anwendung der dentalen volumentomographie in der zahn , mund- und kieferheilkunde

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C o p y r i g h t b y N o t f o r Q u i n t e s s e n c e Not for Publication SCIENCE International Journal of Computerized Dentistry 2010; 13: 203–219 203 Zusammenfassung Die dentale Volumentomografie (DVT) ist eine seit 1998 in der Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde verfügbare Röntgentechnik, bei der mit einem konusförmigen Strah- lenbündel während eines Umlaufs um den Kopf des Pati- enten ein zylinderförmiges Volumen erfasst wird („Cone beam computed tomography“, „cone beam CT“). Durch die Möglichkeit beliebiger Rekonstruktionen und überla- gerungsfreier Ansichten ersetzt diese Technik zunehmend konventionelle Röntgenverfahren. Der Schwerpunkt in der DVT ist die knöcherne Darstellung des Kiefers, sodass sich der Einsatz auf Fragestellungen der Implan- tologie, vor der operativen Entfernung von retinierten und verlagerten Zähnen, in der Traumatologie und bei kraniofazialen Fehlbildungen konzentriert. Das Ziel dieser Übersicht war es, die Vorteile der dentalen Volumento- mografie in den einzelnen Fachgebieten herauszustellen. Eine Schematisierung von Untersuchungen soll jedoch aus Strahlenschutzgründen und zur Vermeidung eines forensischen Drucks vermieden werden. Die Grenzen der DVT und somit eine Indikation für die Computerto- mografie bestehen bei Verdacht auf Knochentumoren mit Weichgewebsbeteiligung sowie bei umfangreichen Frakturen mit Verdacht auf ein Schädel-Hirn-Trauma. Bei raumfordernden Prozessen in den Weichgeweben Abstract Cone beam computed tomography (CBCT) is a radio- logical technique available since 1998 in dental and oral medicine in which a cylindrical volume is acquired with a conical x-ray beam during one rotation around the head of the patient (cone beam computed tomography, cone beam CT). This technique is increasingly replacing con- ventional radiological procedures due to the possibility of arbitrary reconstructions and views free of superimposi- tion. CBCT focuses on the display of the bones of the jaw, so that its use concentrates on problems in implantol- ogy, before surgical removal of impacted and displaced teeth, in traumatology, and in craniofacial malforma- tions. The objective of this overview was to emphasize the advantages of cone beam computed tomography in the individual disciplines. However, schematization of examinations should be avoided for reasons of radiation protection and for avoiding forensic pressure. The limits of CBCT and thus an indication for computed tomogra- phy exist where there is suspicion of bone tumors with soft tissue participation as well as in extensive fractures with suspicion of craniocerebral trauma. In the case of tumors in the soft tissues and of functional temporoman- dibular joint symptoms, magnetic resonance tomogra- phy is preferable to CBCT. Univ.-Prof. Dr. med. dent., Leitung der Röntgenabteilung, Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie, Ludwig- Maximilians-Universität München University Prof Dr med dent, Head, Radiology Department, Clinic for Oral and Craniomaxillofacial Surgery, Ludwig Maximi- lians University Munich, Germany G. Kaeppler Applications of Cone Beam Computed Tomography in Dental and Oral Medicine Anwendungen der dentalen Volumentomografie in der Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde

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International Journal of Computerized Dentistry 2010; 13: 203–219 203

Zusammenfassung

Die dentale Volumentomografie (DVT) ist eine seit 1998 in der Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde verfügbare Röntgentechnik, bei der mit einem konusförmigen Strah-lenbündel während eines Umlaufs um den Kopf des Pati-enten ein zylinderförmiges Volumen erfasst wird („Cone beam computed tomography“, „cone beam CT“). Durch die Möglichkeit beliebiger Rekonstruktionen und überla-gerungsfreier Ansichten ersetzt diese Technik zunehmend konventionelle Röntgenverfahren. Der Schwerpunkt in der DVT ist die knöcherne Darstellung des Kiefers, sodass sich der Einsatz auf Fragestellungen der Implan-tologie, vor der operativen Entfernung von retinierten und verlagerten Zähnen, in der Traumatologie und bei kraniofazialen Fehlbildungen konzentriert. Das Ziel dieser Übersicht war es, die Vorteile der dentalen Volumento-mografie in den einzelnen Fachgebieten herauszustellen. Eine Schematisierung von Untersuchungen soll jedoch aus Strahlenschutzgründen und zur Vermeidung eines forensischen Drucks vermieden werden. Die Grenzen der DVT und somit eine Indikation für die Computerto-mografie bestehen bei Verdacht auf Knochentumoren mit Weichgewebsbeteiligung sowie bei umfangreichen Frakturen mit Verdacht auf ein Schädel-Hirn-Trauma. Bei raumfordernden Prozessen in den Weichgeweben

Abstract

Cone beam computed tomography (CBCT) is a radio-logical technique available since 1998 in dental and oral medicine in which a cylindrical volume is acquired with a conical x-ray beam during one rotation around the head of the patient (cone beam computed tomography, cone beam CT). This technique is increasingly replacing con-ventional radiological procedures due to the possibility of arbitrary reconstructions and views free of superimposi-tion. CBCT focuses on the display of the bones of the jaw, so that its use concentrates on problems in implantol-ogy, before surgical removal of impacted and displaced teeth, in traumatology, and in craniofacial malforma-tions. The objective of this overview was to emphasize the advantages of cone beam computed tomography in the individual disciplines. However, schematization of examinations should be avoided for reasons of radiation protection and for avoiding forensic pressure. The limits of CBCT and thus an indication for computed tomogra-phy exist where there is suspicion of bone tumors with soft tissue participation as well as in extensive fractures with suspicion of craniocerebral trauma. In the case of tumors in the soft tissues and of functional temporoman-dibular joint symptoms, magnetic resonance tomogra-phy is preferable to CBCT.

Univ.-Prof. Dr. med. dent., Leitung der Röntgenabteilung, Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie, Ludwig-Maximilians-Universität München

University Prof Dr med dent, Head, Radiology Department, Clinic for Oral and Craniomaxillofacial Surgery, Ludwig Maximi-lians University Munich, Germany

G. Kaeppler

Applications of Cone Beam Computed Tomography in Dental and Oral Medicine

Anwendungen der dentalen Volumentomografie in der Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde

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und bei funktionellen Kiefergelenkbeschwerden bietet sich statt der DVT die Magnetresonanztomografie an.

