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Cone beam computed tomography en endodoncia (I) Cone beam computed tomography (CBCT) es un escáner extraoral que ha sido específicamente diseñado para producir imágenes en tres dimensiones del esqueleto maxilofacial, así como de los dientes y sus tejidos circundantes. Esto se consigue normalmente con una menor dosis efectiva de radiación en comparación con los sistemas convencionales de tomografía médica computarizada (TC).
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as lesiones periapicales y de reabsorción pueden ser diagnosticadas de forma precoz con CBCT, determinando su verdadera magnitud, alcance, naturaleza y posición de las mismas. Las fracturas de raíz, la anatomía del conducto radicular y la topografía del hueso alveolar alrededor de los dientes puede ser evaluada. Exploraciones CBCT son ideales para examinar los dientes posteriores antes de la cirugía periapical, ya que el espesor del hueso cortical y esponjoso se puede determinar con exactitud, así como la inclinación de las raíces. También es posible visualizar la relación de las estructuras anatómicas como el seno maxilar y el nervio dentario inferior con los ápices radiculares.
Introducción En el área de la endodoncia, la toma de radiografías es de gran importancia para el diagnóstico, plan de tratamiento y evaluación de resultados. La información ofrecida por las radiografías periapicales es limitada, ya que se obtiene una imagen bidimensional, y se produce el enmascaramiento de las áreas de interés por las estructuras anatómicas que lo cubren (ruido anatómico)1. La falta de información tridimensional y su particular relevancia en la
Figura 1. Radiografía periapical convencional de una reabsorción cervical externa asociada con el primer premolar mandibular izquierdo. ¿Perforó la reabsorción el conducto radicular? La profundidad de esta lesión no puede determinarse a partir de radiografías periapicales convencionales.
endodoncia lleva a buscar nuevos medios de diagnóstico por imagen que permitan superar estos obstáculos. En este trabajo se revisará la tomografía computarizada de haz cónico y su aplicación para la gestión de los problemas en la endodoncia. Los rayos X son una radiación electromagnética a nivel de la órbita electrónica, producidos fundamentalmente por desaceleración de electrones. Son una radiación ionizante, porque al interactuar con la materia produce la ionización de los átomos de la misma, es decir, origina partículas con carga (iones). La historia de los rayos X comienza
en el siglo xix con los experimentos del científico británico William Crookes, pero no se descubrieron hasta el 8 de noviembre de 1895 por el físico Wilhelm Conrad Röntgen, premio Nobel de Física en 1901. En endodoncia, las radiografías se emplean para el diagnóstico, tratamiento y evaluación. El área de diagnóstico comprende no solo la identificación y naturaleza de la enfermedad, sino también la determinación de la anatomía radicular y pulpar, así como las características y diferenciación de otras estructuras normales. En el área de tratamiento se toman radiografías durante la fase terapéutica y tienen aplicaciones especiales como la determinación de la longitud de trabajo, desplazamiento de las estructuras superpuestas, localización de los conductos y evaluación de la obturación. En el área de evaluación, se verifica el éxito final en intervalos específicos, en meses o años después de que se termine la obturación. Muchas veces ocurren fracasos sin que se POR ALBERTO VILLAVERDE RODRÍGUEZ, PILAR GARRIDO LAPEÑA, CARMEN VERA MOROS, NATALIA RODRÍGUEZ ARREBOLA
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del diente, no es posible en dientes multirradiculares, por lo que se produce un cierto grado de distorsión y magnificación8.
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Figura 2. El arco cigomático está oscureciendo la anatomía apical de los molares maxilares (a). La lesión radio-lúcida (flecha) en la cara mesial de la raíz mesiovestibular puede ser difícil de evaluar con precisión, ya que se superpone el seno maxilar (b).
presenten signos y síntomas, y las radiografías entonces son indispensables para la evaluación del estado periapical2. Las radiografías intraorales son todavía el método de diagnóstico por imagen más utilizado durante el manejo de los procedimientos endodónticos, a pesar de que nos proporcionan una información limitada3.
Compresión de la anatomía tridimensional Las imágenes convencionales comprimen la anatomía tridimensional en imágenes bidimensionales, limitando de esta manera nuestro diagnóstico4. La relación espacial de las raíces con respecto a las estructuras anatómicas de su alrededor y las lesiones perirradiculares asociadas no pueden siempre ser evaluadas con las radiografías convencionales5. La realización de múltiples radiografías intraorales no garantiza la identificación de toda la anatomía pertinente o enfermedad6.
