Wykorzystanie wizualizacji 3D w celach diagnostycznych i edukacyjnych

Transkrypt

1 Implantoprotetyka 2008, tom IX, nr 2 (31) Maciej Stupka Wykorzystanie wizualizacji 3D w celach diagnostycznych i edukacyjnych The use of 3D visualization for diagnostic and educational purposes Streszczenie Do prawidłowego diagnozowania schorzeń kości twarzoczaszki i dobrego planowania leczenia, także implantoprotetycznego, niezbędna jest dokładna diagnostyka radiologiczna. Możliwość komputerowego przetwarzania danych daje sposobność uzyskania obrazu trójwymiarowego, łatwiejszego do oceny. Celem pracy jest przedstawienie możliwości wykorzystania wizualizacji 3D w celach diagnostycznych i do planowania leczenia implantoprotetycznego. Materiałem jest opis 6 trudnych diagnostycznie przypadków. Dobra diagnostyka oparta na badaniu rentgenowskim z wykorzystaniem techniki tomografii komputerowej wraz z uzyskaniem obrazu 3D daje zdecydowanie większe możliwości lepszego diagnozowania i planowania leczenia. Summary For appropriate diagnosis of the diseases of the facial skeleton and proper treatment planning, including implantological one, comprehensive radiological examination is mandatory. Possibility of computer data processing allows to obtain a three-dimensional picture, which is much easier for evaluation. The aim of work is presentation of possibilities of application of 3D visualization in diagnosis and planning of implantological treatment. The material comprises the description of six diagnostically difficult cases. Effective diagnostics based on radiological examination with the use of computer tomography where 3D image can be obtained gives undoubtedly greater possibility of better diagnosing and treatment planning. Specjalistyczna Praktyka Stomatologiczna Kraków Słowa kluczowe key words tomografia komputerowa, computer tomography, 3D, 3D image, rentgenodiagnostyka radiological examination Wstęp Do optymalnego wykonania rekonstrukcji protetycznej opartej na wszczepach zębowych niezbędne jest prawidłowe planowanie [1,2]. To z kolei wymaga dobrej diagnostyki. Poza badaniem klinicznym oraz radiologicznym (pantomogram, zdjęcie wewnątrzustne) często konieczne jest wykorzystanie 30 tomografii komputerowej w celu ilościowej oceny dostępnej tkanki kostnej oraz wzajemnego ułożenia różnych struktur anatomicznych i relacji pomiędzy nimi [3,4,5,6]. Dzięki wykorzystaniu programów komputerowych możliwe jest takie opracowanie informacji, że otrzymuje się obraz trójwymiarowy modelu szczęki lub żuchwy. Dzięki temu można dokładniej i lepiej diagnozować oraz zaplanować leczenie [3,6,7]. Badanie kliniczne i pantomograficzne niekiedy sprawia trudności przy planowaniu i prezentowaniu pacjentowi możliwości leczenia implantoprotetycznego. Diagnostyka CT pozwala na planowanie zabiegów rekonstrukcyjnych np. odbudowa zanikłego wyrostka zębodołowego, czy konieczność podniesienia dna zatoki szczękowej [8]. Dzięki wizualizacji pacjent ma lepsze rozeznanie w tym co w jego przypadku może zostać zrobione, a ponadto bardziej aktywnie i świadomie uczestniczy w procesie planowania i leczenia [9]. Cel pracy Celem pracy jest przedstawienie możliwości wykorzystania wizualizacji 3D w celach diagnostycznych i do planowania leczenia implantoprotetycznego. Materiał Materiał stanowi 6 trudnych diagnostycznie przypadków z własnej praktyki stomatologicznej. Opis przypadków Przypadek 1. Pacjent lat 19. Pacjentka zgłosiła się do leczenia z dolegliwościami dotyczącymi zęba 11. W wieku 12 lat doznała na nartach urazu tej okolicy. Od kilku lat pojawiała się przetoka nad zębem 11. Konsultowana w kilku gabinetach stomatologicznych. Leczenie zachowawcze z zastosowaniem wodorotlenku wapnia, sterylizacji laserem Yag- -Nd i biostymulującym dały okresową poprawę (ryc. 1). Ruchomość zęba była zmienna, wzrastała wraz z nawrotami stanu zapalnego. Po okresie 6 miesięcy bez dolegliwości, kanał zęba wypełniono metodą bocznej kondensacji gutaperki z uszczelnieniem materiałem AH plus. Po trzech miesiącach ponownie wystąpił stan zapalny okolicznych tkanek, ponownie powstała przetoka. Po długim namawianiu pacjentka zdecydowała się na badanie z zastosowaniem tomografii komputerowej i dzięki temu badaniu wykryto ukrytą za zębem zmianę (ryc. 2, 3). Wykonano zabieg resekcji korzenia zęba i wypełniono wstecznie korzeń materiałem MTA (ryc. 4). Aktualnie pacjentka pozostaje w dwuletniej obserwacji bez dolegliwości.