Schlüsselwörter: Dentale Volumentomografie, cone beam CT, volumetric CT

Entwicklung und Einleitung

Die dentale Volumentomografie (DVT) ist eine seit 1998 verfügbare Röntgentechnik, bei der mit einem konusför-migen Strahlenbündel während eines Umlaufs um den Kopf des Patienten ein zylinderförmiges Volumen erfasst wird1. Auf der Basis einer Vielzahl dabei gewonnener Schädelaufnahmen erfolgen Rekonstruktionen von axi-alen und koronaren Schichten, aber auch von Schich-ten in beliebigen Projektionen. Durch die konusförmige Geometrie des Strahlenbündels wird im internationalen Sprachgebrauch von „Cone beam radiography“, „Cone beam computed tomography“, „Cone beam CT“ oder „Volumetric CT“ gesprochen. Theoretische Grundlagen zur dreidimensionalen Bildrekonstruktion wurden bereits 1917 von Radon2 formuliert und 1972 von Hounsfield3 bei der Entwicklung der Computertomografie umgesetzt. Die Basis für die DVT-Entwicklung bildeten die Berechnungen von Feldkamp, Davis und Kress4, die 1984 beschrieben, wie sich aus einem kegelförmigen Volumen zweidimen-sionale Schnitte herausrechnen lassen. Bei der dentalen Volumentomografie handelt es sich nicht mehr um eine Verwischungstomografie wie bei der Pan-oramaschichtaufnahme, sondern um einen berechneten Datensatz. Heute erhältliche DVT-Einrichtungen unter-schiedlicher Hersteller variieren in der Größe des Darstel-lungsvolumens (Field of View, FOV), den Voxelgrößen, der Detektorart (Flat-Panel-Detektor oder Bildverstär-ker), in der Kontrastauflösung sowie in der Ortsauflösung (LP/mm). Unterschiedliche Fields of View (FOV) im DVT reichen von Formaten von wenigen Zentimetern bis zu kugel- oder zylinderförmigen Scanvolumina mit Durch-messern von 10, 15 und 20 cm. Die Größe des Ausschnitts entscheidet, ob die Anwendung auch für Fragestellun-gen in der MKG-Chirurgie und Kieferorthopädie oder nur für kleinere Kieferabschnitte geeignet ist. Auch der Umlauf um den Kopf des Patienten beträgt nicht bei allen Einrichtungen 360 Grad, sondern kann darunter liegen. Der Röntgenstrahl ist bei manchen DVT-Einrichtungen gepulst, was zu einer Dosisreduktion führt. Die Voxelgrö-

Keywords: Cone beam CT, volumetric CT

Development and introduction

Cone beam computed tomography (CBCT) is a radiologi-cal technique available since 1998, in which a cylindrical volume is acquired with a conical x-ray beam during one runaround around the head of the patient.1 Reconstruc-tions of not only axial and coronal slices, but also of slices in arbitrary projections are made on the basis of a large number of scans of the skull gained in this way. In inter-national usage, reference is made to cone beam radiog-raphy, cone beam computed tomography, cone beam CT or volumetric CT due to the conical geometry of the x-ray beam. Theoretical principles of three-dimensional image reconstruction were already formulated in 1917 by Radon2 and implemented in 1972 by Hounsfield3 in the development of computed tomography. The calculations of Feldkamp, Davis and Kress4, who in 1984 described how two-dimensional sections can be computed from a conical volume, formed the basis for the development of CBCT.Cone beam computed tomography is no longer a form of blurring tomography as in the panoramic dental radiograph, but a reconstructed dataset. CBCT devices available today from different manufacturers vary in the size of the display volume (field of view, FOV), voxel sizes, type of detector (flat panel detector or image intensifier), contrast resolution, and spatial resolution (LP/mm). Different fields of view in CBCT extend from formats of a few centimeters up to spherical or cylindri-cal scan volumes with diameters of 10, 15 and 20 cm. The size of the field of view decides whether the applica-tion is also suitable for problems in oral and maxillofacial surgery and orthodontics or only for smaller sections of the jaw. The conical beam does not revolve around the head of the patient by 360 degrees in all devices; the revolution can be less. The x-ray beam is pulsed in some CBCT devices, which leads to a reduction in dose. The voxel size varies according to device (0.076 mm up to 0.4 mm) and must be suitable for the clinical problem according to the planned area of application. Among the detectors, the silicon detector (flat panel detector) is considered to be especially long-lived and free of distor-tion, although an image intensifier detector requires less dose. The patient’s position can be sitting or recumbent,

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according to the unit. As hybrid CBCTs, some CBCT devices also offer the option of taking panoramic dental radiographs and cephalometric radiographs apart from the CBCT display.CBCT starts with the production of a scan sequence of several hundred single scans during an exposure time of around 30 s. The reconstruction of arbitrary slices in arbitrary planes by the user then follows. Correction of the slices and new reconstructions are possible at any time without rescanning. A CBCT dataset can be cre-ated instead of several conventional radiographs (skull radiographs by Clementschitsch, Water´s projection, axial skull radiographs, transverse tomograms), and the reconstruction options can save the taking of other scans. The advantage of CBCT diagnostics compared with two-dimensional conventional radiological diagnostics is a three-dimensional display of bony structures in arbitrary projections.Compared with conventional two-dimensional radio-graphs, the CBCT technique offers 1:1 magnification, the possibility of marking the mandibular canal, for instance, and a direct view without the interference of superimposi-tions. However, in the case of metallic restorations in the patient, artifacts will arise in the surrounding structures, but these are less than those in computed tomography examinations.CBCT focuses on displaying the bones. There is no infor-mation in Hounsfield units and no display in a bone or soft tissue window as in computed tomography. CBCT is not suitable for displaying processes with soft tissue participa-tion. The advantage of CBCT is that it is readily available for implementation in dentistry, since the dentist may operate this x-ray device her- or himself after acquiring special certification. This additional certification consists of a special course in radiation protection and proof of at least 25 evaluated CBCT scans.5

ße variiert je nach Einrichtung (0,076 mm bis zu 0,4 mm) und muss je nach geplantem Anwendungsgebiet für die Fragestellung geeignet sein. Unter den Detektoren gilt der Silizium-Detektor (Flat-Panel-Detektor) als besonders langlebig und verzerrungsfrei, demgegenüber benötigt ein Bildverstärker-Detektor weniger Dosis. Die Patien-tenposition kann je nach Einrichtung sitzend oder liegend sein. Manche DVT-Einrichtungen bieten als Hybrid-DVTs die Möglichkeit, neben der DVT-Darstellung auch kon-ventionelle Panoramaschichtaufnahmen und Fernrönt-genaufnahmen anzufertigen.Die DVT beginnt mit der Erstellung einer Aufnahmese-quenz von mehreren Hundert Einzelaufnahmen inner-halb einer Expositionszeit von etwa einer halben Minute. Danach folgt durch den Anwender die Rekonstruktion beliebiger Schichten in beliebigen Ebenen. Eine Korrektur der Schichten und neue Rekonstruktionen sind jederzeit ohne Neuaufnahme möglich. Anstelle von mehreren kon-ventionellen Röntgenaufnahmen (Schädelaufnahmen nach Clementschitsch, Nasennebenhöhlenaufnahme, axiale Schädelaufnahme, Schichtaufnahmen) kann ein DVT-Datensatz erstellt werden und durch seine Rekon-struktionsmöglichkeiten in weiteren Ebenen andere Aufnahmen einsparen. Der Vorteil der DVT-Diagnostik gegenüber der zweidimensionalen konventionellen Rönt-gendiagnostik ist eine dreidimensionale Darstellung von knöchernen Strukturen in beliebigen Projektionen.Die DVT-Technik bietet gegenüber den konventionellen zweidimensionalen Röntgenverfahren eine 1:1-Vergrö-ßerung, die Markierungsmöglichkeit zum  Beispiel des Mandibularkanals und eine Direktansicht ohne störende Überlagerungen. Bei metallischen Restaurationen des Patienten bestehen allerdings Artefakte in den umge-benden Strukturen, die jedoch unter den von compu-tertomografischen Untersuchungen liegen.Der Schwerpunkt in der DVT ist die knöcherne Dar-stellung. Es gibt keine Angabe in Hounsfield-Einheiten und keine Darstellung in einem Knochen- oder Weich-teilfenster wie bei der Computertomografie. Ein DVT ist nicht geeignet zur Darstellung von Prozessen mit Weichgewebsbeteiligung. Der Vorteil der DVT ist die Verfügbarkeit für die Zahnmedizin, da der Zahnarzt nach dem Erlangen einer speziellen Fachkunde diese Rönt-geneinrichtung selbst betreiben darf. Dabei handelt es sich um eine Zusatzfachkunde bestehend aus einem Spezialkurs im Strahlenschutz sowie dem Nachweis von mindestens 25 ausgewerteten DVT-Aufnahmen5.

