriente par lindice crnio-dentaire de Flower. Desoutils informatiques existants, comme le logiciel WorkXPlore3D 3.0 distribu par Sescoi, peuvent mesurer et enregistrer lalongueur des arcades sur une empreinte numrique tridi-mensionnelle afin de calculer cet indice.

    La forme des arcades et les particularits dentaires infor-ment galement sur lorigine ethnique possible. Toutes cescaractristiques peuvent tre nettement visualises, anno-tes et surtout enregistres sur une empreinte numriquetridimensionnelle des mchoires.

    La dtermination du sexeLa dtermination du sexe par ltude du dimorphisme sexueldentaire partir de prise de mesures de diamtres coronairespeut tre ralise par lintermdiaire doutils informatiquessur une empreinte numrique tridimensionnelle. En exemple,la Fig. 2 montre lutilisation de la mthode de Fronty (Dimo-dent) par la mesure des plus grands diamtres coronairesmsio-distal et vestibulo-lingual des dents incisives et caninesmandibulaires (32/3342/43). Ces dimensions peuvent tresimplement enregistres partir des diffrentes vues delempreinte tridimensionnelle, quelle soit issue dun scannerintra-buccal, ou dun scanner de laboratoire. Le calcul de cesindices peut tre programm automatiquement.

    La dtermination de lge chez lenfantLa dtermination de lge chez lenfant se base sur ledveloppement de la denture humaine. Lge est valuen fonction des stades druption dans la cavit buccaledes diffrentes dents des dentures lactales et permanen-tes. Certaines mthodes, comme celle de Muller-Bolla(2003), se basent sur une observation visuelle en bouchedes dents sur larcade. Dautres, comme celle de Anderson,Thomson et Popovitch ou Schour et Massler, utilisent desradiographies post-mortem. Les observations sont ensuitecompares avec des abaques. Les empreintes tridimension-nelles permettent dobserver le schma dentaire puis delenregistrer numriquement. Lassociation avec les don-nes tridimensionnelles dun cone beam permet dobserverles stades de dveloppement des dentures.

    La dtermination de lge chez ladulteLtude de Star et al. de 2011 prsente une mthodologieutilisant les donnes tridimensionnelles issues dun conebeam pour la determination de lge chez ladulte. Elle sebase sur la variabilit du ratio entre le volume de la pulpe etcelui de la dent en fonction de lge [10].

    La documentation des structures anatomiques intra-buccales est alors complte de manire non invasive etnon destructrice. Puis, lutilisation de donnes numriquespermet la prise de mesure assiste par ordinateur, leurenregistrement, un stockage numrique des modles et offrela possibilit de recommencer les mesures en cas de contre-expertise. Enfin, de la mme manire que les fiches dediffusion comportent un odontogramme associ des photo-graphies, il serait possible dy joindre une image tridimen-sionnelle.

  • Figure 2 Estimation du sexe par la mthode de Fronty sur un modle numrique tridimensionnel enregistr par le scanner DentalWings srie 5 distribu par Euromax. Le logiciel de mesures est WorkXPlore 3D 3.0 distribu par Sescoi. La tendance masculine estconfirme.

    164 E. Zimmermann et al.

    Toutefois, lidentification estimative globale (anthropo-logique et odontologique) numrique suppose la prisedempreinte tridimensionnelle des mchoires associe un examen tomographique du crne pour que lensembledes donnes osseuses et dentaires soient numrises, trai-tes, analyses et enregistres.

    Identification odontologique comparative

    Les donnes ante-mortem (AM)Lamlioration de la prise en charge des soins dentaires dansnotre socit a pour consquence labsence de traitementchez de nombreux jeunes garons et filles. Il est donc trsdifficile didentifier avec certitude certaines personnes sur labase des donnes odontologiques. La ralisation dun profilgntique nest pas toujours possible. Une alternativeefficace est propose par Brau et al. [11] qui dmontrentle caractre identifiant des reliefs occlusaux dentaires parune modlisation tridimensionnelle des dents postrieures.La diversit des morphologies occlusales, la disposition desdents sur les arcades, rendent possible une identificationcomparative individuelle, au mme titre que les empreintesdigitales. Les auteurs de cette tude prconisent lenregis-trement de lanatomie des surfaces occlusales AM en vuedune identification comparative individuelle, notammentpour larme franaise. Plus simplement, une empreintenumrique intraorale rendrait possible lenregistrementdes donnes en temps rel.

