Introdução à Cefalometria Radiográfica - 5ª Edição

Capítulo XV - Tomografia Computadorizada

Sumário

  • Tomografia Computadorizada

    • Dolphin Imaging na Cefalometria Computadorizada e Diagnóstico Dento-Facial
    • Avaliação Craniofacial Tridimensional na Odontologia - O protocolo COMPASS.
    • Noções de Exames por Tomografia Computadorizada e seu Uso na Odontologia. (Clique aqui)

Dolphin Imaging na Cefalometria Computadorizada e Diagnóstico Dento-Facial

por Dr. Rolf M. Faltin

A busca por uma alternativa de cefalometria através da digitação sônica diretamente no paciente, sem a necessidade de tomada radiográfica e exposição a radiação foi idealizada pelo visionário Dr.Marc Linden nos Estados Unidos em 1988. Dois anos mais tarde após investimentos e pesquisas na área, surgia pela firma Dolphin System, o método Digigraph para cefalometria. Este produto visava à partir da aquisição dos pontos cefalométricos diretamente do paciente pela digitação sônica suplantar a necessidade de teleradiografias faciais para o estudo cefalométrico dos pacientes.

Em meados de 1995, o método evolui para aquisição de tecidos duros e moles da face, no entanto apesar da precisão do método quando comparado a digitação em crânios secos, inúmeros estudos clínicos de diagnóstico (amostragens amplas), comparando este sistema com a cefalometria computadorizada convecional manual e/ou por digitação computadorizada sobre às teleradiografias, evidenciaram pouca reprodutibilidade e confiabilidade no método pela digitação sônica. (Hall & Bollem, 1997; Tsang & Cooke, 1999 e Doll et al., 2001).

Cientes e incorporando as evidências científicas, a Dolphin System passa a direcionar toda sua tecnologia em softwares e engenharia gráfica computadorizada para a cefalometria por digitação direta sob as teleradiografias, ou melhor, imagens digitalizadas das teleradiografias e/ou radiografias digitais como protocolo confiável (Smith et al., 2004.). O sistema permite ainda a sobreposição das fotos digitais do paciente sobre o traçado cefalométrico e imagem radiográfica, possibilitando assim traçados cefalométricos e imagens predictivas do planejamento/objetivo terapêutico proposto (VTOs ortodônticos/ortopédicos/cirúrgicos e VTG com/sem crescimento) tanto de tecidos duros como de tecidos moles. Estudos neste sentido reforçaram a reprodutibilidade e precisão pelo método da digitação computadorizada (Dolphin Imaging), assim como sua eficiência na previsão facial computadorizada (Gosset et al. 2005; Power et al. 2005; Maple et al., 2005 e Santoro et al., 2006). Sua confiabilidade (a nível de 95%), reprodutibilidade e riqueza de recursos para diagnóstico cefalométrico e previsão facial consolidam o sistema Dolphin Imaging como um dos mais conceituados e eficaz sistema (programa) em âmbito internacional à disposição dos profissionais da área de saúde envolvidos no diagnóstico e previsão facial (Fig. 1a, b). Ele está atualmente presente em 90% dos programas de Pós- Graduação em Ortodontia-Ortopedia Facial e 60% dos Programas de Pósgraduação em Cirurgia Buco-maxilo-facial nos Estados Unidos.

Atualmente, observa-se os horizontes em plena expansão, assim como as ferramentas do sistema Dolphin para uma nova porém já atual era da 3ª dimensão. Novos recursos do sistema, o módulo 3D, permitem um diagnóstico tridimensional complexo e inovador a partir das tomografias com putadorizadas e imagens/fotos da face em 3ª dimensão (Fig. 2). Trata-se da atualidade e de novos rumos em cefalometria computadorizada e imagens em 3ª dimensão otimizando nossos diagnósticos, previsões faciais e consequentemente nossos planejamentos e tratamentos.