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Einsatzgebiete der dentalen Volumentomografie

Die Einsatzgebiete der dentalen Volumentomografie in der Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde sind primär Fra-gestellungen, die den Knochen betreffen.

Chirurgie

In der Chirurgie soll mit der DVT-Untersuchung eine größere intraoperative Sicherheit gewonnen und eine Reduktion des OP-Traumas erreicht werden. Die Dar-stellung von verlagerten und retinierten Zähnen (Abb. 1a bis d) sowie überzähligen Zähnen im DVT bietet sich zur Risikoabschätzung beispielsweise in den Situationen an, bei denen sich der Zahn und der Mandibularkanal in der Panoramaschichtaufnahme deutlich überlagern. Da nicht jeder verlagerte Weisheitszahn zur präoperativen Abklä-rung ein DVT benötigt, stellt die Indikation zum DVT eine

Areas of application of cone beam computed tomography

The areas of application of cone beam computed tomog-raphy in dental and oral medicine are primarily those involving the bones.

Surgery

In surgery, greater intraoperative certainty is to be gained with the CBCT examination and surgical trauma reduced. Displaying displaced and impacted teeth (Figs 1a to 1d) as well as supernumerary teeth in CBCT is a suitable method for estimating risk, for example, in situations in which the teeth and the mandibular canal are clearly superimposed in the dental panoramic radiograph. Since not every dis-placed wisdom tooth requires CBCT for preoperative clari-fication, the indication for CBCT represents a single case decision and not a standard indication. Schematization of

Figs 1a to 1d Impacted and displaced tooth 28. a. Tooth 28 represents an eruption obstruc-tion for the regular eruption of tooth 27 (coronal slices). b. Tooth 28 displaced to palatinal, impacted teeth 17 and 27 [axial slice belong-ing to Fig 1a]. c. Impacted tooth 18, mesiodens in region 011 (axial slice located further cranially). d. Vestibu-lar localization of the mesiodens in region 011 (sagittal slice).Abb. 1a bis d Retinierter und verlagerter Zahn 28. Der Zahn 28 stellte ein Durchbruchshindernis für den regelrechten Durchbruch von Zahn 27 dar [koronare Schichten (a)]. Palatinal verlagerter Zahn 28, retinierte Zähne 17 und 27 [zu Abb. 1a zugehörige axiale Schicht (b)]. Retinierter Zahn 18, Mesiodens in regio 011 [weiter kranial liegende axiale Schicht (c)]. Lokalisation des Mesiodens in regio 011 vestibulär [sagittale Schicht (d)].

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examinations should be avoided for reasons of radiation protection, as well as to avoid the occurrence of forensic pressure. It could not be verified so far whether the rate of complications is lower after CBCT diagnostics. A CBCT examination also suggests itself for planning the surgical treatment of dysgnathia. The operation and the postoperative result with regard to occlusion, function, and esthetics can already be simulated pre-operatively by fusing CBCT datasets with three-dimen-sional photography.6 Preoperatively, the planned oper-ation can be performed virtually, using the CBCT or CT datasets.7

In the case of fractures of the mandible and in condyloid process fractures, CBCT enables diagnosis to be simpli-fied compared with conventional radiological methods, due to the absence of disturbing superimpositions (Figs 2a to 2d). A fracture and the degree of dislocation of the fragments in the region of the capitulum and in the upper section of the condyloid process can be displayed

Einzelfallentscheidung und keine Standardindikation dar. Eine Schematisierung von Untersuchungen sollte vermie-den werden, einmal aus Gründen des Strahlenschutzes und um das Aufkommen eines forensischen Drucks zu vermeiden. Es konnte bisher nicht belegt werden, ob die Komplikationsrate nach DVT-Diagnostik geringer ist. Eine DVT-Untersuchung bietet sich auch zur Planung der operativen Versorgung von Dysgnathien an. Über die Fusion von DVT-Datensätzen mit dreidimensionaler Fotografie sind der operative Eingriff und das postope-rative Ergebnis bezüglich der Okklusion, Funktion und Ästhetik bereits präoperativ simulierbar6. Der geplante Eingriff lässt sich präoperativ anhand der DVT- oder CT-Datensätze virtuell durchführen7.Bei Frakturen des Unterkiefers und bei Gelenkfort-satzfrakturen ermöglicht das DVT durch den Wegfall störender Überlagerungen eine Vereinfachung der Diagnostik gegenüber konventionellen Röntgenver-fahren (Abb. 2a bis d). Eine Fraktur und der Grad der

Figs 2a to 2d a. Jaw angle fracture on the right (axial slice), b. 3-D view, coronal slice (view from frontal), c. region of the ascending ramus of the mandible, d. coronal slice in the region of the inferior wisdom teeth.Abb. 2a bis d Kieferwinkelfrak-tur rechts [axiale Schicht (a)], 3-D-Ansicht (b), koronare Schicht (Ansicht von frontal), Bereich des aufsteigenden Unterkieferastes (c), koronare Schicht im Bereich der unteren Weisheitszähne (d).