2 2008, tom IX, nr 2 (31) Implantoprotetyka Ryc.1. Rozmyty obraz zmiany okołowierzchołkowej zęba 11. Ryc. 5. Pantomogram. Zmiana radiologiczna w trzonie żuchwy w okolicy 46. Ryc. 2. Zdjęcia tomografii komputerowej, przekrój przez ząb 11. Ryc. 6. Obraz 3D żuchwy. Widoczny mocno uwapniony cień w okolicy prawej ślinianki podżuchwowej. Ryc. 3. Obraz 3D szczęki. Widoczny ubytek tkanki kostnej za zębem 11. Ryc. 7. Okolica zęba 11. Widoczny ubytek tkanki kostnej wyrostka zębodołowego. Ryc. 4. Wyłuszczanie zmiany okołowierzchołkowej przy zębie 11, połączone z resekcją korzenia. Ryc. 8. Obraz 3D szczęki. Wyraźnie widoczny brak tkanki kostnej wyrostka zębodołowego w okolicy zęba

3 Implantoprotetyka 2008, tom IX, nr 2 (31) Ryc. 9. Obraz 3D szczęki. Projekcja boczna. Ryc. 13. Obraz 3D resztkowego uzębienia szczęki. Widok w płaszczyźnie czołowej. Ryc. 10. Tomografia komputerowa. Przekroje przez okolice zębów 11 i 21. Ryc. 14. Obraz 3D szczęki. Widok w projekcji bocznej. Zaznaczony poziom ubytku tkanki kostnej wyrostka zębodołowego. Ryc. 11. Obraz 3D szczęki. Graficznie zaznaczony poziom i ubytki tkanki kostnej powstałe po utracie zębów przedtrzonowych i trzonowych. Ryc. 15. Pantomogram pacjentki z dużymi zanikami wyrostków zębodołowych. Ryc. 12. Obraz 3D szczęki z brakiem skrzydłowym po stronie lewej. Widok od strony podniebienia. 32 Ryc. 16. Tomografia komputerowa, przekroje przez trzon żuchwy.