    De plus, lors dun examen bucco-dentaire, les lmentsdiscrets, comme les tubercules de Carabelli, les anomaliesde forme ou de volume sont rarement nots ou enregistrs.Pourtant, ils reprsentent des critres discriminants pourune identification. Une empreinte tridimensionnelle enre-gistre ces lments et permet par une simple observation decomparer deux arcades (ante-mortem et post-mortem).

    En cas de doute, il est toujours possible de faire intervenirun logiciel, par exemple Gomagic Studio 12, pour unecomparaison gomtrique et morphologique (Fig. 3 et 4).

    Les donnes post-mortem (PM)Ds 2005, Thali et al. publient sur lintrt de la documenta-tion numrique tridimensionnelle des donnes qui rend pos-sible les reconstitutions virtuelles et les animations qui endcoulent [12]. Dans le cadre dune autopsie, lenregistre-ment radiologique des maxillaires (MDCT ou cone beam)associ une prise dempreintes tridimensionnelles intra-orales, pourrait se substituer au prlvement des maxillai-res. En effet, cette procdure est remise en question dunpoint de vue thique car particulirement dlabrante pour lecorps [13,14].

    Les procdures seraient :

    identiques en temps ; moins dlabrante ; augmenteraient la documentation PM au mme titre que

    les photographies ; permettraient une tude du cas postriori ; faciliteraient les contre-expertises.

    Linconvnient majeur serait le cot du plateau tech-nique.

    Par ailleurs, certains systmes dempreintes numriques,comme le Lava C.O.S, enregistrent en mme temps desphotographies numriques. Les colorations dentaires dori-gine gntique, congnitale ou extrinsque, sont alors enre-gistres sous forme de photographie dans le mme fichier.Les restaurations dentaires mtalliques sont clairementobservables. Toutefois, lil humain est ncessaire pourdistinguer les restaurations esthtiques telles que les compo-sites ou les couronnes cramo-cramiques.

  • Figure 3 Alignement entre deux modles numriques. A. Empreinte 3D issue du CEREC AC Bluecam. B. Modle numrique issu de lanumrisation dun modle en pltre par la scanner Dental Wings srie 5 distribu par Euromax. C. Importation du modle A dans lefichier B. D. Recherche par le logiciel Gomagic Studio 12 de lalignement entre les deux modles. E et F. Rsultats de lalignement.

    Figure 4 Rsultat de lalignement entre deux modles num-riques 3D par le logiciel Gomagic Studio 12 : match entre deuxempreintes issues de deux techniques diffrentes (traditionnellealginate et scanner intra-oral) et de deux scanners diffrents(CEREC AC Bluecam et Dental Wings srie 5).

    Imageries numriques tridimensionnelles en odontologie mdico-lgale 165

    Les empreintes numriques reprsentent donc deslments complmentaires de la documentation odontolo-gique. Toutefois, un odontogramme et une observationdirecte en bouche par un odontologiste lgiste reste nces-saire.

    Enfin, la concordance parfaite pour lidentification parla comparaison des donnes AM et PM pourrait tredmontre par la superposition des empreintes numri-ques AM et PM en trois dimensions (Fig. 3 et 4). Mais aussiplus simplement en deux dimensions par le logiciel AdobePhotoshop (Fig. 5 et 6).

    Analyse des traces de morsures

    En odontologie mdico-lgale, le dveloppement des outilsinformatiques a, dores et dj, chang les protocoles dana-lyse des traces de morsures [15,16].