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Dislokation der Fragmente im Bereich des Capitulums und im oberen Abschnitt des Gelenkfortsatzes sind im DVT ohne Überlagerungen beispielsweise von Proces-sus mastoideus, Jochbogen und Felsenbein möglich. Zur Beurteilung der Gelenkfortsätze im Seitenvergleich und zur Diagnostik von Jochbein-Jochbogenfrakturen ist ein ausreichend großes FOV erforderlich, was vor der Anfertigung der Aufnahme zu berücksichtigen ist. Auch die Diagnostik der Nasennebenhöhlen wird im DVT durch die überlagerungsfreie Darstellung verein-facht (Abb. 3a und b).Bei Knochenzysten kann die digitale Volumentomogra-fie die knöcherne Destruktion in drei Ebenen sowie die Ausdehnung der Zyste in Relation zu gefährdeten Struk-turen wie den Wurzeln der Nachbarzähne, dem Man-dibularkanal oder dem Nasenboden darstellen (Abb. 4a bis c). Bei Osteonekrosen des Kiefers ist mit dem DVT eine frühzeitigere Erkennung als mit konventionellen Schichtaufnahmen durch die dreidimensionale Ansicht und durch die Möglichkeit dünner, überlagerungsfreier Schichten innerhalb des Kiefers möglich. Kieferspalten lassen sich überlagerungsfrei im DVT in einer 1:1-Vergrößerung vermessen und die Osteoplastik genau planen (Abb. 5a bis c). Da die Darstellung des Discus articularis des Kieferge-lenks mit dem DVT nicht gelingt, ist hier alternativ an

in CBCT without superimpositions of, for example, the mastoid process, zygomatic arch, and petrous bone. A sufficiently large FOV is required for assessing the condyloid processes when comparing sides and for diag-nosis of zygomatic bone/zygomatic arch fractures. This must be taken into account before scanning. Diagnosis of paranasal sinuses is also simplified in CBCT by the superimposition-free display (Figs 3a and 3b).In the case of bone cysts, cone beam computed tomogra-phy can display bone destruction in three planes, in addi-tion to the extent of the cysts in relation to endangered structures such as the roots of the neighboring teeth, the mandibular canal or the nasal floor (Figs 4a to 4c). In osteonecrosis of the jaw, earlier detection than with conventional panoramic radiographs is possible with CBCT due to the three-dimensional view and the ability to depict thinner slices free of superimposition within the jaw. Cleft jaws can be measured free of superimposition in CBCT at a 1:1 magnification, and osteoplasty can be planned accurately (Figs 5a to 5c). Since the articular disc of the temporomandibular joint cannot be displayed with CBCT, magnetic resonance tomography should be considered here as an alterna-tive, and cone beam computed tomography represents a possible indication in functional temporomandibular jaw diagnostics.8

Figs 3a and b Mouth-antrum connection (MAC) in region 026 after extraction of tooth 26 alio loco, chronic maxillary sinusitis on the left. A. The MAC can be detected well on the coronal slice (see 2nd image from above left), b. panoramic view (CBCT display); almost complete shadowing of the left maxillary sinus.Abb. 3a und b Mund-Antrum-Verbindung (MAV) in regio 026 nach Extraktion des Zahns 26 alio loco, Sinusitis maxilla-ris chronica links. Die MAV ist auf der koronaren Schicht gut erkennbar [siehe 2. Aufnahme von oben links (a)], Panorama-ansicht (DVT-Darstellung); fast komplette Verschattung der linken Kieferhöhle (b).a

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Figs 4a to 4c Histologically con-firmed large follicular cyst in region 048; a. impacted and displaced tooth 48 (coronal slices), b. Fig 4a with additional marking of the course of the mandibular canal; c. associated axial slice.Abb. 4a bis c Histologisch gesicher-te große Follikularzyste in regio 048; retinierter und verlagerter Zahn 48 [koronare Schichten (a)], Abbildung a mit zusätzlicher Markierung des Mandibularkanalverlaufs (b), zuge-hörige axiale Schicht (c).

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eine Magnetresonanztomografie zu denken, und die digitale Volumentomografie stellt bei der funktionellen Kiefergelenksdiagnostik eine Kann-Indikation dar8. Die Differenzialdiagnose zwischen einem Wurzelrest und einem sklerosierten Knochenabschnitt ist aufgrund der geringeren Auflösung im DVT eingeschränkt. Die Ortsauflösung ist geringer als bei der Intraoralaufnahme, und ein Parodontalspalt kann je nach DVT-Einrichtung aufgrund einer zu hohen Voxelgröße nicht mehr ausrei-chend abgebildet werden.

Implantologie

Die Indikationen für die dreidimensionale DVT-Untersu-chung in der Implantologie bestehen bei umfangreichen Behandlungen größerer Kieferabschnitte mit geringem Restknochenangebot und der Gefährdung benachbarter anatomischer Strukturen.Das DVT ist durch die genaue Abschätzung der Ent-fernungen zu anatomischen Strukturen und die drei-dimensionale Darstellung mit Markierungsmöglichkeit gefährdeter Nachbarstrukturen, wie dem Mandibular-kanal, dem Orthopantomogramm (OPT) überlegen9.

Differential diagnosis between a root residue and a scle-rotic bone section is restricted because of the lower reso-lution in CBCT. Spatial resolution is lower than in the intraoral radiograph, and depending on the CBCT device used, a periodontal gap can not be imaged sufficiently because the voxel size is too large.

Implantology

The three-dimensional CBCT examination is indicated in implantology in extensive treatments of larger sections of the jaw with little residual bone and endangered neigh-boring anatomic structures.CBCT is superior to the orthopantomogram (OPT) due to its accurate estimate of the distances from anatomi-cal structures and the three-dimensional display with the possibility of marking endangered neighboring structures.9 Unfavorable prosthetic situations such as a crossbite can already be taken into account by the three-dimensional assessment of the occlusion before insertion of the implants (Figs 6a to 6c). Using the DICOM export function, the digital dataset allows further processing by implant planning programs and implementation

Figs 5a to 5c a. Panoramic display in CBCT, anterior slice: Cleft jaw on the left, impacted and displaced teeth 18, 28; apical periodontitis at tooth 16; mucous gland retention cysts in both maxillary sinuses. b. Panoramic display in CBCT, posterior slice: Impacted tooth 22 located in the region of the cleft jaw. c. Axial slice: Impacted tooth 22 displaced in the region of the cleft jaw.Abb. 5a bis c Panoramadarstellung im DVT, anteriore Schicht: Kieferspalte linksseitig, retinierte und verlagerte Zähne 18, 28; apikale Parodontitis an Zahn 16; Schleimdrüsenretentionszysten in beiden Kieferhöhlen (a). Panoramadarstellung im DVT, poste-riore Schicht: Im Bereich der Kieferspalte liegender retinierter Zahn 22 (b). Axiale Schicht: Retinierter und im Bereich der Kiefer-spalte verlagerter Zahn 22 (c).

