oral radio
DESCRIPTION
nghgghggTRANSCRIPT
Kerucut-beam computed tomography (CBCT) adalah teknologi terbaru
awalnya dikembangkan untuk angiografi pada tahun 1982 dan kemudian
diterapkan untuk pencitraan maksilofasial. Menggunakan divergen sebuah
atau "cone" sumber -berbentuk radiasi pengion dan dua dimensi
detektor daerah tetap pada gantry berputar untuk memperoleh beberapa berurutan
gambar proyeksi dalam satu scan lengkap di sekitar area yang menarik
(Gbr. 14-1). Hal ini hanya sejak tahun 1990-an yang telah menjadi mungkin
untuk menghasilkan sistem klinis yang baik murah dan cukup kecil
untuk digunakan di kantor gigi. Empat faktor Technologic telah berkumpul
untuk memungkinkan ini: (1) pengembangan kualitas tinggi kompak
layar datar detektor array, (2) penurunan biaya
komputer mampu rekonstruksi citra, (3) pengembangan murah
tabung x-ray mampu paparan terus-menerus dan, (4) Volume terbatas
scanning (misalnya, kepala dan leher), menghilangkan kebutuhan untuk
kecepatan rotasi gantry subsecond.
Teknologi ini telah diberikan beberapa nama termasuk gigi
tomografi volumetrik, cone-beam volumetrik tomografi, gigi
computed tomography, dan cone-beam pencitraan. Paling sering
jangka terapan dan disukai adalah cone-beam computed tomography karena
itu adalah analog digital dari fi lm tomografi dengan cara yang lebih tepat daripada
computed tomography tradisional (CT), x-ray adalah salah kerucut atau
piramidal, dan teknologi ini tidak terbatas pada gigi. Kepala sekolah
Fitur dari CBCT adalah bahwa beberapa proyeksi planar diperoleh
oleh pemindaian rotasi untuk menghasilkan dataset volumetrik yang interrelational
gambar dapat dihasilkan.
Prinsip Cone Beam-
Computed Tomography
Semua CT scanner terdiri dari sumber sinar-x dan detektor dipasang pada
sebuah gantry berputar. Selama rotasi gantry, reseptor mendeteksi
x ray dilemahkan oleh pasien. Rekaman-rekaman ini merupakan "baku
Data "yang direkonstruksi oleh algoritma komputer untuk menghasilkan crosssectional
gambar yang fotonya komponen elemen (pixel) nilai
sesuai dengan linear koefisien atenuasi sien. CT dapat dibagi menjadi
dua kategori berdasarkan akuisisi sinar x-ray geometri,
yaitu, fan beam (Gbr. 14-1) dan cone beam (Gbr. 14-2).
Kerucut-beam scanner menggunakan array digital dua dimensi menyediakan
detektor daerah daripada detektor linier seperti CT tidak. Ini adalah
dikombinasikan dengan tiga dimensi (3D) sinar x-ray dengan lingkaran
collimation sehingga sinar yang dihasilkan adalah dalam bentuk kerucut, maka
nama "cone beam. "Karena paparan menggabungkan seluruh wilayah kepentingan (ROI), hanya satu scan rotasi gantry adalah
diperlukan untuk memperoleh cukup data untuk rekonstruksi gambar. Conebeam
geometri memiliki kecepatan yang melekat dalam akuisisi data volumetrik
dan karena potensi penghematan biaya cant signifikan dibandingkan dengan
CT. CBCT menghasilkan seluruh dataset volumetrik dari mana
voksel yang diambil. Voxel dimensi tergantung pada ukuran pixel
pada daerah detektor. Oleh karena itu unit CBCT pada umumnya memberikan voxel
resolusi yang isotropik - sama dalam tiga dimensi
Teknik cone-beam melibatkan scan rotasi melebihi 180
derajat sumber x-ray dan area reciprocating detektor bergerak
serentak di sekitar kepala pasien. Selama rotasi, banyak
eksposur dibuat pada interval yang tetap, memberikan proyeksi tunggal
gambar dikenal sebagai gambar dasar. Ini mirip dengan cephalometri lateral yang
gambar radiografi, setiap sedikit offset dari satu sama lain. Itu
seri lengkap dari gambar dasar disebut sebagai data proyeksi.
Program perangkat lunak menggabungkan algoritma canggih termasuk
back-disaring proyeksi yang diterapkan pada data proyeksi tersebut untuk menghasilkan
data set volumetrik 3D yang dapat digunakan untuk memberikan primer
gambar rekonstruksi di tiga pesawat ortogonal (aksial, sagital, dan
koronal).
Ada empat komponen untuk akuisisi gambar CBCT:
• Generasi X-ray
• sistem deteksi Gambar
• rekonstruksi Gambar
• Tampilan gambar
Generasi gambar dan deteksi citra kation spesifik dari saat ini
sistem yang tersedia (Tabel 14-1 dan 14-2) mencerminkan milik
variasi parameter ini.
X-RAY GENERATION
Meskipun CBCT secara teknis sederhana yang hanya scan tunggal dari
Pasien dibuat untuk mendapatkan satu set data, sejumlah klinis penting
parameter yang harus dipertimbangkan dalam generasi x-ray.
Positioning pasien
CBCT dapat dilakukan dengan pasien dalam tiga posisi yang mungkin:
duduk, berdiri, dan terlentang. Peralatan yang memerlukan pasien untuk
kebohongan terlentang fisik menempati luas permukaan yang lebih besar atau jejak fisik dan tidak dapat diakses untuk pasien dengan beberapa cacat fisik.