    La premire application criminalistique vidente desscanners intra-oraux est leur intgration dans lanalysetridimensionnelle des traces de morsures. Pendant long-temps, les rsultats de ces analyses ont t presque uni-versellement accepts comme moyen de preuve par lesjuridictions. Ds 2001, le fondement scientifique de lana-lyse des traces de morsure est rediscut par Pretty et Sweet[17]. En 2009, aux tats Unis, lAcadmie nationale des

  • Figure 5 Superposition en deux dimensions par Adobe Photoshop dune empreinte numrique issue dun scanner de laboratoireDental Wings srie 5 distribu par Euromax et celle issue dun CEREC AC Bluecam de Sirona Dental Systems.

    166 E. Zimmermann et al.

    sciences critique lanalyse des traces de morsures pour lemanque de fondements scientifiques de la mthode [18].Lexactitude des marques de morsures sur la peau, lunicitde la dentition humaine et les techniques analytiques sontremises en question. Une approche plus scientifique estrecommande dans ce domaine de la criminalistique. Ainsi,des techniques danalyse 3D des traces de morsures sonttudies et dveloppes pour amliorer la fiabilit, la prci-sion et lobjectivit des rsultats.

    En 2001, aprs avoir critiqu lanalyse des traces demorsures, Pretty et Sweet dmontre lutilit du logicielAdobe Photoshop (Mountain View, CA). La mthode rduitla subjectivit et leffet de lexprience entre deux exami-nateurs dans la conception des transparents numriques etdans le rsultat des comparaisons [19].

    Lors de trace de morsure, il est possible de crer uneanimation pour expliquer la relation entre la lsion observe

    Figure 6 Comparaison entre une empreinte numrique tridimensisourire ante-mortem.

    et les dents du suspect. En 2003, Thali et al. prsentent uncas clinique concret de morsure dans le dos dune victime. Ilsproposent alors la premire analyse tridimensionnellepublie [15]. Les modles en pltre des suspects sont scannsavec un appareil Dr. PICZA, Version 2.3 (Roland DC Corp.,Japan). Les donnes sont transfres dans un programme3D/CAD (computer-aided design ou CAO : conceptionassiste par ordinateur). La trace de morsure est analysepar photogrammtrie (Fig. 7) [15]. Une modlisation durecouvrement du modle 3D du modle en pltre avec uneimage bidimensionnelle de la marque de morsure est recon-stitue afin damliorer la reprsentation visuelle du pro-cessus de morsure et de la concordance entre les deuxlments (Fig. 8) [15]. Dans ce cas, le rsultat de lanalysede morsure a t confirm par lanalyse ADN du suspect.

    Depuis 2004, Martin de las Heras et al. dveloppent unlogiciel nomm DentalPrint pour lanalyse tridimensionnelle

    onnelle suppose post-mortem et une simple photographie dun

  • Figure 7 Transformation des donnes par photogrammtrie dune marque de morsure laide du logiciel RolleiMetric issue delarticle de Thali et al. [15].

    Imageries numriques tridimensionnelles en odontologie mdico-lgale 167

    des traces de morsure [16,20,21]. En 2007, Blackwell et al.prsentent une technique pour lanalyse tridimensionnelledes traces de morsure [22]. En 2011, Georget et al. prsen-tent une tude sur lapport des scanners dans lanalyse des

    Figure 8 La trace de morsure et les modles en pltre numris

    traces de morsures [23]. Le point commun lensemble desarticles publis est quils utilisent tous des empreintes tra-ditionnelles laide dhydrocollode irrversible (alginate)scannes par des scanners industriels. Les principaux

    s dans le logiciel 3D/CAD issue de larticle de Thali et al. [15].

  • 168 E. Zimmermann et al.

    inconvnients de ces protocoles sont : lutilisationdempreinte lalginate qui ncessite un transfert puis untraitement dans un laboratoire ; les modles en pltrefragiles quil faut stocker ; un processus de numrisationpar lintermdiaire de scanner industriel long et laborieux(plusieurs heures) ; un traitement chronophage de limagetridimensionnelle obtenue pour llimination des artfactslis au scanner. De plus, la combinaison de deux numrisa-tions est ncessaire pour combler les zones dombres. Leprotocole demande environ une journe.