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in navigation methods. Three-dimensional treatment simulation on the computer and its implementation in templates are possible in CBCT and in CT. Different implant situations can also be planned by a variable field of view matched to the required display volume,

Durch die dreidimensionale Beurteilung der Okklusion lassen sich ungünstige prothetische Situationen wie bei-spielsweise ein Kreuzbiss bereits vor der Insertion der Implantate berücksichtigen (Abb. 6a bis c). Der digitale Datensatz erlaubt über die DICOM-Exportfunktion die

a b

Figs 6a to 6c a. Implant planning in the right mandible, image 6a with dimension of the alveolar ridge, b. marking the mandibular canal; c. implant planning in the left max-illa, alveolar ridge atrophy, residual bone availability, dimension of the alveolar ridge. Abb. 6a bis c Implantatplanung im rechten Unterkiefer (a), Abbildung a mit Abmessung des Alveolarkamms, Markierung des Mandibularkanals (b), Implantatplanung im linken Oberkiefer, Kieferkammatrophie, Restknochenangebot, Abmessung des Alveolarkamms (c). c

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Weiterverarbeitung in Implantatplanungsprogrammen und die Implementierung in Navigationsverfahren. Drei-dimensionale Behandlungssimulationen am Computer und ihre Umsetzung in Schablonen sind im DVT und in der CT möglich. Durch ein variables, auf das benö-tigte Darstellungsvolumen abgestimmte Field of View lassen sich unterschiedliche Implantatsituationen auch unter Strahlenschutzgesichtspunkten planen. Da trotz Verwendung einer Bohrschablone noch Unsicherheiten bestehen, empfiehlt es sich, einen Sicherheitsabstand zu gefährdeten Nachbarstrukturen einzuhalten10. Bis-lang ungelöst ist die Artefaktbildung um die Implantate beim DVT-Einsatz in der Nachsorge11,12. Artefakte im DVT treten besonders bei Titanimplantaten, weniger bei Keramikimplantaten auf. Durch Artefakte bei Titan-implantaten ist die DVT-Untersuchung beim Einheilvor-gang und bei der Nachuntersuchung von Implantaten nicht geeignet, in diesen Situationen bieten sich die Int-raoralaufnahme oder die Panoramaschichtaufnahme an. Implantatplanungen erfolgen auch über konventionelle transversale Schichtaufnahmen13-16. Die Schwierigkeit bei transversalen Schichtaufnahmen im Gegensatz zur dentalen Volumentomografie besteht in der Abhängig-keit von der Patienteneinstellung, da die einzelnen Pro-gramme eine feste Projektionsrichtung beinhalten. Der Kieferverlauf und damit die Einstellung des Patienten müssen auf die Projektionsrichtung des jeweiligen Pro-gramms abgestimmt werden. In der Horizontalebene sollte die Kieferachse parallel zur vorgegebenen Pro-jektionsrichtung verlaufen, da ansonsten aufgrund der schrägen Position des Kiefers zum Zentralstrahl schräge Schichten durch den Kiefer erreicht werden, die häufig nicht mehr interpretierbar sind. Durch die senkrecht verlaufende Schicht ist der Kiefer bei transversalen Schichtaufnahmen horizontal auszu-richten, da damit der Abstand vom Alveolarkamm zum Mandibularkanal am kürzesten ist. Bei schräger Lage des Mandibularkanals oder des Kiefers zu den vertikal verlau-fenden Schichten wird automatisch ein höherer Abstand zum Mandibularkanal bzw. durch den Kiefer bestimmt. Unterschiedliche Vergrößerungsfaktoren von Panorama-schichtaufnahme und transversaler Schichtaufnahme und eine korrekte Patientenpositionierung müssen berücksich-tigt werden. Gegebenenfalls sind weitere Aufnahmen zu ergänzen. Der Vorteil der transversalen Schichtaufnahme ist ihre Verfügbarkeit in der Panoramaröntgeneinrichtung mit der Möglichkeit, schnell eine zweite Ebene zu erstellen.

while also considering radiation protection. Since uncer-tainties still exist despite the use of a drilling template, it is recommended that a safety distance from endan-gered neighboring structures has to be maintained.10 Artifact formation around the implants when CBCT is used in follow-up examinations is a problem yet to be solved.11,12 Artifacts occur in CBCT especially with titanium implants, and less with ceramic implants. The CBCT examination is not suitable in the healing process and in the follow-up examination of implants, due to artifacts with titanium implants; intraoral or panoramic dental radiographs are superior in these situations.Implants are also planned using conventional transverse tomograms.13-16 The difficulty in transverse tomograms in contrast to cone beam computed tomography consists in their dependence upon patient positioning, since the individual programs contain a fixed projection direction. The course of the mandible and thus the positioning of the patient must be matched to the projection direction of the relevant program. In the horizontal plane, the jaw axis should run parallel to the specified projection direction; otherwise, because of the oblique position of the jaw in relation to the central beam, oblique slices through the jaw are obtained and frequently can no longer be interpreted. Due to the vertically running slice, the jaw must be aligned horizontally in transverse tomograms, since the distance from the alveolar ridge to the mandibular canal is thus the shortest. In the case of an oblique position of the mandibular canal or of the jaw in relation to vertically running slices, a greater distance from the mandibular canal or through the jaw is determined automatically. Different magnification factors of the panoramic dental radiograph and transverse tomograms, in addition to correct patient positioning, must be taken into account. Further exposures may have to be added. The advan-tage of transverse tomography is its availability in the panoramic x-ray unit with the possibility of creating a second plane quickly. The CT examination, which is performed by the radiologist, requires an agreement between the referring physician and radiologist, since the position of the axial slices from which secondary reconstructions of the coronal slices are made is decisive for the distances to neighboring structures. Limitations of computed tomography result due to metal artifacts caused by dental metallic restorations.

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Restorative dentistry

In restorative dentistry, use of CBCT is indicated primarily in endodontics and periodontology. The use of CBCT in diagnosing caries is subordinate. A disadvantage of CBCT in diagnosis of caries lies in its low resolution of one to at most two line pairs per millimeter (LP/mm). In comparison to this, the digital intraoral radiograph has a higher spa-tial resolution of at least 5 LP/mm, and the digital dental panoramic radiograph has a higher spatial resolution of at least 2.5 LP/mm. The resolution of fine structures is therefore limited in most CBCT devices. Frequently, non-existent caries is feigned in CBCT by the arti-facts of metallic restorations, so that for this reason, and con-sidering the cost:benefit ratio, CBCT is not used to any extent for diagnosing caries. Certain authors estimate the detect-ability of caries in CBCT as equivalent to that of the intraoral exposure under certain preconditions, such as the absence of metallic restorations, very small voxel edge lengths of certain CBCT devices, and in in-vitro examinations.17-19

Endodontics

In endodontics, CBCT is indicated for overplugged root filling material which has possibly been pressed into the mandibular canal or into the maxillary sinus with suspicion of maxillary sinusitis or maxillary sinus aspergillosis, for perforation of root canal pins into the nasal sinus, and for iatrogenous disloca-tion of root residues into the maxillary sinus in root apex resections. Cone beam computed tomography is also help-ful in the three-dimensional display of a periapical lesion,20 provided it cannot be diagnosed sufficiently clearly in the intraoral radiograph as summation radiograph. Root angu-lations can also be assessed better in the three-dimensional CBCT display than on conventional radiographic images.21 The CBCT examination is not advisable in follow-up examinations of root fillings, since the length and homo-geneity of the root filling are imaged worse than on con-ventional radiographs.22 Since in perforations of the root canal it is necessary to wait – and sometimes extraction is necessary – the expedience of a CBCT examination is questionable in these case. The voxel size and the number of basic scans in CBCT are decisive for displaying a root fracture of the tooth.23 Artifacts due to a root filling or endodontic pin and dowel crown decrease perceptibility. In-vitro examinations indicate the superiority of the CBCT display compared with conventional radiographs.24,25

Die CT-Untersuchung, die vom Radiologen durchgeführt wird, erfordert eine Absprache zwischen Überweiser und Radiologen, da die Lage der axialen Schichten, aus der sekundär die koronaren Schichten rekonstruiert werden, entscheidend für die Abstände zu benachbarten Strukturen ist. Einschränkungen in der Computertomografie ergeben sich durch Metallartefakte von Restaurationen an Zähnen.

