Download Cone beam computed tomography en endodoncia

operatoriadental
ASPECTOS CLÍNICOS
Cone beam computed
tomography en endodoncia (I)
Cone beam computed tomography (CBCT) es un escáner extraoral
que ha sido específicamente diseñado para producir imágenes en
tres dimensiones del esqueleto maxilofacial, así como de los dientes
y sus tejidos circundantes. Esto se consigue normalmente con una
menor dosis efectiva de radiación en comparación con los sistemas
convencionales de tomografía médica computarizada (TC).
L
as lesiones periapicales y de
reabsorción pueden ser diagnosticadas de forma precoz
con CBCT, determinando su verdadera magnitud, alcance, naturaleza y
posición de las mismas. Las fracturas
de raíz, la anatomía del conducto
radicular y la topografía del hueso
alveolar alrededor de los dientes
puede ser evaluada. Exploraciones
CBCT son ideales para examinar los
dientes posteriores antes de la cirugía periapical, ya que el espesor del
hueso cortical y esponjoso se puede
determinar con exactitud, así como
la inclinación de las raíces. También
es posible visualizar la relación de
las estructuras anatómicas como
el seno maxilar y el nervio dentario
inferior con los ápices radiculares.
Introducción
En el área de la endodoncia, la toma
de radiografías es de gran importancia para el diagnóstico, plan de
tratamiento y evaluación de resultados. La información ofrecida por las
radiografías periapicales es limitada,
ya que se obtiene una imagen bidimensional, y se produce el enmascaramiento de las áreas de interés
por las estructuras anatómicas que
lo cubren (ruido anatómico)1. La
falta de información tridimensional y su particular relevancia en la
Figura 1. Radiografía periapical convencional de una reabsorción cervical externa
asociada con el primer premolar mandibular
izquierdo. ¿Perforó la reabsorción el conducto radicular? La profundidad de esta
lesión no puede determinarse a partir de
radiografías periapicales convencionales.
endodoncia lleva a buscar nuevos
medios de diagnóstico por imagen
que permitan superar estos obstáculos. En este trabajo se revisará la
tomografía computarizada de haz
cónico y su aplicación para la gestión
de los problemas en la endodoncia.
Los rayos X son una radiación
electromagnética a nivel de la órbita
electrónica, producidos fundamentalmente por desaceleración de
electrones. Son una radiación ionizante, porque al interactuar con
la materia produce la ionización de
los átomos de la misma, es decir,
origina partículas con carga (iones).
La historia de los rayos X comienza
en el siglo xix con los experimentos
del científico británico William
Crookes, pero no se descubrieron
hasta el 8 de noviembre de 1895 por
el físico Wilhelm Conrad Röntgen,
premio Nobel de Física en 1901.
En endodoncia, las radiografías
se emplean para el diagnóstico,
tratamiento y evaluación. El área
de diagnóstico comprende no
solo la identificación y naturaleza
de la enfermedad, sino también
la determinación de la anatomía
radicular y pulpar, así como las
características y diferenciación de
otras estructuras normales. En el
área de tratamiento se toman radiografías durante la fase terapéutica
y tienen aplicaciones especiales
como la determinación de la longitud de trabajo, desplazamiento
de las estructuras superpuestas,
localización de los conductos y
evaluación de la obturación. En
el área de evaluación, se verifica el
éxito final en intervalos específicos,
en meses o años después de que
se termine la obturación. Muchas
veces ocurren fracasos sin que se
POR ALBERTO VILLAVERDE RODRÍGUEZ,
PILAR GARRIDO LAPEÑA, CARMEN
VERA MOROS, NATALIA RODRÍGUEZ
ARREBOLA
MAYO-JUNIO 2012
» DENTAL PRACTICE REPORT
39
operatoriadental
ASPECTOS CLÍNICOS
del diente, no es posible en dientes
multirradiculares, por lo que se produce un cierto grado de distorsión
y magnificación8.
a
b
Figura 2. El arco cigomático está oscureciendo la anatomía apical
de los molares maxilares (a). La lesión radio-lúcida (flecha) en la
cara mesial de la raíz mesiovestibular puede ser difícil de evaluar
con precisión, ya que se superpone el seno maxilar (b).
presenten signos y síntomas, y las
radiografías entonces son indispensables para la evaluación del
estado periapical2.
Las radiografías intraorales son
todavía el método de diagnóstico
por imagen más utilizado durante
el manejo de los procedimientos
endodónticos, a pesar de que nos
proporcionan una información limitada3.
Compresión de la anatomía
tridimensional
Las imágenes convencionales comprimen la anatomía tridimensional en imágenes bidimensionales,
limitando de esta manera nuestro
diagnóstico4. La relación espacial
de las raíces con respecto a las estructuras anatómicas de su alrededor y las lesiones perirradiculares
asociadas no pueden siempre ser
evaluadas con las radiografías convencionales5.