Unit berdiri mungkin tidak dapat disesuaikan dengan ketinggian untuk mengakomodasi
pasien kursi roda. Unit duduk yang paling nyaman;
Namun, kursi tetap mungkin juga tidak memungkinkan pemindaian secara fisik
cacat atau pasien kursi roda. Karena waktu pemeriksaan seringkali lebih besar dari yang digunakan dengan pencitraan panorama, mungkin lebih penting
dari orientasi pasien adalah mekanisme sandaran kepala yang digunakan.
Dengan semua sistem penting untuk melumpuhkan kepala pasien
karena setiap gerakan menurunkan gambar akhir.
Gambar. 14-1 Contoh CBCT Satuan. Pencitraan dapat dilakukan dengan
pasien duduk, telentang, atau berdiri. Kepala pasien adalah diposisikan
dan stabil antara generator x-ray dan detektor oleh headholding sebuah
aparat. Detektor mungkin panel datar (contoh ini) atau
gambar intensifi er. Selama paparan generator dan detektor memutar
sepenuhnya atau sebagian di sekitar kepala pasien. Waktu scan secepat 5
detik. Kebanyakan unit CBCT memiliki kecil "jejak" yang memungkinkan di-kantor
penempatan. (Courtesy Pencitraan Ilmu Internasional, Hatfi lapangan, Pa.)
X-ray Generator
Selama rotasi scan, masing-masing gambar proyeksi yang dibuat oleh berurutan
capture tunggal citra sisa x-ray beam oleh detektor.
Secara teknis, cara termudah mengungkap pasien adalah dengan menggunakan
sinar konstan radiasi selama rotasi dan memungkinkan
detektor x-ray untuk sampel balok dilemahkan di lintasan. Namun,
ini menghasilkan paparan radiasi terus menerus kepada pasien, banyak
yang tidak berkontribusi pada pembentukan gambar. Ini
lebih baik untuk pulsa sinar x-ray bertepatan dengan detektor sampling.
Ini berarti bahwa waktu paparan sebenarnya nyata kurang dari
time scanning. Teknik ini mengurangi pasien dosis radiasi
jauh.
The ALARA (A s L ow A R easonably A chievable) prinsip dosis
optimasi mengharuskan bahwa faktor paparan CBCT harus
disesuaikan berdasarkan ukuran pasien. Hal ini dapat dicapai dengan tepat
pemilihan baik tabung saat (milliamperes [mA]), tegangan tabung
(Kilovolt puncak [kVp]), atau keduanya. Pada beberapa unit CBCT baik kVp dan
mA secara otomatis termodulasi secara real time dekat dengan umpan balik
Mekanisme mendeteksi intensitas sinar ditransmisikan, proses
dikenal kontrol eksposur umum sebagai otomatis. Pada orang lain, paparan
pengaturan secara otomatis ditentukan oleh awal paparan pramuka.
Fitur ini sangat diinginkan karena operator independen. Itu
variasi dalam paparan parameter bersama dengan kehadiran berdenyut
sinar x-ray dan ukuran gambar lapangan adalah penentu utama
paparan pasien.
Volume memindai
Dimensi bidang pandang atau volume pemindaian dapat ditutupi
terutama tergantung pada ukuran dan bentuk detektor, proyeksi balok
geometri, dan kemampuan untuk collimate balok. Bentuk
Volume scan dapat berupa silinder atau bulat. collimating yang
x-ray beam batas paparan x-radiasi utama untuk ROI. membatasi
Oleh karena itu ukuran lapangan memastikan bahwa medan optimal pandang dapat dipilih
untuk setiap pasien berdasarkan kebutuhan individu. Pemindaian
seluruh wilayah kraniofasial sulit untuk memasukkan ke dalam kerucut-beam
desain karena biaya tinggi detektor area yang luas. salah satu produsen
telah memperluas scan volume yang tinggi dengan penambahan perangkat lunak
dua scan rotasi untuk menghasilkan volume tunggal dengan 22-cm
tinggi.
Gambar. 14-2 Cone-Beam Pencitraan Geometri. Sebuah kerucut 3D
(contoh ini) atau piramida (jika collimation adalah persegi panjang)
divergen sinar x-ray diarahkan melalui objek sentral
ke detektor (baik solid-state panel datar atau intensifier gambar / charge-coupled device). Setelah satu dua dimensi
Proyeksi diperoleh oleh detektor, sumber x-ray dan
detektor memutar jarak kecil di sekitar busur lintasan. di
ini posisi sudut kedua gambar proyeksi dasar lain
atau frame ditangkap. Urutan ini terus sekitar
keberatan untuk seluruh 360 derajat (lintasan penuh) atau berkurang
atau lintasan parsial.
Faktor memindai
Kecepatan yang gambar individu diperoleh disebut
frame rate dan diukur dalam bingkai, proyeksi gambar, per detik.
Frame rate maksimum detektor dan rotasi kecepatan menentukan
jumlah proyeksi yang dapat diperoleh. Jumlah tersebut
proyeksi gambar yang terdiri satu scan dapat tetap atau variabel.
Dengan frame rate yang lebih tinggi, informasi lebih lanjut tersedia untuk merekonstruksi
gambar; Oleh karena itu, waktu rekonstruksi primer meningkat.
Namun, frame rate yang lebih tinggi meningkatkan rasio signal-to-noise, menghasilkan
gambar dengan lebih sedikit noise. Di wilayah maksilofasial, lain
keuntungan dari frame rate yang lebih tinggi adalah bahwa itu mengurangi artefak logam.