Zahnerhaltung

In der Zahnerhaltung bestehen Indikationen zum DVT-Einsatz vor allem in der Endodontie und Parodontologie. Die Anwendung der DVT in der Kariesdiagnostik ist untergeordnet. Ein Nachteil für das DVT in der Karies-diagnostik liegt in seiner geringen Auflösung von einem bis maximal zwei Linienpaaren pro Millimeter (LP/mm). Im Vergleich dazu weist die digitale Intraoralaufnahme eine höhere Ortsauflösung von mindestens 5 LP/mm und die digitale Panoramaschichtaufnahme eine höhe-re Ortsauflösung von mindestens 2,5 LP/mm auf. Die Auflösung feiner Strukturen ist daher bei den meisten DVT-Einrichtungen begrenzt. Durch die Artefakte von metallischen Restaurationen wird im DVT häufig eine nicht existierende Karies vor-getäuscht, sodass aus diesem Grund und aus der Über-legung der Kosten-Nutzen-Relation der DVT-Einsatz in der Kariesdiagnostik bisher untergeordnet ist. Unter bestimmten Voraussetzungen wie nicht vorhandenen metallischen Restaurationen, sehr kleinen Voxelkan-tenlängen von bestimmten DVT-Einrichtungen und in In-vitro-Untersuchungen wurde die Erkennbarkeit von Karies im DVT gegenüber der Intraoralaufnahme von bestimmten Autoren als gleichwertig eingeschätzt17-19.

Endodontie

In der Endodontie bestehen DVT-Indikationen bei über-stopftem Wurzelfüllmaterial, welches möglicherweise in den Mandibularkanal oder in die Kieferhöhle mit Verdacht auf eine Sinusitis maxillaris oder Kieferhöhlen-Aspergillose gepresst wurde, bei Perforation von Wurzelkanalstiften in die Nasenhöhle und bei iatrogener Luxation von Wurzel-resten in die Kieferhöhle bei Wurzelspitzenresektionen. Hilfreich ist die dentale Volumentomografie auch bei der dreidimensionalen Darstellung einer periapikalen Läsi-on20, sofern sie in der Intraoralaufnahme als Summati-onsaufnahme nicht deutlich genug diagnostiziert werden

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Periodontology

In periodontology, a low voxel size is decisive for display-ing the periodontal gap. A periodontal gap of 150 to 200 μm wide requires voxel sizes between 70 and 80 μm in CBCT, and this is now available from some manufac-turers. CBCT suggests itself for displaying bone defects, fenestration and furcation.26 According to Misch et al,27 67% more periodontal bone defects are visible in CBCT than with conventional x-ray methods.According to the European radiation protection directives, an x-ray examination is justified if it is necessary to gain additional information which cannot be obtained solely by clinical diagnosis.28 This principle should have priority before every application.

Orthodontics

In orthodontics, the panoramic radiograph, the lateral cephalometric radiograph, and the intraoral radiographs are basic examinations, and the frontal cephalometric radiograph, the occlusal radiograph, and the axial skull radiograph are findings-related examinations. CBCT suggests itself for individual situations; the conventional lateral cephalometric radiograph is not replaced in this case. CBCT is not used as a standard method in daily orthodontic practice.29

An advantage of the panoramic display with CBCT is the absence of superimposition of the cervical spine, the jaw angle of the opposite side, or jewelery. The panoramic display with CBCT is also possible with thick slices in the centimeter range as in the panoramic radiograph. The image quality of the panoramic display has since been improved by small voxel sizes. The susceptibility to arti-facts due to dental bracket is low. The views reconstructed in CBCT similar to a lateral cephalometric radiograph show no magnifications or distortions compared with conven-tional radiological diagnostics and are thus more accurate for evaluations.The axial view can also be reconstructed from the CBCT data set similar to a submentovertical radiograph for com-parison of symmetry. There are possibilities of use in ortho-dontics for planning and follow-up in the case of cleft jaws, for assessing dysgnathia at a 1:1 magnification, and in the case of craniofacial malformations. Individual case deci-sions can result for displaced teeth and supernumery teeth with questionable root resorption of the neighboring teeth.

kann. Auch Wurzelangulationen sind in der dreidimen-sionalen DVT-Darstellung besser zu beurteilen als auf konventionellen Röntgenaufnahmen21. Von der DVT-Untersuchung abgeraten wird bei Kont-rollen von Wurzelfüllungen, da die Länge und Homo-genität der Wurzelfüllung schlechter als auf konventi-onellen Röntgenaufnahmen abgebildet werden22. Da bei Perforationen des Wurzelkanals abgewartet und gegebenenfalls auch der Zahn extrahiert werden muss, ist hierbei der Sinn einer DVT-Untersuchung fraglich. Für die Darstellung einer Wurzelfraktur des Zahns im DVT sind die Voxelgröße und die Anzahl an Basisaufnahmen im DVT entscheidend23. Nachteilig für die Erkennbarkeit sind Artefakte durch eine Wurzelfüllung oder einen Stift-aufbau am Zahn. In-vitro-Untersuchungen weisen auf die Überlegenheit in der Darstellung im DVT gegenüber konventionellen Röntgenverfahren hin24,25.

Parodontologie

In der Parodontologie ist zur Darstellung des Parodon-talspalts eine geringe Voxelgröße entscheidend. Der Parodontalspalt mit einer Breite von 150 bis 200 μm benötigt zur Darstellung im DVT Voxelgrößen zwischen 70 und 80 μm, was von einigen Herstellern inzwischen angeboten wird. Das DVT bietet sich zur Darstellung von Knochendefekten, einer Fenestration und eines Furka-tionsbefalls26 an. Laut Misch et al.27 sind im DVT 67 % mehr parodontale Knochendefekte als mit konventio-nellen Röntgenverfahren sichtbar.Für die Rechtfertigung einer Röntgenuntersuchung wird in europäischen Strahlenschutzrichtlinien der Gewinn einer zusätzlichen Information gefordert, die klinisch allein nicht mehr diagnostizierbar ist28. Dieser Grundsatz sollte vor jeder Anwendung Priorität haben.

Kieferorthopädie

In der Kieferorthopädie gibt es als Basisuntersuchungen das OPT, die Fernröntgenseitenaufnahme und die Int-raoralaufnahme, als befundbezogene Untersuchungen die Fernröntgenfrontalaufnahme, die Aufbissaufnahme und die axiale Schädelaufnahme. Die DVT bietet sich für Einzelsituationen an, die konventionelle Fernrönt-genseitenaufnahme wird hierbei nicht abgelöst. Der standardmäßige Einsatz der DVT in der täglichen kie-ferorthopädischen Praxis ist nicht gegeben29.