La realización de múltiples radiografías intraorales no garantiza la
identificación de toda la anatomía
pertinente o enfermedad6.
Ruidos anatómicos
El primero que los observó en endodoncia fue Brynolf, que señaló
la proyección del canal incisal
sobre los ápices de los incisivos
inferiores.
Las características anatómicas
pueden dificultar la interpretación
radiográfica de la imagen7. Estas
pueden ser radio-opacas (apófisis
cigomática) o radio-lúcidas (seno
maxilar). El ruido anatómico depende de varios factores, como la
anatomía que recubre las estructuras adyacentes, el espesor del hueso
esponjoso y de la placa cortical, y
finalmente, la relación de los ápices
radiculares a la placa cortical9.
Perspectiva temporal
La imagen radiográfica representa
una “instantánea en tiempo” del
área que está siendo examinada10.
Las radiografías de pretratamiento,
postratamiento y seguimiento deben
estar estandarizadas con respecto a
la geometría de radiación, densidad
y contraste para permitir una interpretación fiable de los cambios
que se han producido en los tejidos
periapicales como resultado de un
tratamiento7.
Objetivo
El objetivo de este trabajo es revisar
el funcionamiento del CBCT y sus
aplicaciones potenciales en la práctica endodóntica.
Material y métodos
Búsqueda bibliográfica en las bases
de datos Compludoc, Pubmed, Medline y Google académico, utilizando
como palabras clave: “Cone Beam”,
“New dimensions in endodontic
imaging”, “Cone Beam in the management of endodontics problems”,
“Applications of Cone Beam”, “CB3D
in the practice dental”, “Cone Beam
diagnostic” y “Radiographic systems”.
Resultados
CBCT o digital volumen tomography
es un escáner de imagen extraoral
desarrollado en el año 1990 para
producir una exploración tridimensional del esqueleto maxilofacial
con una dosis de radiación mucho
menor que la tomografía computarizada (TC). Su imagen se diferencia
de la TC, en que el volumen de datos
tridimensional se adquiere en el
curso de un solo barrido del escáner, utilizando una única y directa
relación entre la fuente de rayos X
y el detector, el cual rota de forma
sincrónica entre 180º y 360º alrededor de la cabeza del paciente. El haz
de rayos X tiene forma de cono (de
ahí deriva el nombre de la técnica)
Distorsión geométrica
Debido a la complejidad del esqueleto maxilofacial, las imágenes
radiográficas no siempre reproducen con precisión la anatomía que
está siendo evaluada7.
Las radiografías deberían ser
tomadas con la técnica del paralelismo. Pero, colocar el receptor de
imagen paralelo al eje longitudinal
40
DENTAL PRACTICE REPORT
« MAYO-JUNIO 2012
a
b
c
Figura 3. Molar mandibular izquierdo inmediatamente después de la finalización de la
endodoncia (a). El diente se revisa seis meses después. No parece haber ningún cambio
en el tamaño de la radio-lucidez apical (b). Si el ángulo de la cabeza del tubo de rayos X
se cambia 10º, hay signos claros de curación periapical (c).
operatoriadental
ASPECTOS CLÍNICOS
y captura un volumen de datos cilíndrico o esférico, descritos como
campo de visión11.
es pulsado, aunque el tiempo de
exposición actual es una fracción
del mismo (2-5 seg), dando como
resultado 580 “miniexposiciones
individuales” durante el curso de
la exploración. Permiten una serie
de ventajas: tiempos de exposición
más rápidos y cortos, y uso de
avanzados sensores de recepción
de imágenes.
Tipos
El tamaño del campo de visión es
variable, por lo que nos encontramos con una gran variedad de
CBCT escáner en función del área
que queramos evaluar.
• Capaces de capturar todo el esqueleto maxilofacial (Imaging
Sciences International, Hatfield,
PA, USA; New Tom 3G, QR, Verona, Italy).
• Campo de visión cilíndrico para
ajustarse solo al maxilar o a la
mandíbula (i-CAT), reduciendo
la dosis de radiación al paciente.
• Volumen limitado de datos, son los
limited volume CBCT scanner (por
ejemplo, el Accuitomo 3D, J. Morita
Corporation, Osaka, Japón) que
pueden capturar un volumen de
datos de 40 mm de altura por un
diámetro de 40 mm, que es similar
en general a la altura y la anchura
de una radiografía periapical.