Ruidos anatómicos El primero que los observó en endodoncia fue Brynolf, que señaló la proyección del canal incisal sobre los ápices de los incisivos inferiores. Las características anatómicas pueden dificultar la interpretación radiográfica de la imagen7. Estas pueden ser radio-opacas (apófisis cigomática) o radio-lúcidas (seno maxilar). El ruido anatómico depende de varios factores, como la anatomía que recubre las estructuras adyacentes, el espesor del hueso esponjoso y de la placa cortical, y finalmente, la relación de los ápices radiculares a la placa cortical9.
Perspectiva temporal La imagen radiográfica representa una “instantánea en tiempo” del área que está siendo examinada10. Las radiografías de pretratamiento, postratamiento y seguimiento deben estar estandarizadas con respecto a la geometría de radiación, densidad y contraste para permitir una interpretación fiable de los cambios que se han producido en los tejidos periapicales como resultado de un tratamiento7.
Objetivo El objetivo de este trabajo es revisar el funcionamiento del CBCT y sus aplicaciones potenciales en la práctica endodóntica.
Material y métodos Búsqueda bibliográfica en las bases de datos Compludoc, Pubmed, Medline y Google académico, utilizando como palabras clave: “Cone Beam”, “New dimensions in endodontic imaging”, “Cone Beam in the management of endodontics problems”, “Applications of Cone Beam”, “CB3D in the practice dental”, “Cone Beam diagnostic” y “Radiographic systems”.
Resultados CBCT o digital volumen tomography es un escáner de imagen extraoral desarrollado en el año 1990 para producir una exploración tridimensional del esqueleto maxilofacial con una dosis de radiación mucho menor que la tomografía computarizada (TC). Su imagen se diferencia de la TC, en que el volumen de datos tridimensional se adquiere en el curso de un solo barrido del escáner, utilizando una única y directa relación entre la fuente de rayos X y el detector, el cual rota de forma sincrónica entre 180º y 360º alrededor de la cabeza del paciente. El haz de rayos X tiene forma de cono (de ahí deriva el nombre de la técnica)
Distorsión geométrica Debido a la complejidad del esqueleto maxilofacial, las imágenes radiográficas no siempre reproducen con precisión la anatomía que está siendo evaluada7. Las radiografías deberían ser tomadas con la técnica del paralelismo. Pero, colocar el receptor de imagen paralelo al eje longitudinal
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Figura 3. Molar mandibular izquierdo inmediatamente después de la finalización de la endodoncia (a). El diente se revisa seis meses después. No parece haber ningún cambio en el tamaño de la radio-lucidez apical (b). Si el ángulo de la cabeza del tubo de rayos X se cambia 10º, hay signos claros de curación periapical (c).
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y captura un volumen de datos cilíndrico o esférico, descritos como campo de visión11.
es pulsado, aunque el tiempo de exposición actual es una fracción del mismo (2-5 seg), dando como resultado 580 “miniexposiciones individuales” durante el curso de la exploración. Permiten una serie de ventajas: tiempos de exposición más rápidos y cortos, y uso de avanzados sensores de recepción de imágenes.
Tipos El tamaño del campo de visión es variable, por lo que nos encontramos con una gran variedad de CBCT escáner en función del área que queramos evaluar. • Capaces de capturar todo el esqueleto maxilofacial (Imaging Sciences International, Hatfield, PA, USA; New Tom 3G, QR, Verona, Italy). • Campo de visión cilíndrico para ajustarse solo al maxilar o a la mandíbula (i-CAT), reduciendo la dosis de radiación al paciente. • Volumen limitado de datos, son los limited volume CBCT scanner (por ejemplo, el Accuitomo 3D, J. Morita Corporation, Osaka, Japón) que pueden capturar un volumen de datos de 40 mm de altura por un diámetro de 40 mm, que es similar en general a la altura y la anchura de una radiografía periapical.
Procesamiento y reconstrucción multiplanar Sofisticados software procesan los datos recogidos en un formato que se asemeja a los producidos por los TC escáneres. Cada miniexposición genera una matriz (512 x 512) de píxeles, y el conjunto de datos resultantes consta de hasta 580 matrices individuales, las cuales son reconstruídas mediante ordenadores en tres dimensiones consistentes en 100 millones de voxels (51212). La reconstrucción es lograda en menos de cinco minutos. Para aumentar la resolución, el número de píxeles por matriz puede ser incrementada desde 5125 a 10245. Sin embargo esta mejor resolución se produce a expensas de un aumento de dos a tres veces en la exposición a la radiación13.