Fig. 1a) - Previsão Facial de Crescimento com Tratamento exemplificada em caso clínico em crescimento (VTG+VTO).
Fig. 1b) - Previsão Facial de Tratamento Ortodôntico-Cirúrgico exemplificada em caso clínico sem crescimento (VTO).

Atualmente, observa-se os horizontes em plena expansão, assim como as ferramentas do sistema Dolphin para uma nova porém já atual era da 3ª dimensão. Novos recursos do sistema, o módulo 3D, permitem um diagnóstico tridimensional complexo e inovador a partir das tomografias computadorizadas e imagens/fotos da face em 3ª dimensão

Fig. 2) Imagem 3D de tecidos duros e moles sobrepostos em reconstrução tridimensional com Dolphin Imaging 3D a partir de arquivo DICOM gerado por tomografia de feixe cônico (CBCT).

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Avaliação Craniofacial Tridimensional na Odontologia
O protocolo COMPASS

Marcos Nadler Gribel, CD*
Bruno Frazão Gribel, CD**
* Especialista em Ortodontia, Ortopedia Funcional dos Maxilares e Dor Orofacial e Disfunção Temporomandibular. Coordenador do Programa de Educação Continuada em Ortodontia e Ortopedia Funcional dos Maxilares – CTPOFM (Belo Horizonte, São Paulo, Curitiba e Cuiabá).

** Residente Post-Doc do Departamento de Ortodontia da Universidade de Michigan, Ann Arbor. Mestrando em Ortodontia da PUC - Minas (IEC).

Introdução

O estudo por imagens – imagenologia – tem evoluído aceleradamente nas últimas décadas nas ciências da saúde. Na odontologia só mais recentemente passou-se a explorar esse terreno fértil das imagens obtidas através de radiográficas digitais, Tomografia Computadorizada (TC), tomografia computadorizada corrigida (TCC), ressonância magnética (IRM)1 (Halazonetis, 2005), etc., porém de maneira tímida e incipiente, como, por exemplo, no diagnóstico de Disfunções Temporomandibulares (DTM) e na Implantodontia.

A evolução tecnológica nesta área permitiu avanços também na redução de radiação ionizante a que são submetidos os pacientes. As máquinas modernas de TC Cone Beam (TCCB) realizam uma varredura completa da face em poucos segundos, dando ao paciente uma dose efetiva de 100 usv, comparado com cerca de 2000 usv de uma varredura por TC Fan Beam (TCFB)2, 3 (Cevidanes).

Conforto maior para o paciente se revela na posição do corpo – sentado (figura 1) – e no aspecto físico do TCCB, menos intimidador e menos “claustrofóbico” do que seus congêneres TCFB e também no tempo de aquisição das imagens, por volta de vinte a quarenta segundos, dependendo das necessidades em termos de qualidade das imagens.

Ao longo de mais de meio século, as radiografias cefalométricas obtidas em norma lateral e frontal póstero-anterior (PA), assim como as radiografias “panorâmicas” (PAN) têm sido padrão como exame complementar em diversas especialidades odontológicas. Porém, as medições em cefalometrias tradicionais são realizadas em imagens 2D de estruturas 3D, no caso face e crânio humanos. As medições não refletem a realidade uma vez que há projeções e sobreposições de estruturas bilaterais, magnificadas de maneira diferente, com conseqüente dificuldade para a marcação de pontos cefalométricos4, 5 (Lagravère e Major, 2005 e Major et al 1994), mesmo quando se emprega um sistema de análise cefalométrica computadorizada6 (Gribel, 1998). As distorções na localização de estruturas bilaterais acontecem em virtude da diferença de profundidade dos campos avaliados4, 5 (Lagravère e Major, 2005 e Major et al 1994). Algumas tentativas de se aplicar a TC com vistas a se obter uma cefalometria 3D foram realizadas no final do século passado7, 8 (DeFranco JC, Koenig HA, Burstone CJ, 1976, Chaconas SJ, Caputo AA, Davis JC, 1976).