4 2008, tom IX, nr 2 (31) Implantoprotetyka Ryc. 17. Obraz 3D żuchwy. Widoczne zanikłe trzony po obu stronach. Ryc. 18. Obraz 3D żuchwy. Widoczne otwory bródkowe leżące na powierzchni trzonów. Przypadek 2. Pacjentka lat 61. Pacjentka konsultowana w kilku gabinetach z powodu radiologicznej zmiany w trzonie żuchwy po stronie prawej z podejrzeniem o nowotwór (ryc. 5). Zmiana bez żadnych dolegliwości, wykryta przypadkowo po wykonaniu zdjęcia pantomograficznego. W wywiadzie w dzieciństwie promienica tej okolicy, matka pacjentki zmarła z powodu raka piersi. Wykonane zdjęcie rentgenowskie wewnątrzustne nie wykazało obecności zmiany. Zlecono wykonanie badania tomografii komputerowej. Obraz zmiany widoczny był na przekrojach, ale najlepiej na wizualizacji 3D. Ostatecznie wyjaśniono pochodzenie cienia na zdjęciu pantomograficznym (ryc. 6). Pacjentka została skierowana i zakwalifikowana do leczenia szpitalnego zmiany w prawej śliniance podżuchwowej. Przypadek 3. Pacjent lat 24. W celu implantacji wszczepu filarowego w pozycji 11 konieczna była odbudowa utraconej tkanki kostnej wyrostka zębodołowego. Do usunięcia zęba 11 oraz okolicznych tkanek doszło 15 lat temu z powodu nadziąślaka (ryc. 7). W celu zaplanowania zabiegu oraz uzyskania zgody pacjenta na pobranie przeszczepu kości z bródki niezwykle użyteczne okazało się przedstawienie za pomocą obrazu 3D problemu niedoboru kości w okolicy zęba 11 (ryc. 8, 9, 10). Przypadek 4. Pacjent lat 57. Do utraty zębów w szczęce w odcinku bocznym doszło kilkanaście lat temu z powodu powikłań po nie leczonej próchnicy. Pomimo kilku prób uzupełnienia braku skrzydłowego za pomocą protezy ruchomej pacjent nie zdołał zaakceptować tego typu rekonstrukcji protetycznej. Jako najlepsze rozwiązanie uważał założenie kilku implantów i stałej konstrukcji protetycznej. Badanie kliniczne oraz radiologiczne w postaci pantomogramu okazało się niewystarczające dla wykazania pacjentowi konieczności leczenia chirurgicznego, a następnie implantoprotetycznego. Zlecono wykonanie badania tomografii komputerowej, w celach diagnostycznych. Zdjęcia tomografii komputerowej oraz wizualizacja 3D wykazały wzajemne stosunki poszczególnych struktur anatomicznych i dzięki nim uzyskano zgodę pacjenta na zabiegi rekonstrukcyjne tkanki kostnej i wieloetapowe postępowanie chirurgiczno-protetyczne (ryc. 11, 12). Przypadek 5. Pacjentka lat 44. Pacjentka utraciła zęby z powodu nie leczonej periodontopatii. Braki zębów uzupełniane początkowo mostami protetycznymi następnie po utracie zębów filarowych kolejnymi protezami ruchomymi, które jednak nie zostały przez nią zaakceptowane. Po kilku próbach użytkowania różnego rodzaju protez ruchomych pacjentka była zdeterminowana do leczenia implntoprotetycznego. Badaniem klinicznym i po analizie zdjęcia pantomograficznego stwierdzono znaczne ubytki tkanki kostnej uniemożliwiające założenie wszczepów zębowych bez jej odbudowy. Początkowo pacjentce trudno było zrozumieć problemy związane z planowaniem i projektowaniem uzupełnień protetycznych opartych na implantach. Dopiero po przedstawieniu obrazu trójwymiarowego stanu tkanek kostnych szczęki pacjentka zrozumiała na czym problemy polegają, mogła więc w sposób świadomy uczestniczyć w procesie planowania zabiegów odtwórczych. Wyraziła zgodę na planowane zabiegi chirurgiczne (ryc.13, 14). Przypadek 6.Pacjentka lat 52. Pacjentka zgłosiła się z dolegliwościami neuralgicznymi po obu stronach żuchwy. Podczas badania klinicznego i analizy zdjęcia pantomograficznego stwierdzono bardzo duże zaniki trzonu żuchwy po obu stronach (ryc. 15). Po szczegółowej analizie obrazu 3D określono, że przyczyną były biegnące po powierzchni zanikłego trzonu żuchwy nerwy bródkowe (ryc.16, 17, 18). Dzięki wizualizacji 3D możliwe było zaplanowanie zabiegów rekonstrukcyjnych w zakresie zanikłego wyrostka zębodołowego trzonów żuchwy oraz odbarczenia uciskanych przez protezę nerwów bródkowych. Omówienie Obraz 3D jest lepszą forma wizualizacji stanu tkanki kostnej pacjenta niż klasyczny pantomogram czy przekroje CT [6, 7, 9]. Stosowanie rysunków lub tablic poglądowych nie zawsze wystarczająco przemawia do wyobraźni pacjenta. Nie każdy pacjent godzi się na proponowane zabiegi wierząc w umiejętności i wiedzę lekarza. Pacjenci nie zawsze dostatecznie orientują się odnośnie zakresu planowanego leczenia. Stąd obrazowe przedstawienie ewidentnych zmian daje większe szanse nie tylko na zrozumienie, ale i na aktywną współpracę ze strony pacjenta. Przy badaniu tomografii komputerowej zlecenie wykonania wizualizacji 3D wiąże się co prawda z pewnymi kosztami, ale nie naraża pacjenta na dodatkową dawkę promieniowania. Zalety diagnostyczne są w niektórych przypadkach bardzo duże. Bez obrazu 3D brak jest możliwości właściwej oceny charakteru zmian, a co za tym idzie 33