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General aspects and radiation protection

In contrast to computed tomography, the reconstruction is performed actively and independently by the user in CBCT diagnostics; thus, dentists specialized in dento-maxillofacial radiology or specialized general radiolo-gists are in demand internationally.30 The insufficiently verified evidence of the benefits, the dubious experience of the user, and the unverified diagnosis of the ancil-lary findings are points criticized about CBCT diagnos-tics. Generally, the question is posed before the CBCT examination whether the therapy will change because of the examination, which additional information has been gained, and whether it was essential for the treat-ment decision. The problem of large acquired volumes in a CBCT exami-nation is that the diagnosis takes time and chance findings in anatomical regions which are no longer located in the customary dental field of activity have to be interpreted; also, due to a field of view which is frequently larger than the region of interest, a higher radiation exposure can result. It is therefore essential that the field of view and the voxel size are matched to the clinical problem. The demands on the user have risen due to CBCT diag-nostics. Even with larger display volumes, he/she must be able to detect chance findings and ancillary findings, and initiate therapy if required, even if these neighboring regions do not lie primarily in the fields of dental and oral medicine.31 Ancillary findings in cone beam computed tomography can be findings in the paranasal sinuses, the region of the middle face, or the cervical spine, which are not part of the original indication for the scan. Chance findings can also be bone cysts, osteonecrosis in bisphos-phonate therapy, odontomas and bone tumors, and for-eign bodies after accidents, which are imaged free of superimposition and clearly in the CBCT examination. Due to the requirement for minimizing the use of x-ray radiation (RöV § 25), preference must always be given to the conventional panoramic radiograph instead of the reconstructed panoramic display in CBCT for radiation protection reasons, provided there is otherwise no indica-tion for CBCT.32 Despite the short exposure time of around 36 seconds, movement artifacts can occur in the case of restless chil-dren or uncooperative patients. Most CBCT devices are not mobile. New developments include the first mobile CBCT devices, which can also be used in surgery.33

Ein Vorteil in der Panoramadarstellung mit dem DVT ist der Wegfall der Überlagerung der Halswirbelsäule und des Kieferwinkels der Gegenseite oder durch Schmuck. Die Panoramadarstellung mit dem DVT ist auch mit dicken Schichten im Zentimeterbereich wie bei der Pan-oramaschichtaufnahme möglich. Durch geringe Voxel-größen ist die Bildqualität der Panoramadarstellung inzwischen verbessert worden. Die Artefaktanfälligkeit durch Multibandapparaturen ist gering. Die im DVT rekonstruierten Ansichten ähnlich einer Fernröntgen-aufnahme weisen gegenüber der konventionellen Rönt-gendiagnostik keine Vergrößerungen oder Verzerrungen auf und sind somit für Auswertungen genauer.Aus dem DVT-Datensatz kann auch die axiale Ansicht ähnlich einer Submentovertikal-Aufnahme zum Symme-trievergleich rekonstruiert werden. Die Anwendungs-möglichkeiten in der Kieferorthopädie sind zur Planung und Kontrolle bei Kieferspalten gegeben, zur Beurtei-lung einer Dysgnathie in einer 1:1-Vergrößerung und bei kraniofazialen Fehlbildungen. Einzelfallentscheidungen können sich bei verlagerten Zähnen und bei überzäh-ligen Zahnanlagen mit fraglicher Wurzelresorption der Nachbarzähne ergeben.

Allgemeine Gesichtspunkte und Strahlenschutz

Da im Gegensatz zur Computertomografie in der DVT-Diagnostik die Rekonstruktion aktiv und selbstständig durch den Behandler durchgeführt wird, werden inter-national auf die dentomaxillofaziale Radiologie spezia-lisierte Zahnärzte oder entsprechend spezialisierte All-gemeinradiologen gefordert30. Kritisiert werden an der DVT-Diagnostik die unzureichend nachgewiesene Evi-denz des Nutzens, die unklare Erfahrung des Behandlers und die nicht gesicherte Befundung der Nebenbefunde. Generell stellt sich vor der DVT-Untersuchung die Frage, ob sich die Therapie aufgrund der Untersuchung ändert, welche Zusatzinformation gewonnen wurde und ob sie wesentlich für die Therapieentscheidung war. Die Problematik großer akquirierter Volumina bei einer DVT-Untersuchung besteht darin, dass die Befundung Zeit in Anspruch nimmt und Zufallsbefunde in anato-mischen Regionen zu interpretieren sind, die sich nicht mehr im üblichen zahnärztlichen Tätigkeitsfeld befinden und dass durch das Field of View, welches oft größer als

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die Region of Interest ist, eine höhere Strahlenbelastung resultieren kann. Das geeignete Field of View und die Voxelgröße sind daher unbedingt auf die Fragestellung abzustimmen. Die Ansprüche an den Anwender sind durch die DVT-Diagnostik gestiegen. Dieser muss auch bei größeren Darstellungsvolumina in der Lage sein, Zufallsbefunde und Nebenbefunde zu erkennen, um gegebenenfalls eine Therapie einzuleiten, auch wenn diese Nachbarregionen nicht primär im Interessenfeld der Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde liegen31. Nebenbefunde in der dentalen Volumentomografie können Befunde in den Nasenne-benhöhlen, im Bereich des Mittelgesichts oder der Hals-wirbelsäule sein, die nicht zur ursprünglichen Indikation der Aufnahme gehören. Zufallsbefunde können auch Knochenzysten, Osteonekrosen bei Bisphosphonat-Therapie, Odontome und Osteome und Fremdkörper nach Unfällen sein, welche in der DVT-Untersuchung überlagerungsfrei und deutlich abgebildet werden. Durch das Minimierungsgebot bei der Anwendung von Röntgenstrahlung (RöV § 25) ist der konventionellen Panoramaschichtaufnahme anstelle der rekonstruierten Panoramadarstellung im DVT aus Strahlenschutzgrün-den immer der Vorzug zu geben, sofern sonst keine Indikation für ein DVT besteht32. Trotz der kurzen Belichtungszeit von etwa 36 Sekunden kann es bei unruhigen Kindern oder nicht-kooperativen Patienten zu Bewegungsartefakten kommen. Die meis-ten DVT-Einrichtungen sind nicht fahrbar. Neue Ent-wicklungen zeigen erste fahrbare DVT-Einrichtungen, die auch in OPs zum Einsatz kommen33. Die Grenzen der DVT-Untersuchung sind die einge-schränkte Weichgewebsdarstellung, da kein Weich-teilfenster wie in der CT besteht. Bei Verdacht auf Knochentumoren mit Weichgewebsbeteiligung, einer Chondromatose des Kiefergelenks sowie bei Unfällen mit Schädel-Hirn-Trauma besteht eine Indikation für die Computertomografie. Wegen des zum Teil begrenz-ten FOV im DVT kann geräteabhängig nur ein Teil des Gesichtsschädels dargestellt werden, weswegen je nach Fragestellung der CT der Vorzug zu geben ist.Bei Weichgewebsveränderungen sowie bei funktio-nellen Kiefergelenkbeschwerden mit Verdacht auf eine Diskusverlagerung bietet sich statt der DVT die Magnet-resonanztomografie (MRT) an. Aufgrund der begrenz-ten Weichgewebsdarstellung im DVT existieren bereits Überlegungen zur Fusion von DVT- und MRT-Datensät-