    Lors de la dernire confrence de lIAFS en septembre2011, Al-Ali et al. [24], ont prsent pour la premire fois unetude des analyses de traces de morsures dont les donnesnumriques 3D sont issues de lutilisation dun scanner delaboratoire de prothse dentaire. Ces scanners produisentdes donnes numriques en 10 minutes et quil nest pasncessaire de nettoyer.

    ce jour, lapport des empreintes numriques 3D intra-orales dans lanalyse de traces de morsures na pas tencore tudi. Pourtant, le temps dacquisition des donnesserait de 15 minutes maximum pour les deux arcades den-taires et les donnes numriques seraient immdiatement disposition. De plus, les tapes de prise dempreintes tradi-tionnelles et de traitement de celles-ci seraient limines. Ilsagit damliorer le protocole de numrisation des donnesen le simplifiant. De plus, il serait intressant de combinerles donnes numriques tridimensionnelles des arcades aveccelles de la surface de la peau. En 2009, Sansoni et al.tudient la possibilit dun enregistrement tridimensionneldes surfaces osseuses et des parties molles partir dunscanner industriel portatif. Leurs rsultats confirment que latechnologie de numrisation tridimensionnelle est un outilessentiel dans la sauvegarde et lenregistrement des lsionsosseuses mais aussi cutanes [25]. Enfin, louverture desfichiers des architectures ouvertes pour le partage desdonnes permet, depuis peu, le transfert des images 3Dentre diffrents logiciels pour lanalyse tridimensionnelleet la combinaison de donnes issues de diffrentes mthodesde numrisation.

    Discussion

    Un nouveau rfrentiel dans la documentation AM se met enplace par la dmocratisation des systmes dempreintenumrique au sein des cabinets dentaires, au mme titreque les radiographies numriques dans les dossiers informa-tiss.

    Les donnes numriques des modles peuvent treconserves sous la forme de fichier, ce qui permet de neplus conserver dans des placards les modles en pltre. Laplupart du temps et malgr une ncessit de conserver lesmodles dun point de vue lgal (en cas de litige), et pratique(dans le cadre didentification), les modles sont conservsquelques mois, voire quelques annes puis jets par manquede place. Ils sont parfois donns au patient.

    Un stockage numrique des modles permet de conserverles donnes dans le temps ; de rduire le risque de perte oude dgradation et de gagner de la place au cabinet, ensupposant que linformation numrique soit sauvegardede manire adquate. Par lutilisation des scanners intra-oraux, il est possible dobtenir directement des donnes

    numriques individuelles. Les conserver et les rpertoriersous la forme de fichiers numriques pourraient permettre larcupration rapide de donnes ante-mortem et la crationde base de donnes dentaires.

    Une tude de la qualit des donnes dentaires AM et PMsoumises pour lentre dans le systme Plass Data Phuket,en Thalande, suite au Tsunami de 2004, a t ralise parKieser et al. en 2006 [26]. Les donnes acquises lors desautopsies et celles des dossiers AM ont t analyses pardeux odontologistes-lgistes de lquipe de Nouvelle-Zlande. Parmi les 78 dossiers PM reus, seuls 68 % desradiographies et 49 % des photos ont confirm le schmadentaire. Ceci est probablement li linexprience desoprateurs, la fatigue, de mauvaises conditions de travail la morgue temporaire, ou au problme des restaurationsesthtiques difficiles distinguer. Cela souligne la valeur,notamment des photographies des arcades dentaires, dansle contrle qualit. Sur les 106 dossiers reus AM, 62 %taient dune qualit inacceptable et 64 % ntaient pasaccompagns par des radiographies ou avaient des radio-graphies de mauvaise qualit. Ces rsultats indiquent quetout lment complmentaire la documentation des dos-siers AM, comme PM, est loin dtre superflu. Selon Kvaal,les ordinateurs devraient tre intgrs dans les sallesdautopsie et les donnes dautopsie saisies directementdans les machines [13,27].