En todas las unidades CBCT actuales, los datos son adquiridos utilizando un intensificador de imagen o un plano (de silicio amorfo) del panel dependiendo del tipo de CBCT escáner.
Manejo clínico Los slices tomográficos, tan delgados como el espesor de un voxel (80-400 micras) pueden aparecer de diferentes maneras. Una de las opciones es que las imágenes sean presentadas en los tres planos ortogonales, axial, sagital y coronal simultáneamente, permitiendo al clínico ganar un área
Tiempo de exposición Los tiempos de exploración del CBCT son de 10 a 40 segundos, dependiendo del escáner usado y de los parámetros de exposición seleccionados. El haz del rayo X
Tabla 1 Fuente radiográfica Cone bean CT Periapical Panorámica
Dosis efectiva (usV)
Dosis equivalente
7,3
0,2
5
0,14
6,3
0,2
Figura 4. Diagrama que muestra el concepto básico de CBCT. Un haz de rayos X en forma de cono realiza una órbita alrededor de la cabeza del paciente. Se obtiene la información en un volumen cilíndrico. El esqueleto maxilofacial del paciente se coloca dentro del cilindro y se divide en pequeños cubos o voxels. Posteriormente, se realiza la reconstrucción multiplanar de los datos obtenidos para obtener las imágenes por separado en el plano sagital, coronal y axial.
de visión verdaderamente tridimensional. Seleccionando y moviendo el cursor sobre una imagen, se pueden alterar slices reconstruidos al mismo tiempo que nos permite atravesar el área de interés dinámicamente en tiempo real. Por primera vez, las reconstrucciones multiplanares son posibles, y permiten seleccionar cualquier objeto.
Comparación con la tomografía computarizada El clínico puede evaluar las áreas de interés en cualquier plano, revolucionando el diagnóstico y el manejo de problemas endodónticos. Cone beam TC es de uso más sencillo, menos complicado y por lo tanto hardware más barato que TC escáner. Esto da como resultado un incremento de su uso en la práctica dental12, 13.
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Dosis efectiva Una de las mayores ventajas del CBCT sobre la TC es la significativamente menor dosis de radiación efectiva a la cual es sometida el paciente, variando en función del tipo de escáner que utilicemos8. Los escáneres de volumen limitado, ofrecen una dosis efectiva menor, y son los que mejor se adaptan para casos clínicos de endodoncia, ya que nos ofrecen imágenes de uno o dos dientes vecinos. Estos presentan las mismas dosis de radiación que la exposición a dos o tres radiografías periapicales14.
Exactitud de reproducción TC y el CBCT están compuestos por un gran volumen de datos consistente en millones de pixeles tridimensionales llamados voxels. Sin embargo, los voxels del TC son anisótropos, la altura del voxel depende del espesor del slice, los cuales limitan la exactitud de las imágenes reconstruídas en determinados planos (como el sagital). Los voxels del CBCT son isotrópicos, iguales en altura, longitud y profundidad, por lo que permiten una medición geométrica exacta en cualquier plano que evaluemos12, 13.
Limitaciones respecto a la radiografía convencional • Dispersión y endurecimiento del haz debido a la alta densidad de
las estructuras adyacentes, tales como el esmalte, postes metálicos y restauraciones15, 8. • Los tiempos de exploración son largos y requieren que el paciente se quede totalmente quieto. • La resolución espacial de los paquetes de radiografías convencionales y sensores digitales es del orden de 15-20 pares de líneas mm-1, mientras que las imágenes del CBCT solo presentan una resolución espacial de dos pares de líneas mm-1.Sin embargo, la tecnología CBCT mejora a un ritmo acelerado16. • La calidad de imagen en las películas convencionales es mayor que la ofrecida por el CBCT para la evaluación de la homogeneidad y la longitud de los conductos obturados de una sola raíz17. Q
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Alberto Villaverde Rodríguez es odontólogo. Máster en Endodoncia. Institución Universitaria Mississippi. Pilar Garrido Lapeña es médico estomatóloga. Subdirectora del Máster de Endodoncia, Estética y Conservadora. Institución Universitaria Mississippi. Carmen Vera Moros es odontóloga. Profesora del Máster de Endodoncia, Estética y Conservadora. Institución Universitaria Mississippi. Natalia Rodríguez Arrebola. Es doctora en Medicina y Cirugía. Directora del Máster de Endodoncia, Estética y Conservadora. Institución Universitaria Mississippi.