As imagens por TC também podem ser utilizadas no diagnóstico de dentes supranumerários, retidos/impactados/ectópicos e também em casos de agenesias9, 10 (Kim et al, 2003, Nakajima et al, 2005).

De maneira geral, as imagens 3D geradas a partir dos dados obtidos durante o exame, podem ser projetadas em uma película ou filme ou ainda na tela de um computador. Para maior precisão projeções ortográficas devem ser geradas, pois são mais adequadas do que as projeções em perspectiva, que podem deformar as imagens 3D geradas1 (Halazonetis, 2005). Os programas de computador bem como os próprios computadores evoluíram também, e hoje computadores pessoais de características medianas podem mostrar essas imagens com ótima qualidade. Contudo alguns estudos mostram diferenças das estruturas medidas nos filmes com aquelas medidas por ferramentas específicas dos programas de computador1 (Halazonetis, 2005).

Os tomógrafos computadorizados, tanto Cone Beam (TCCB) quanto Fan Beam (TCFB), permitem a aquisição das imagens cruas (raw data) e a sua posterior utilização por softwares específicos para medições sem distorções, com precisão de centésimos de milímetros. O TCCB tem como principal objetivo a visualização dos tecidos duros, ao passo que o TCFB pode, através do protocolo de aquisição de imagens para tecidos moles, visualizar estes tecidos, como os músculos (figura 2 e 3).

Estas imagens podem servir de orientação também para obtenção de copias físicas em gesso, acrílico ou cera, que são “impressas” ou esculpidas por impressoras especiais, num processo conhecido como prototipagem rápida e que auxilia a antropologia, a medicina legal ou forense, a cirurgia reconstrutiva de face, etc. Em breve, com o barateamento da tecnologia, a tradicional moldagem dos arcos dentários será eliminada e a prototipagem rápida será responsável pela criação de modelos em diferentes tipos de material, como já acontece na obtenção de guias cirúrgicos na Implantodontia e Cirurgia Ortognática, bem como nas próteses reconstrutoras de face. A obtenção de guias para personalização e individualização de braquetes e seu posicionamento estará, em breve, à nossa disposição.

Os dados crus podem ser arquivados no formato de imagens DICOM, padronizado na medicina ao redor do mundo – são as imagens JPG da área da saúde - e que podem ser importadas por vários sistemas e softwares independentes como Mimics, InVivoDental, InVesalius, Dolphin, etc. onde então servem de base para a execução de uma avaliação craniofacial tridimensional. Esta avaliação se inicia, geralmente, pela determinação de planos anatômicos de referência, tais como Camper, Frankfurt, Sagital Mediano, Coronal (Ortogonal a Camper e/ou Frankfurt, etc.) e pela marcação de pontos anatomo-radiológicos (figuras 4 e 5), que podem ser visualizados em janelas com os três cortes de praxe (Axial, Coronal e Sagital), bem como no crânio “virtual”, obtido pela reconstrução volumétrica tridimensional. Este é o procedimento inicial para o Protocolo “Compass” (Computerized Assessment) desenvolvido por nós. Mais do que uma cefalometria tridimensional, COMPASS (Bússola) significa uma avaliação craniofacial extensa, onde a simetria facial é avaliada, os desvios horizontais, sagitais e verticais da mandíbula e do plano oclusal são identificados, além das relações entre base de crânio, maxila e mandíbula nos três planos do espaço. As inclinações, angulações e posições dentárias (figuras 5, 6 e 7) podem ser analisadas em profundidade, contribuindo para um diagnóstico seguro e eficaz da má oclusão nos seus componentes esqueletais, dentais e também articulares, uma vez que as articulações temporomandibulares (ATM) podem ser visualizadas e os espaços articulares analisados (figuras 8 e 9).