Perhatikan bahwa frame rate yang lebih tinggi biasanya dilakukan dengan lebih lama
waktu scan dan dosis pasien maka lebih tinggi.
Kebanyakan sistem CBCT pencitraan menggunakan lintasan melingkar lengkap atau
busur scan 360 derajat untuk memperoleh data proyeksi. Fisik ini
persyaratan biasanya diperlukan untuk menghasilkan proyeksi yang memadai
Data untuk rekonstruksi 3D. Namun, secara teori
untuk mengurangi kelengkapan scanning lintasan untuk kurang dari satu
lingkaran penuh dan masih merekonstruksi kumpulan data volumetrik. Pendekatan ini
berpotensi mengurangi waktu pemindaian dan mekanis lebih mudah untuk
melakukan.
Hal ini diinginkan untuk mengurangi CBCT pemindaian kali untuk sesingkat mungkin untuk
mengurangi gerak artefak yang dihasilkan dari gerakan subjek. Hal ini dapat
substansial dan mungkin menjadi faktor pembatas dalam resolusi voxel. Penurunan
scanning kali dapat dicapai dengan meningkatkan frame rate detector,
mengurangi jumlah proyeksi, atau mengurangi busur scan. Itu
Yang terakhir dua kemungkinan menghasilkan data dengan kebisingan yang lebih tinggi, sedangkan
pertama adalah optimal.
IMAGE DETEKSI
Unit CBCT saat ini dapat dibagi menjadi dua kelompok berdasarkan
/ kombinasi charge-coupled device image intensifier tube: jenis detektor
atau imager layar datar. Mantan konfigurasi terdiri dari
x-ray intensifier gambar tabung digabungkan ke charge-coupled device dengan
sebuah serat optik kopling. Pencitraan layar datar terdiri dari deteksi x
sinar dengan "tidak langsung" detektor yang didasarkan pada area yang luas solid-state
panel sensor digabungkan ke lapisan sintilator x-ray (lihat Bab 7). itu
umum konfigurasi layar datar yang paling terdiri dari iodida cesium
sintilator diterapkan pada film transistor tipis yang terbuat dari amorf
silikon.
Voxel Ukuran
Penentu utama ukuran voxel nominal di CBCT adalah
tabung x-ray ukuran focal spot, x-ray geometris konfigurasi kerahasiaan, dan
matriks dan pixel ukuran detektor solid state. Kedua focal spot
Ukuran dan kerahasiaan konfigurasi geometris sumber x-ray menentukan
tingkat unsharpness geometris, faktor pembatas dalam ruang
resolusi. Namun, biaya tabung x-ray, dan karena itu dari
Unit CBCT, meningkatkan secara substansial dengan focal ukuran spot lebih kecil. Mengurangi
jarak objek-to-detektor dan meningkatkan sumber-to-objek
jarak juga meminimalkan unsharpness geometris. Dalam maksilofasial
CBCT posisi detektor terbatas karena harus berada jauh
cukup dari kepala pasien sehingga bebas berputar dan membersihkan
bahu pasien. Keterbatasan juga ada dalam memperluas sourceto- yang
keberatan jarak karena ini meningkatkan ukuran CBCT yang
Unit. Namun, mengurangi jarak sumber-to-objek menghasilkan magnifi sebuah
ed diproyeksikan gambar di detektor, meningkatkan potensi spasial
resolusi.
Grayscale
Kemampuan CBCT untuk menampilkan perbedaan redaman terkait dengan
kemampuan detektor untuk mendeteksi perbedaan kontras halus. Ini
parameter disebut kedalaman bit dari sistem dan menentukan
jumlah warna abu-abu yang tersedia untuk menampilkan atenuasi. Pada
saat menulis, semua unit CBCT tersedia digunakan detektor mampu
merekam perbedaan grayscale dari 12 bit atau lebih tinggi. Jika detektor 12-bit
(2 12) digunakan untuk defi ne skala, 4096 warna yang tersedia untuk menampilkan
kontras. Meskipun gambar bit mendalam tinggi di CBCT yang mungkin, ini
Informasi tambahan datang dengan mengorbankan peningkatan komputasi
waktu dan secara substansial lebih besar fi le ukuran.
REKONSTRUKSI
Setelah frame proyeksi dasar telah diperoleh, perlu
untuk mengolah data tersebut untuk membuat kumpulan data volumetrik. Proses ini
disebut rekonstruksi utama. Meskipun rotasi cone-beam tunggal
mungkin memakan waktu kurang dari 30 detik, menghasilkan 100 sampai lebih dari 600
frame proyeksi individu, masing-masing dengan lebih dari satu juta piksel
dengan 12 sampai 16 bit data ditugaskan untuk setiap pixel. Rekonstruksi
dari data ini adalah kompleks komputasi. Untuk memudahkan penanganan data,
Data biasanya diperoleh oleh satu komputer (computer akuisisi)
dan ditransfer oleh koneksi Ethernet ke komputer pengolahan
(Workstation). Berbeda dengan CT konvensional, rekonstruksi data yang cone-beam
dilakukan oleh komputer pribadi - berbasis daripada
platform workstation. Kali Rekonstruksi bervariasi tergantung pada parameter akuisisi
(Ukuran voxel, ukuran bidang gambar, dan jumlah proyeksi),
hardware (kecepatan pemrosesan, throughput data dari akuisisi ke komputer workstation), dan perangkat lunak (algoritma rekonstruksi)
digunakan. Rekonstruksi harus dicapai dalam waktu yang dapat diterima
(Kurang dari 5 menit) untuk aliran pasien.