5 Implantoprotetyka 2008, tom IX, nr 2 (31) optymalnego wyboru sposobu leczenia [10]. Fakt wykorzystania dodatkowych możliwości w celu jasnego przedstawienia pacjentowi jego stanu zdrowia, jest z prawnego punktu nie bez znaczenia. Obraz 3D daje zdecydowanie większe możliwości planowania leczenia implantoprotetycznego od zdjęć pantomograficznych, nawet przekrojów obrazów uzyskanych w badaniu tomografii komputerowej [11]. Piśmiennictwo 1. Brandt H.: Wprowadzenie do implantologii. Urban & Partner. Wrocław Besimo C., Lambrecht J. T., Nidecker A.: Dental implant treatment planning with reformatted computed tomography. Dentomaxillofac. Radiol.1995, 24, Markiewicz H.: Diagnostyka radiologiczna schorzeń czaszki twarzowej i szyi nowoczesne metody obrazowania. Mag. Stom. 2000, 2, Whaites E.: Podstawy radiodiagnostyki stomatologicznej. Sanmedica. Warszawa Siegel R. i wsp.; Spiralna tomografia komputerowa nowoczesna technika radiologiczna w diagnostyce zębów zatrzymanych. Poradnik Stomatologiczny. 2002, 3, Chan H.J., Woods M., Stella D.: Three-dimensional computed craniofacial tomography (3D-CT):potential uses and limitations. Aust Orthod J. 2007, 5, Enciso R., Memon A., Mah J.: Three-dimensional visualization of the craniofacial patient: volume segmentation, data integration and animation. Orthod Craniofac Res.2003, 1, König S., Widlitzek H., Golin U.: Der stellenwert des CT-s bei Sinus Lift Operationen. Z. Mund Kiefer Gesichts Chir. 1996, 20, Swennen GR. et all: The use of a new 3D splint and double CT scan procedure to obtain an accurate anatomic virtual augmented model of the skull. Int. J. Oral Maxillofac Surg. 2007, 2, Zaleska M. i wsp.: Zastosowanie tomografii komputerowej w diagnostyce i planowaniu leczenia schorzeń kości szczękowych i jamy ustnej. Mag. Stom. 2006, 12, Stein W. et all: CT-based 3D planning for dental implantology. Stud. Health Technol. Inform.1998, 50, Artykuł nadesłano: Artykuł przyjęto do druku: Adres do korespondencji: Specjalistyczna Praktyka Stomatologiczna Kraków ul. Kilińskiego 5a, Kraków 34

6

7