CBCT examinations are limited by the restricted soft tissue display, since a soft tissue window as in CT does not exist. Upon suspicion of bone tumors with soft tissue participa-tion, chondromatosis of the temporomandibular joint, or in the case of accidents with craniocerebral trauma, com-puted tomography is indicated. Because the FOV in CBCT is sometimes limited, only a part of the bones of the face can be displayed depending on the device. Thus, preference must be given to CT, depending on the clinical problem.In the case of soft tissue lesions and functional temporo-mandibular joint symptoms with suspicion of a disc displace-ment, magnetic resonance tomography (MRT) suggests itself instead of CBCT. Because of the limited soft tissue dis-play in CBCT, the fusion of CBCT and MRT datasets for com-puter-assisted surgery (CAS) is already being considered.34

Compared with computed tomography, CBCT is viewed as a dose-saving alternative for displaying bones.35

Because the German X-ray Ordinance (RöV)32 stipulates using state-of-the-art equipment/techniques, avoiding unnecessary x-ray examinations, and giving preference to examinations with lower radiation exposure, it is probable that development will proceed in favor of CBCT. The average effective dose of a CBCT examination is around 70 μSv (NewTom 3G MF 12, QR srl, Verona; Galileos standard setting, Sirona Dental Systems, Ben-sheim, Germany), but it can rise in some devices up to 500 μSv (Iluma Ultra, Imtec Imaging, Carestream Health, Stuttgart, Germany; CB Mercuray, Hitachi Medical Corp; Promax 3D, Planmeca, Bielefeld, Germany), in some cases even to 1000 μSv.35,36 The calculation basis of the Inter-national Commission on Radiological Protection (ICRP) of 2007 is used in this case.37

According to Roberts et al,38 the effective dose varies from 90 μSv (one jaw) up to 200 μSv (large FOV). Although it is below the radiation exposure of CT, it is a multiple of that of a panoramic radiograph. The dose and the noise in CBCT are similar to low-dose CT.39 Because the lens of the human eye is highly sensitive to ionizing radiation and is ensuingly susceptible to cataracts, the benefits and risks should also be balanced carefully in CBCT examinations.40 The development of cone beam computed tomography will proceed in favor of smaller voxel sizes with increasing resolution, variably adjustable regions of interest (FOV), shortening of the exposure time and reconstruction time, as well as extending the range of indications, helping establish this promising technique further in dental and oral medicine. IJCD

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zen im Rahmen der Computer-Assisted Surgery (CAS)34.Gegenüber der Computertomografie wird das DVT als Dosis sparende Alternative bei knöchernen Darstellun-gen angesehen35. Da in der Röntgenverordnung der Stand der Technik, die Vermeidung unnötiger Röntgen-untersuchungen und die Präferenz von Untersuchungen mit geringerer Strahlenbelastung gefordert werden32, ist es wahrscheinlich, dass die Entwicklung zugunsten des DVTs vorangeht. Die durchschnittliche effektive Dosis einer DVT-Unter-suchung liegt bei 70 μSv (NewTom 3G MF 12, QR srl, Verona; Galileos Standardeinstellung, Sirona Dental Sys-tems, Bensheim), kann jedoch bei einzelnen Einrichtun-gen bis auf 500 μSv (Iluma Ultra, Imtec Imaging, Care-stream Health, Stuttgart; CB Mercuray, Hitachi Medical Corp; Promax 3D, Planmeca, Bielefeld), zum Teil bis zu 1000 μSv ansteigen35,36. Zugrunde gelegt ist dabei die Berechnungsgrundlage der International Commission on

Radiological Protection (ICRP) von 2007. 37 Nach Roberts et al.38 variiert die effektive Dosis von 90 μSv (ein Kiefer) bis zu 200 μSv (großes FOV). Sie liegt zwar unter der Strahlenbelastung der CT, beträgt jedoch ein Mehrfaches einer Panoramaschichtaufnahme. Die Dosis und das Rau-schen beim DVT sind einem Niedrigdosis-CT ähnlich39. Aufgrund der hohen Empfindlichkeit der Augenlinse gegenüber ionisierender Strahlung und ihrer Katarakt-Anfälligkeit sollten der Nutzen und das Risiko auch bei DVT-Untersuchungen genau abgewogen werden40. Die Entwicklung der dentalen Volumentomografie wird zugunsten kleinerer Voxelgrößen mit Erhöhung der Auf-lösung, variabel einstellbarer Ausschnitte (FOV), einer Verkürzung der Aufnahmedauer und der Rekonstrukti-onszeit sowie der Erweiterung des Indikationsspektrums vorangehen, um diese vielversprechende Technik weiter in der Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde zu etablieren. IJCD

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Page 17: Anwendung der dentalen volumentomographie in der zahn , mund- und kieferheilkunde

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SCIENCE

International Journal of Computerized Dentistry 2010; 13: 203–219 219

Univ.-Prof Dr med dent Gabriele KaepplerDentistry studies and doctoral thesis at the University of Freiburg im Breisgau, GermanyTraining as oral surgeon(Katharinenhospital Stuttgart, Germany, Clinic for Oral and Maxillofacial Surgery, Plastic Operations) 2004 Habilitation 2007 Professor at the University of Tübingen, GermanyAs of 01.09.2008, nomination as university professor for dental radiology and dental surgery (Extraordinaria), Clinic for Oral and Craniomaxillofacial Surgery (Director: Prof. Dr. Dr. M. Ehrenfeld), Ludwig Maximilians University Munich, Germany

Univ.-Prof. Dr. med. dent. Gabriele KaepplerStudium der Zahnheilkunde und Promotion an der Uni-versität Freiburg i. Br.Ausbildung zur Fachzahnärztin für Oralchirurgie (Katha-rinenhospital Stuttgart, Klinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie, Plastische Operationen) 2004 Habilitation 2007 Außerplanmäßige Professorin an der Universität TübingenZum 01.09.2008 Ruf und Ernennung zur Universitäts-professorin für zahnärztliches Röntgen und zahnärztli-che Chirurgie (Extraordinaria), Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie (Direktor: Prof. Dr. Dr. M. Ehrenfeld), Ludwig-Maximilians-Universität München

Address/Adresse: Univ.-Prof. Dr. med. dent. Gabriele Kaeppler, Leitung der Röntgenabteilung, Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie, Ludwig-Maximilians-Universität München, Lindwurmstraße 2a, 80337 München, Tel.: +49 89 5160 2988, E-Mail: [email protected]