Proses rekonstruksi terdiri dari dua tahap (Gambar 14-3.):
1. Tahap Akuisisi. Tahap ini dilakukan pada komputer akuisisi.
Setelah beberapa planar gambar proyeksi yang diperoleh,
gambar-gambar ini harus diperbaiki oleh ketidaksempurnaan yang melekat pixel
dan eksposur merata. Kalibrasi gambar harus dilakukan secara rutin
untuk menghapus cacat ini.
2. Tahap Rekonstruksi. Sisanya langkah pengolahan data dilakukan
pada komputer rekonstruksi. Gambar yang dikoreksi adalah
diubah menjadi representasi khusus yang disebut sinogram, satu komposit
image dikembangkan dari penggalian deretan piksel dari setiap
gambar proyeksi. Oleh karena itu sinogram pertama akan terdiri dari
serangkaian baris pertama dari setiap proyeksi. Jika ada 300 proyeksi,
maka sinogram akan memiliki 300 baris. Proses ini disebut
sebagai transformasi radon. Gambar yang dihasilkan terdiri dari beberapa
gelombang sinus dari amplitudo yang berbeda. Sinogram tersebut kemudian direkonstruksi
dengan disaring algoritma back-proyeksi untuk CBCT didapat
Data volumetrik disebut algoritma Feldkamp. Setelah semua irisan memiliki
telah direkonstruksi, mereka digabungkan menjadi satu volume untuk
visualisasi.
DISPLAY
Kumpulan data volumetrik adalah kompilasi dari semua voxel yang tersedia dan,
untuk sebagian besar perangkat CBCT, disajikan untuk dokter di layar sebagai
gambar direkonstruksi sekunder di tiga pesawat ortogonal (aksial,
sagital, dan coronal), biasanya pada ketebalan gagal untuk asli
Resolusi (Gbr. 14-4). Visualisasi optimal dari orthogonal direkonstruksi
gambar tergantung pada penyesuaian tingkat jendela dan
jendela lebar untuk mendukung tulang dan aplikasi filter tertentu.
Multiplanar Reformasi
Karena sifat isotropik dari dataset volumetrik, set data dapat
akan dipotong nonorthogonally. Kebanyakan perangkat lunak menyediakan untuk berbagai
gambar dua dimensi nonaxial, disebut reformasi sebagai multiplanar
(MPR). Mode MPR tersebut termasuk miring, melengkung planar reformasi
dan, transplanar seri reformasi (Gambar. 14-5). Karena
sejumlah besar gambar orthogonal komponen dalam setiap pesawat dan
culty diffi dalam berhubungan struktur yang berdekatan, dua metode telah
dikembangkan untuk memvisualisasikan voxel yang berdekatan.
Secara sederhana, setiap gambar multiplanar dapat "menebal" dengan meningkatkan
jumlah voxel yang berdekatan termasuk dalam layar. Hal ini menciptakan
sebuah lempengan gambar yang merupakan c Volume spesifik pasien, disebut
sebagai jumlah ray. Ketebalan penuh tegak lurus sum ray gambar dapat
digunakan untuk menghasilkan proyeksi simulasi seperti sefalometrik lateral yang
gambar (Gambar. 14-6). Tidak seperti radiografi konvensional, jumlah ray ini
gambar tanpa magnifi kation dan distorsi paralaks. Namun,
Teknik ini menggunakan data set seluruh volumetrik dan interpretasi
menderita masalah "anatomi noise" - superimposisi yang
beberapa struktur.
iga-Dimensi Volume Rendering
Volume render mengacu pada teknik yang memungkinkan visualisasi
Data 3D dengan integrasi volume besar voxel yang berdekatan dan selektif
display. Dua teknik c spesifik yang tersedia.
Langsung render volume pilihan proses yang membutuhkan kompleks
dari intensitas atau kepadatan tingkat grayscale dari voxel menjadi
ditampilkan dalam sebuah kumpulan data seluruh (disebut "segmentasi"). Ini adalah
teknis menuntut dan komputasi ini sulit, membutuhkan spesifik
software c; Namun, ia menyediakan rekonstruksi permukaan volumetrik
dengan kedalaman (Gambar. 14-7).
Render Volume langsung adalah proses yang lebih sederhana. Paling
Teknik umum adalah proyeksi intensitas maksimum (MIP). MIP visualisasi
dicapai dengan mengevaluasi setiap nilai voxel sepanjang imajiner
ray proyeksi dari mata pengamat 's dalam tertentu
volume bunga dan kemudian hanya mewakili nilai tertinggi sebagai
Nilai display. Voxel intensitas yang berada di bawah ambang sewenang-wenang
Dieliminasi
Gambar. 14-3 Gambar Akuisisi dan Rekonstruksi.
Tahap akuisisi melibatkan akuisisi individu
proyeksi dasar dan kation modifi berikutnya ini
gambar untuk mengoreksi inkonsistensi. Koreksi gambar adalah
sekuensial dan terdiri dari penghapusan void sinyal dari
cacat pixel individu atau linear, gambar normalisasi oleh
histogram pemerataan sehingga berbagai intensitas voxel
nilai-nilai yang digunakan, dan penghapusan melekat elektronik
detektor artefak. Setelah koreksi, gambar menjalani rekonstruksi
yang meliputi konversi dasar dikoreksi
gambar proyeksi ke sinograms dan penerapan
Feldkamp rekonstruksi ke sinograms dikoreksi,
yang meliputi bobot informasi sesuai dengan
Lokasi, menerapkan spesifik lters c fi untuk gambar, dan akhirnya
penggunaan teknik back-proyeksi untuk menyusun kembali
image.