Procesamiento y reconstrucción multiplanar
Sofisticados software procesan los
datos recogidos en un formato que
se asemeja a los producidos por los
TC escáneres. Cada miniexposición
genera una matriz (512 x 512) de
píxeles, y el conjunto de datos resultantes consta de hasta 580 matrices
individuales, las cuales son reconstruídas mediante ordenadores en tres dimensiones consistentes
en 100 millones de voxels (51212). La
reconstrucción es lograda en menos
de cinco minutos. Para aumentar la
resolución, el número de píxeles por
matriz puede ser incrementada desde
5125 a 10245. Sin embargo esta mejor
resolución se produce a expensas de
un aumento de dos a tres veces en la
exposición a la radiación13.
En todas las unidades CBCT
actuales, los datos son adquiridos
utilizando un intensificador de imagen o un plano (de silicio amorfo)
del panel dependiendo del tipo de
CBCT escáner.
Manejo clínico
Los slices tomográficos, tan delgados
como el espesor de un voxel (80-400
micras) pueden aparecer de diferentes maneras. Una de las opciones es
que las imágenes sean presentadas
en los tres planos ortogonales, axial,
sagital y coronal simultáneamente,
permitiendo al clínico ganar un área
Tiempo de exposición
Los tiempos de exploración del
CBCT son de 10 a 40 segundos,
dependiendo del escáner usado y
de los parámetros de exposición
seleccionados. El haz del rayo X
Tabla 1
Fuente radiográfica
Cone bean CT
Periapical
Panorámica
Dosis efectiva (usV)
Dosis equivalente
7,3
0,2
5
0,14
6,3
0,2
Figura 4. Diagrama que muestra el concepto básico de CBCT.
Un haz de rayos X en forma de cono realiza una órbita alrededor de la cabeza del paciente. Se obtiene la información en
un volumen cilíndrico. El esqueleto maxilofacial del paciente
se coloca dentro del cilindro y se divide en pequeños cubos
o voxels. Posteriormente, se realiza la reconstrucción multiplanar de los datos obtenidos para obtener las imágenes por
separado en el plano sagital, coronal y axial.
de visión verdaderamente tridimensional. Seleccionando y moviendo el
cursor sobre una imagen, se pueden
alterar slices reconstruidos al mismo
tiempo que nos permite atravesar
el área de interés dinámicamente
en tiempo real. Por primera vez,
las reconstrucciones multiplanares
son posibles, y permiten seleccionar
cualquier objeto.
Comparación con la tomografía computarizada
El clínico puede evaluar las áreas
de interés en cualquier plano, revolucionando el diagnóstico y el
manejo de problemas endodónticos. Cone beam TC es de uso más
sencillo, menos complicado y por
lo tanto hardware más barato que
TC escáner. Esto da como resultado un incremento de su uso en
la práctica dental12, 13.
MAYO-JUNIO 2012
» DENTAL PRACTICE REPORT
41
operatoriadental
ASPECTOS CLÍNICOS
Dosis efectiva
Una de las mayores ventajas del
CBCT sobre la TC es la significativamente menor dosis de radiación
efectiva a la cual es sometida el
paciente, variando en función del
tipo de escáner que utilicemos8.
Los escáneres de volumen limitado, ofrecen una dosis efectiva menor, y son los que mejor se adaptan
para casos clínicos de endodoncia,
ya que nos ofrecen imágenes de
uno o dos dientes vecinos. Estos
presentan las mismas dosis de radiación que la exposición a dos
o tres radiografías periapicales14.
Exactitud de reproducción
TC y el CBCT están compuestos
por un gran volumen de datos
consistente en millones de pixeles
tridimensionales llamados voxels.
Sin embargo, los voxels del TC son
anisótropos, la altura del voxel
depende del espesor del slice, los
cuales limitan la exactitud de las
imágenes reconstruídas en determinados planos (como el sagital).
Los voxels del CBCT son isotrópicos, iguales en altura, longitud y
profundidad, por lo que permiten
una medición geométrica exacta en
cualquier plano que evaluemos12, 13.
Limitaciones respecto a la radiografía convencional
• Dispersión y endurecimiento del
haz debido a la alta densidad de
las estructuras adyacentes, tales
como el esmalte, postes metálicos
y restauraciones15, 8.
• Los tiempos de exploración son
largos y requieren que el paciente
se quede totalmente quieto.
• La resolución espacial de los paquetes de radiografías convencionales
y sensores digitales es del orden de
15-20 pares de líneas mm-1, mientras que las imágenes del CBCT solo
presentan una resolución espacial
de dos pares de líneas mm-1.Sin embargo, la tecnología CBCT mejora
a un ritmo acelerado16.