Uma vez determinados estes planos e pontos, são realizadas a medições lineares e angulares, utilizando as ferramentas presentes no próprio sistema computadorizado, com precisão e acuidade de centésimos de milímetro (figuras 10 e 11). Podem ser medidos, em cortes axiais, as distâncias póstero-anteriores, desde o Plano Coronal11 até pontos utilizados em vários tipos de cefalometria, como Bimler, McNamara, Ricketts12, Sassouni e outros.

Esse protocolo de avaliação das imagens tomográficas visa ampliar as possibilidades de observação das cefalometrias 2D, em norma lateral e frontal PA, utilizadas como exames complementares. Além das medições relativas à estrutura óssea, também é possível realizar-se avaliações de tecidos moles em 3D, tanto para tegumento (Análise facial 3D) quanto para formas, volumes e características dos músculos da face e das vias aéreas superiores.

A localização precisa da mandíbula no contexto craniofacial é essencial, por exemplo, nos casos de desvios de linha média (DLM)13,14 (Trpkova, 2003 e Forsberg CT, Burstone CJ, Hanley KJ, 1984) em mordidas cruzadas unilaterais posteriores ou em Classes II, subdivisão15 (Azevedo, 2003) e Classes III, subdivisão16 (Hesse, 1997). A origem do DLM pode estar presente nos dentes da maxila, nos dentes da mandíbula, no desvio da maxila ou de toda a mandíbula, ou ainda na combinação dessas possibilidades17 (Gribel, 2002). Quando é identificado desvio mandibular, isso implica na correção do desvio mandibular, quer seja de maneira ortopédica ou cirúrgica, e não na compensação ou camuflagem através do movimento dental puro. Quando o DLM está identificado como proveniente de desvios dentais, indica-se a correção através dos movimentos ortodônticos. O Diagnóstico Diferencial nestes e em outros casos é, portanto, fundamental18, 19, 20, 21, 22 e 23.

Uma avaliação craniofacial tridimensional através do Protocolo COMPASS (Computerized Assessment) pode contribuir para o diagnóstico mais preciso destas e de outras más oclusões, assim como permite a observação e a mensuração de espaços articulares nas ATM (articulações temporomandibulares), fator importante também no planejamento de correções ortopédicas funcionais, ortodônticas, cirúrgicas e protéticas (figura 12).

Figura 1 - Paciente posicionado em tomógrafo cone beam para obtenção de imagens.



Figuras 2 e 3 – Reconstruções 3D para tecidos moles (músculos).



Figura 4 – Tela de Análise Antro-pométrica, Protocolo COMPASS. Os pontos anatômicos podem ser marcados sobre as reconstruções 3D em qualquer posição ou diretamente nas imagens de quaisquer dos cortes obtidos pela tomografia. Os planos de referência são identificados e orientam a localização espacial dos dentes e ossos da face.
Figura 5 – Pontos dentários são também marcados sobre os dentes virtuais e/ou sobre os cortes tomográficos. Assim podem ser calculados o perímetro dos arcos dentários, as dimensões transversais, angulações e inclinações axiais, além da posição precisa de cada elemento dental em relação aos planos de referência no crânio e face.



Figura 8 e 9 – Os espaços articulares e anatomia das ATM podem ser acessados no crânio virtual e nos cortes tomogáficos. Observe neste exemplo como as inclinações dos Tubérculos Articulares das ATM apresentam forma e inclinações diferentes, bem como as cabeças da mandíbula se apresentam com dimensões e formas diferentes, relacionadas no caso, com a mordida cruzada posterior e a mastigação predominante do lado esquerdo, lado cruzado.

Figura 10 e 11 – Medições são obtidas de acordo com o Protocolo COMPASS (Bússola) levando em conta os pontos e planos de referência.
Figura 12 - Imagem semelhante à tradicional radiografia panorâmica, porém sem distorções ou magnificações. Podem ser geradas inúmeras imagens como esta, onde a presença de alterações das curvas de irrupção, extranumerários, alterações na forma dos dentes, patologias, fraturas etc. é mais facilmente visualizada.

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