KRITERIA SELEKSI PASIEN
Paparan cone beam memberikan dosis radiasi untuk pasien yang lebih tinggi
daripada prosedur radiografi gigi lainnya. Oleh karena itu,
Prinsip utama dari prinsip ALARA harus diterapkan: harus ada
menjadi pembenaran dari paparan pasien sehingga total manfaat diagnostik potensial yang lebih besar dari radiasi merugikan individu
paparan dapat menyebabkan. Saat CBCT ini paling sering digunakan dalam
penilaian kondisi patologis dan maksilofasial struktural
deformitas, penilaian preoperatif ortodonsi, dan di
penilaian tulang yang tersedia untuk penempatan implan. Dianjurkan
bahwa indikasi untuk pemeriksaan CBCT didokumentasikan oleh
masuk dalam grafik pasien atau atas permintaan tertulis atau preskriptif
memesan untuk pemeriksaan CBCT.
PERSIAPAN PASIEN
Pasien harus diantar ke unit pemindai dan sebelum kepala
stabilisasi disediakan dengan penghalang radiasi pribadi yang layak
perlindungan. Meskipun penggunaan wajib perangkat ini diatur
oleh daerah (negara) atau undang-undang federal, dianjurkan bahwa pada
setidaknya tubuh apron bertimbal diterapkan dengan benar (di atas kerah) untuk
pasien. Hal ini terutama dianjurkan bagi pasien hamil dan untuk
anak-anak. Hal ini sangat dianjurkan bahwa memimpin kerah tiroid juga menjadi
digunakan, asalkan ini tidak akan mengganggu scan, untuk mengurangi
paparan tiroid.
Setiap unit CBCT memiliki metode unik kepala stabilisasi,
bervariasi dari cangkir dagu ke posterior atau kepala lateral yang mendukung untuk
pengekangan kepala. Gerak pasien dapat diminimalkan dengan penerapan
satu atau lebih metode secara bersamaan. Kualitas gambar sangat
terdegradasi oleh gerakan kepala, sehingga sangat penting untuk mendapatkan pasien
kepatuhan.
KRITERIA SELEKSI PASIEN
Paparan cone beam memberikan dosis radiasi untuk pasien yang lebih tinggi
daripada prosedur radiografi gigi lainnya. Oleh karena itu,
Prinsip utama dari prinsip ALARA harus diterapkan: harus ada
menjadi pembenaran dari paparan pasien sehingga total manfaat diagnostik potensial yang lebih besar dari radiasi merugikan individu
paparan dapat menyebabkan. Saat CBCT ini paling sering digunakan dalam
penilaian kondisi patologis dan maksilofasial struktural
deformitas, penilaian preoperatif ortodonsi, dan di
penilaian tulang yang tersedia untuk penempatan implan. Dianjurkan
bahwa indikasi untuk pemeriksaan CBCT didokumentasikan oleh
masuk dalam grafik pasien atau atas permintaan tertulis atau preskriptif
memesan untuk pemeriksaan CBCT.
PERSIAPAN PASIEN
Pasien harus diantar ke unit pemindai dan sebelum kepala
stabilisasi disediakan dengan penghalang radiasi pribadi yang layak
perlindungan. Meskipun penggunaan wajib perangkat ini diatur
oleh daerah (negara) atau undang-undang federal, dianjurkan bahwa pada
setidaknya tubuh apron bertimbal diterapkan dengan benar (di atas kerah) untuk
pasien. Hal ini terutama dianjurkan bagi pasien hamil dan untuk
anak-anak. Hal ini sangat dianjurkan bahwa memimpin kerah tiroid juga menjadi
digunakan, asalkan ini tidak akan mengganggu scan, untuk mengurangi
paparan tiroid.
Setiap unit CBCT memiliki metode unik kepala stabilisasi,
bervariasi dari cangkir dagu ke posterior atau kepala lateral yang mendukung untuk
pengekangan kepala. Gerak pasien dapat diminimalkan dengan penerapan
satu atau lebih metode secara bersamaan. Kualitas gambar sangat
terdegradasi oleh gerakan kepala, sehingga sangat penting untuk mendapatkan pasien
kepatuhan.
Penyelarasan daerah kepentingan dengan sinar x-ray sangat penting dalam
pencitraan bidang yang sesuai, sehingga mengurangi radiasi pasien
paparan dan mengoptimalkan kualitas gambar dengan mengurangi radiasi tersebar.
Pesawat referensi topografi sering wajah (misalnya, pertengahan sagital
pesawat, Frankfort horizontal) maupun internal referensi (misalnya, oklusal
pesawat, pesawat palatal) disesuaikan bertepatan atau selaras dengan eksternal
lampu laser untuk posisi pasien dengan benar.
Segera sebelum scan, pasien harus diminta untuk menghapus
semua benda-benda logam membentuk daerah kepala dan leher. Ini termasuk
kacamata, perhiasan (termasuk anting dan tindik), dan logam
gigi palsu parsial. Hal ini tidak perlu untuk menghapus plastik sepenuhnya
prostesis dilepas. Kecuali Cally spesifik ditunjukkan lain (misalnya,
temporomandibular tertutup [TMJ] pandangan atau pandangan ortodontik), itu adalah
diharapkan bahwa gigi yang lepas tapi disatukan dengan tegas
selama pemindaian. Hal ini dapat dilakukan dengan lidah depressor atau
gulungan kapas. Pemisahan gigi sangat berguna dalam lengkungan tunggal
scan mana pencar dari restorasi logam pada lengkung lawan
dapat dikurangi. Pasien harus diarahkan untuk tetap diam seperti
mungkin sebelum paparan, bernapas perlahan melalui hidung, dan untuk
menutup mata. Saran terakhir ini mengurangi kemungkinan
bergerak pasien sebagai hasil dari mengikuti detektor saat lewat di depan
wajah.