    Les erreurs dinterprtation ou dencodage dues demauvaises critures pourraient tre rduites. Le risque decontamination des documents papiers, ou formulairesdInterpol, par les fluides corporels serait limin. Lenre-gistrement immdiat des photographies ou des radiogra-phies permettraient de rduire les risques de mlange desdonnes et de corriger immdiatement un enregistrementde mauvaise qualit. Lassociation immdiate dun fichiertridimensionnel serait, encore une fois, un lmentcomplmentaire surtout en labsence de prlvement desmaxillaires. Que ce soit vraiment ralisable est un sujet dediscussion entre les experts et peut varier selon les circons-tances. Bien que cela puisse tre possible dans un tablis-sement funraire construit cet effet, les conditions detravail lors du tsunami en 2004/2005 ntaient pas appro-pries.

    Parmi les inconvnients de ces techniques, une mau-vaise portabilit sur le terrain existe. Le CEREC AC pse44 kg, il reste relativement encombrant. De plus, le cotreste encore trop lev pour obtenir une rentabilit accep-table surtout en odontologie mdico-lgale o lapplica-tion reste ponctuelle. Cependant, ses inconvnients sontquivalents ceux dautres appareils comme ceux deradiologie dentaire.

    Parmi les perspectives davenir, pour lensemble desanalyses tridimensionnelles en odontologie mdico-lgale,il serait possible dutiliser ces outils pour enregistrer lessurfaces de trace de morsure, les lvres pour la chiloscopieou les rugosits palatines pour la rugoscopie. Le dveloppe-ment des applications criminalistiques des systmesdempreintes numriques tridimensionnelles intra-oralesnest pas li au dveloppement des scanners dj suffisantmais lexistence de logiciel pour le traitement des images.

    Il est possible dimaginer galement une comparaisonautomatique totalement informatise comme cela se faitdj par les techniques danalyseurs sectoriels pour les

  • Imageries numriques tridimensionnelles en odontologie mdico-lgale 169

    orthopantomogrammes et les procds Digitized Slice pourles rtro-alvolaires. La technologie dempreinte numriquetridimensionnelle possde un niveau de prcision lev indis-pensable la confection de prothse dentaire de qualit. Ladfinition des donnes et leurs comparaisons sont plus prci-ses quune observation morphologique pure. Le risquederreur diminue par llimination de la subjectivit delobservateur.

    ce jour, il nexiste que peu darticle sur les technologiesprotges, ou sur une application en criminalistique. Pour-tant, les empreintes numriques tridimensionnelles trouventdes applications en identification odontologique estimativeet comparative. Ds maintenant, la premire applicationcriminalistique vidente des scanners intra-oraux est leurintgration dans lanalyse tridimensionnelle des traces demorsure.

    Les principaux avantages dune application limagerieforensique seraient :

    la documentation non invasive et non destructrice dedonnes AM et PM (prlvement des maxillaires) ; la dtection dlments discrets dans la documentation

    AM (tubercule de Carabelli, anomalie de forme ou devolume) ; la prise de mesure assiste par ordinateur laide de

    logiciels dj existants ; la sauvegarde durable des donnes et leurs changes

    numriques ; la reconstitution des mcanismes de lsions complexes et

    la prsentation des rsultats dexpertise adaptes unpublic non averti, notamment devant les juridictions dedroit.

    Conclusion

    Limagerie numrique tridimensionnelle est un outil trsintressant pour la documentation odontologique qui montretout son intrt lors didentification mais aussi en cas decontre-expertise en odontologie mdico-lgale par un stoc-kage adquat des donnes et leur transmission numrique.Lacquisition de ce type de matriel a un cot pour la plupartdes instituts mdico-lgaux mais devrait pouvoir stendredans les annes avenir. La formation et lentranement son utilisation devrait ds prsent tre intgrs au cursusdes odontologistes mdico-lgaux.

    Dclaration dintrts

    Les auteurs dclarent ne pas avoir de conflits dintrts enrelation avec cet article.

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