• La calidad de imagen en las películas convencionales es mayor
que la ofrecida por el CBCT para
la evaluación de la homogeneidad
y la longitud de los conductos
obturados de una sola raíz17. Q
REFERENCIAS
DENTAL PRACTICE REPORT
« MAYO-JUNIO 2012
10. Horner K, Rout PGJ, Rushton VE. Interpreting Dental Radiographs. (2002). 1st edn.
London, UK: Quintessence.
11. Patel S. New dimensions in endodontic
imaging: Part 2. Cone beam computed
tomography. International Endodontic
Journal 2009; 42 (6): 463-75.
12. Cotton TP, Geisler TM, Holden DT, Schwartz
SA, Schindler WG. Endodontic Applications of
Cone-Beam Volumetric Tomography. Journal
Endodontics 2007; 33 (9): 1121-1132.
13. Scarfe WC, Farman AG, Sukovic P. Clinical applications of cone-beam computed
tomography in dental practice. Journal of
the Canadian Dental Association 2006;
72: 75-80.
14. Ludlow JB, Davies-Ludlow LE, Brooks SL,
Howerton WB. Dosimetry of 3 CBCT devices
for oral and maxillofacial radiology: CB
Mercuray, NewTom 3 G and i-CAT. Dentomaxillofacial Radiology 2006; 35: 219-26.
15. Estrela C, Bueno MR, Leles CR, Azevedo B,
Azevedo JR. Accuracy of cone beam
computed tomography and panoramic
radiography for the detection of apical
periodontitis. Journal of Endodontics 2008;
34: 273-279.
2. Patel S, Dawood A, Whaites E, Pitt Ford T.
New dimensions in endodontic imaging: Part
1. Conventional and alternative radiografic
systems. International Endodontic Journal
2009; 42 (6): 447-462.
16. Yamamoto K, Ueno K, Seo K, Shinohara D.
Development of dento-maxillofacial cone
beam X-ray computed tomography system.
Orthodontic Craniofacial Research 2003; 6
(Suppl. 1): 160-2.
3. Glickman GW, Pettiette MT. Chapter 5. Preparation for treatment. In: Cohen S, Hargreaves
KM, eds. Pathways of the Pulp, 9th edn. (2006).
St. Louis, MI: Mosby Elsevier, pp. 97-135.
17. Sogur E, Baksi BG, Grondahl HG. Imaging of
root canal fillings: a comparison of subjetive
image quality between limited conebeam
CT, storage phosphor and film radiography.
International Endodontic Journal 2007; 40
(3): 179-185.
4. Cohenca N, Simon JH, Roges R, Morag Y,
Malfaz JM. Clinical indications for digital
imaging in dento-alveolar trauma. Part 1:
traumatic injuries. Dental Traumatology
2007; 23: 95-104.
6. Matherne RP, Angelopoulos C, Kulilid JC,
Tira D. Use of cone-beam computed tomography to identify root canal systems in
vitro. Journal of Endodontics 2008; 34: 87-9.
42
9. Huumonen S, Ørstavik D. Radiological
aspects of apical periodontitis. Endodontic
Topics 2002; 1: 3-25.
1. Estévez Luaña R, de la Torre de la Fuente F,
Aranguren Cangas J, Tejedor Bautista B,
Cisneros Cabello R. Tomografía computarizada en endodoncia: usos e indicaciones
Endodoncia 2009; volumen 27 número 2
abril-junio.
5. Cotti E, Campisi G. Advanced radiographic
techniques for the detection of lesions in
bone. Endodontic Topics 2004; 7: 52-72.
Figura 5. Dispersión y endurecimiento del haz alrededor de
restauraciones metálicas (incisivo lateral superior derecho).
Puede dar lugar a una reducción de la calidad de la imagen
reconstruída. Vistas axial y sagital.
intraoral radiography for the diagnosis of
periapical pathology. Oral Surgery, Oral
Medicine, Oral Pathology, Oral Radiology
and Endodontology 2007; 103: 114-119.
7. Grondahl H-G, Huumonen S. Radiographic
manifestations of periapical inflammatory
lesions. Endodontic Topics 2004; 8: 55-67.
8. Lofthag-Hansen S, Huumonen S, Grondahl K,
Grondahl H-G Limited cone-beam CT and
Alberto Villaverde Rodríguez es
odontólogo. Máster en Endodoncia.
Institución Universitaria Mississippi.
Pilar Garrido Lapeña es médico
estomatóloga. Subdirectora del Máster
de Endodoncia, Estética y Conservadora.
Institución Universitaria Mississippi.
Carmen Vera Moros es odontóloga.
Profesora del Máster de Endodoncia,
Estética y Conservadora. Institución
Universitaria Mississippi.
Natalia Rodríguez Arrebola. Es
doctora en Medicina y Cirugía. Directora
del Máster de Endodoncia, Estética y
Conservadora. Institución Universitaria
Mississippi.