IMAGING PROTOKOL
Protokol pencitraan adalah satu set parameter paparan teknis untuk
Tergantung pada tujuan tertentu pemeriksaan CBCT. Sebuah
protokol pencitraan dikembangkan untuk menghasilkan gambar berkualitas optimal
dengan sedikitnya jumlah paparan radiasi untuk pasien. Untuk spesifik
unit cone beam, protokol pencitraan produsen-disediakan
biasanya tersedia. Paling sering mereka melibatkan modifikasi di
bidang pencitraan, jumlah proyeksi dasar, dan resolusi voxel.
Operator harus menyadari dampak dari semua parameter pada gambar
kualitas dan dosis pasien ketika memilih protokol pencitraan.
Voxel Ukuran
Ukuran voxel dengan yang gambar proyeksi yang diperoleh bervariasi dari
produsen ke produsen terutama atas dasar matriks
ukuran detektor dan proyeksi geometri. Selain itu, CBCT unit
mungkin menawarkan pilihan ukuran voxel. Untuk pilihan ini detektor gambar
mengumpulkan informasi lebih serangkaian piksel di horisontal dan vertikal
arah dan rata-rata data. Pemeriksaan atau pixel ini Binning
hasil dalam pengurangan substansial dalam pengolahan data, mengurangi sekunder
kali rekonstruksi. Oleh karena itu ukuran voxel harus ed spesifik sebagai
baik akuisisi atau rekonstruksi. Umumnya, penurunan ukuran voxel
meningkatkan resolusi spasial, tetapi karena faktor pixel mengisi dari tertentu
panel datar, dosis radiasi yang lebih tinggi mungkin diperlukan.
Scan Waktu dan Jumlah Proyeksi
Mengatur frame rate untuk meningkatkan jumlah proyeksi gambar dasar
memberikan gambar direkonstruksi dengan artefak yang lebih sedikit dan lebih baik
kualitas gambar (Gambar. 14-9). Namun, peningkatan jumlah proyeksi
meningkatkan paparan radiasi pasien secara proporsional.
Scanning lintasan
Gambar direkonstruksi dari tidak lengkap, terbatas, atau scanning terpotong
lintasan mungkin menderita dari artefak yang kuat terbatas-sudut karena
hilang informasi. Gambar dibuat dengan busur pemindaian lengkap
menderita perifer melesat searah artefak yang lebih besar dan
lebih terasa pertengahan pesawat bekam dan foton kelaparan artefak.
Data yang hilang dapat agak dikompensasi dengan sejumlah
pendekatan, termasuk penggunaan pengetahuan statistik pasien
anatomi dan penggunaan sejumlah algoritma proyeksi selesai
teknik.
Bidang pandang
Collimation dari sinar x-ray utama CBCT memungkinkan pembatasan
x radiasi ke daerah tertentu. Fungsi ini memberikan dosis
penghematan dengan membatasi iradiasi lapangan untuk muat lapangan pandang (FOV),
dengan mengurangi dosis paparan pasien dan meningkatkan citra
kualitas karena berkurangnya radiasi tersebar (lihat Gambar. 14-9
IMAGE OPTIMALISASI
Kebanyakan program menawarkan pengguna berarti untuk menyesuaikan kecerahan, kontras,
dan penajaman tepi. Untuk mengoptimalkan presentasi gambar dan memfasilitasi
diagnosis, perlu untuk menyesuaikan kontras (jendela) dan kecerahan
(Tingkat) parameter untuk mendukung struktur tulang. Variabilitas yang besar ada di
cone beam pencitraan antara unit CBCT dan dalam unit yang sama
tergantung pada jumlah scan dilakukan. Meskipun CBCT milik
perangkat lunak mungkin menyediakan preset jendela / tingkat, disarankan
bahwa ini disesuaikan untuk setiap scan. Setelah parameter ini ditetapkan,
peningkatan lebih lanjut dapat dilakukan dengan penerapan mengasah,
penyaringan, dan algoritma tepi. Penggunaan fungsi ini harus
ditimbang terhadap efek visual meningkat noise pada gambar
(Gbr. 14-10).
LAPORAN
Kerucut-beam pencitraan terdiri tidak hanya komponen teknis
paparan pasien tapi tanggung jawab untuk menafsirkan resultan
set data yang volumetrik. Dokumentasi pemeriksaan pencitraan adalah
bagian penting dari catatan medis pasien. Mekanisme gambar
pelaporan mencakup pengembangan serangkaian gambar diformat
untuk menampilkan kondisi / wilayah tepat (gambar laporan) dan interpretasi kognitif dari cance signifi dari temuan pencitraan fi
(Laporan interpretatif).
ARCHIVING, EKSPOR, DAN DISTRIBUSI
Proses CBCT pencitraan menghasilkan dua produk data, volumetrik yang
Data gambar dari scan dan laporan image yang dihasilkan oleh
operator. Kedua set data harus diarsipkan dan didistribusikan. Pindai
backup data biasanya dilakukan dalam gambar asli atau proprietary
Format. Namun, ekspor data gambar biasanya di DICOM yang
(D igital saya maging dan Co mmunications di M edicine) fi le format standar
untuk digunakan dalam perangkat lunak khusus.
Gambar Artefak
Faktor fundamental yang merusak kualitas gambar CBCT adalah gambar
artefak. Artefak adalah distorsi atau kesalahan dalam gambar yang
tidak terkait dengan subjek yang sedang dipelajari. Artefak dapat diklasifikasikan
menurut etiologi mereka.
ARTEFAK AKUISISI
Artefak dapat timbul dari keterbatasan dalam proses fisik yang terlibat
dalam akuisisi data CBCT. Sebagai sinar x-ray melewati sebuah
objek, foton energi yang lebih rendah diserap dalam preferensi untuk lebih tinggi
foton energi. Fenomena ini, yang disebut sinar pengerasan, menghasilkan
dua jenis artefak: (1) distorsi struktur logam sebagai hasilnya
penyerapan diferensial, yang dikenal sebagai artefak cupping, dan (2) coretan
dan band gelap yang dapat muncul antara dua benda padat (Gambar.
14-11). Dalam praktek klinis disarankan untuk mengurangi ukuran lapangan fi, memodifikasi
Posisi pasien, atau terpisah lengkungan gigi untuk menghindari pemindaian
daerah rentan terhadap sinar pengerasan (misalnya, restorasi logam,
implan gigi).
ARTEFAK PASIEN-RELATED
Gerak pasien dapat menyebabkan pendaftaran mis data, yang muncul sebagai
un ketajaman pada gambar direkonstruksi. Hal ini dapat diminimalkan dengan menahan kepala dan menggunakan pendek waktu pemindaian mungkin. Ini
juga penting untuk menghapus benda-benda logam seperti perhiasan sebelum pemindaian
karena artefak balok-pengerasan dijelaskan sebelumnya.
ARTEFAK SCANNER-TERKAIT
Artefak biasanya-scanner terkait hadir sebagai lingkaran atau cincin coretan
akibat ketidaksempurnaan dalam deteksi scanner atau kalibrasi miskin
(Gbr. 14-12). Salah satu dari masalah ini akan menghasilkan secara konsisten dan
membaca berulang-ulang pada setiap posisi sudut detektor, sehingga
dalam artefak melingkar
CONE BEAM - ARTEFAK TERKAIT
Geometri proyeksi sinar CBCT dan rekonstruksi citra
Metode memproduksi tiga jenis kerucut-beam - artefak terkait:
• rata-rata volume yang parsial
• Undersampling
• efek Cone-beam
Parsial rata-rata volume fitur dari kedua fan konvensional dan
CBCT pencitraan. Hal ini terjadi ketika ukuran voxel yang dipilih scan
lebih besar dari ukuran objek yang sedang dicitrakan. Misalnya, voxel sebuah
1 mm pada sisi mungkin mengandung tulang dan jaringan lunak yang berdekatan. Di
hal ini, pixel yang ditampilkan tidak mewakili baik tulang atau
jaringan lunak melainkan menjadi rata-rata tertimbang dari berbagai
nilai kecerahan. Batas pada gambar yang dihasilkan dapat hadir dengan
"langkah" penampilan atau homogenitas tingkat intensitas pixel. Sebagian
Volume rata-rata artefak terjadi di daerah di mana permukaan yang cepat
mengubah arah z, misalnya, di tulang temporal. Pilihan
dari akuisisi voxel terkecil dapat mengurangi keberadaan ini
efek.
Undersampling objek dapat terjadi ketika terlalu sedikit proyeksi dasar
disediakan untuk rekonstruksi citra. Sampel data yang berkurang
menyebabkan misregistration, tepi tajam, dan gambar ribut akibat
aliasing, yang muncul sebagai striations fi ne di gambar (lihat Gambar. 14-9).
Karena meningkatkan jumlah proyeksi dasar sebanding dengan
paparan pasien, pentingnya artefak ini harus dipertimbangkan
dalam kaitannya dengan informasi diagnostik.
Efek cone beam merupakan sumber potensial dari artefak, terutama di
bagian perifer dari volume scan. Karena perbedaan tersebut
dari sinar x-ray seperti berputar di sekitar pasien dalam bidang horizontal,
struktur di bagian atas atau bawah gambar lapangan hanya akan terkena
ketika sumber x-ray di sisi berlawanan dari pasien. Ini
Hasil distorsi gambar, artefak goresan, dan lebih besar perifer
kebisingan. Efek ini diminimalkan oleh produsen menggabungkan
berbagai bentuk rekonstruksi cone-beam. Secara klinis dapat
dikurangi dengan posisi wilayah yang menarik di bidang horisontal
dari sinar x-ray.
Kekuatan dan Keterbatasan
Kerucut-beam pencitraan memiliki sejumlah fitur yang membuatnya cocok
untuk banyak aplikasi gigi, tetapi juga memiliki sejumlah
keterbatasan.
KEKUATAN
Ukuran dan Biaya
Peralatan CBCT memiliki ukuran sangat berkurang dan jejak fisik
dibandingkan dengan CT konvensional dan sekitar seperempat
untuk seperlima biaya. Kedua fitur ini membuatnya tersedia untuk gigi
kantor.
Internet Kecepatan Tinggi Scanning
Dibandingkan dengan CT konvensional, waktu untuk scanning CBCT adalah
substansial berkurang dan, untuk sebagian besar peralatan, kurang dari 30 detik.
Hal ini karena CBCT hanya membutuhkan satu scan untuk menangkap
data yang diperlukan dibandingkan dengan CT scanner konvensional, di mana
beberapa rotasi fan beam diminta untuk melengkapi pencitraan dari
objek.
Resolusi submillimeter
Saat ini semua unit CBCT menggunakan megapixel perangkat solid-state untuk x-ray
deteksi. Perangkat ini memberikan resolusi pixel submillimeter dari
komponen gambar proyeksi dasar. Ukuran voxel tersebut menentukan
resolusi gambar. CBCT menghasilkan gambar dengan
Resolusi voxel submillimeter mulai dari 0,4 mm sampai serendah
0,125 mm. Karena karakteristik ini, koronal dan selanjutnya
MPR data CBCT memiliki resolusi yang sama sebagai data aksial. Tingkat ini
resolusi spasial berlaku untuk aplikasi maksilofasial.
Rendah Pasien Dosis Radiasi
Laporan yang dipublikasikan menunjukkan bahwa dosis efektif (2005 Internasional
Komite Perlindungan Radiasi) untuk berbagai perangkat CBCT rentang
52-1025 microsieverts (μ Sv) tergantung pada jenis dan model
peralatan CBCT dan protokol pencitraan yang digunakan. Nilai-nilai ini
kurang lebih setara dengan 4-77 radiografi panoramik digital
(Sekitar 13,3 μ Sv) atau 5-103 hari per kapita setara latar belakang
dosis (sekitar 3600 μ Sv di Amerika Serikat). Pasien
dosis radiasi dapat diturunkan dengan collimating balok, mengangkat
dagu, dan menggunakan tiroid dan serviks tulang belakang perisai. CBCT memberikan
berbagai pengurangan dosis antara 96% dan 51% dibandingkan dengan
Kepala konvensional CT (kisaran 1.400-2.100 μ Sv).
PEMBATASAN
Meskipun ada minat yang sangat besar dalam CBCT, teknologi ini
memiliki keterbatasan terkait dengan cone beam geometri proyeksi, detektor
sensitivitas, dan resolusi kontras yang menghasilkan gambar yang tidak memiliki
kejelasan dan utilitas gambar CT konvensional.
Gambar Kebisingan
Hasil cone beam akuisisi proyeksi geometri dalam besar
Volume yang diiradiasi dengan setiap proyeksi gambar dasar. Sebuah besar
sebagian dari foton menjalani Compton interaksi hamburan dan
menghasilkan radiasi tersebar. Radiasi paling tersebar diproduksi
omnidirectionally dan dicatat oleh piksel pada area balok kerucut
detektor; itu tidak mencerminkan pelemahan yang sebenarnya dari sebuah objek di sepanjang
jalan c spesifik dari sinar x-ray. Mencatat x-ray tambahan
redaman, mencerminkan pelemahan nonlinier, disebut kebisingan dan memberikan kontribusi
degradasi gambar. Jumlah radiasi yang tersebar adalah
umumnya sebanding dengan total massa dari jaringan yang terkandung dalam
sinar x-ray utama; ini meningkat dengan meningkatnya ketebalan objek
dan ukuran lapangan. Kontribusi ini tersebar radiasi untuk produksi
gambar CBCT mungkin lebih besar daripada balok utama. Di
aplikasi klinis, rasio pencar-to-primer adalah sekitar 0,01 untuk
CT single-ray dan 0,05-0,15 untuk fan-balok dan spiral CT dan mungkin
sebagai besar sebagai 0,4-2 di CBCT.
Sumber tambahan noise gambar di CBCT variasi dalam
homogenitas insiden x-ray beam (belang kuantum) dan ditambahkan
kebisingan dari sistem detektor (elektronik). The inhomogeneity x-ray
foton tergantung pada jumlah x-ray primer dan tersebar
diserap, x-ray spektrum insiden primer dan tersebar di
detektor dan jumlah tampilan (proyeksi). Noise elektronik
karena degradasi yang melekat dari sistem detektor terkait dengan
x-ray efi siensi penyerapan energi pada detektor.
Selain itu, karena peningkatan perbedaan sinar x-ray
lebih detektor daerah, ada efek tumit jelas. Menghasilkan ini
variasi besar atau nonuniformity dari insiden sinar x-ray di
nonuniformity pasien dan dihasilkan dalam penyerapan dengan signalto- lebih besar
rasio kebisingan (noise) pada sisi katoda gambar relatif terhadap
anoda sisi.
Poor Jaringan Lunak Kontras
Kontras adalah variasi spasial dari intensitas foton x-ray yang
ditularkan melalui pasien; Sebaliknya sehingga memberikan ukuran
perbedaan antara daerah di gambar. Variasi menular
intensitas adalah hasil dari redaman diferensial sinar x oleh jaringan yang
berbeda dalam kepadatan, nomor atom, dan ketebalan. Dua faktor utama
membatasi resolusi kontras CBCT. Meskipun radiasi tersebar
memberikan kontribusi untuk peningkatan kebisingan gambar, juga merupakan cant signifikan
Faktor dalam mengurangi kontras dari sistem cone beam. Pencar X-ray
mengurangi kontras subjek dengan menambahkan sinyal latar belakang yang tidak
perwakilan dari anatomi, sehingga mengurangi kualitas gambar.
Kedua, ada banyak berbasis detektor melekat panel datar
artefak yang mempengaruhi linearitas atau menanggapi x radiasi. Kejenuhan
(Efek pixel nonlinear atas eksposur tertentu), gelap saat (biaya
yang terakumulasi dari waktu ke waktu dengan atau tanpa paparan), dan piksel buruk
(Piksel yang tidak bereaksi terhadap paparan) berkontribusi non-linear. Selain itu, sensitivitas berbagai daerah panel radiasi
(Pixel-ke-pixel variasi gain) mungkin tidak seragam atas seluruh yang
wilayah.