CBCT: Tomografia computadorizada de feixe cônico para cirurgia de implantes dentários
Introdução
A realização de um diagnóstico preciso para implantes dentários envolve um exame clínico minucioso, muitas vezes complementado por exames radiológicos adicionais.
A tomografia de feixe cônico ou CBCT (Cone Beam Computed Tomography), também conhecida como tomografia volumétrica digital de feixe cônico, é uma técnica de imagem seccional em 3D que vem crescendo rapidamente. Ela pode ser utilizada para explorar tecidos calcificados, isto é, ossos e dentes.
Este artigo abordará essa revolução na imagem dento-maxilar, amplamente adotada em consultórios odontológicos, abrindo novos horizontes para o diagnóstico em Odontologia.
Primeiramente, definiremos a tecnologia Cone Beam e explicaremos o princípio físico desse processo radiológico. Em seguida, faremos uma breve revisão das diferenças entre o tomógrafo convencional (scanner) e a Tomografia de Feixe Cônico, discutindo benefícios e limitações do CBCT em comparação ao scanner. Por fim, abordaremos as principais indicações clínicas para o uso dessa técnica.
O que é a tecnologia CBCT?
Definição
Podemos identificar dois tipos diferentes de técnicas na imagem dento-maxilar: as técnicas em 2D (panorâmicas ou ortopantomográficas – OPT) e as técnicas mais sofisticadas em 3D, como o tomógrafo (scanner) e, mais recentemente, o CBCT.
O surgimento do CBCT no final da década de 1990 foi visto como uma grande inovação em relação ao scanner, pois introduziu detectores em matriz de grande escala que permitiam varrer um volume completo em apenas uma rotação do sistema de imagem.
Como funciona o CBCT?
Princípio físico
Como o nome sugere, o CBCT é composto por um gerador de raios X que emite um feixe de radiação cônico aberto para varrer todo o volume a ser examinado em uma rotação completa ou semicircular. Após essa varredura, a radiação é analisada pelo sistema de detecção. O gerador de raios X e o detector são interdependentes e alinhados.
Figura 1 Principio fisico del TDM
Tubo de raios X / Feixe de raios X cônico / Sensor plano
A cada grau de rotação, o gerador libera um pulso de raios X que atravessa a massa anatômica e é recebido pelo detector, que efetua a rotação simultaneamente à fonte.
A cada movimento angular, uma imagem 2D do volume coberto é registrada no sensor plano.
Aquisições digitais geram centenas de imagens, de modo que um volume possa ser criado e a reconstrução 3D em computador ofereça uma visão virtual das estruturas anatômicas examinadas.
Figura 2 – Princípio de reconstrução de imagem 3D no CBCT
Tubo / Objeto / Detector / Digitalização / Memória de imagem / Reconstrução / Processamento de imagem / Console / Filme / Aquisição de imagem digital
Diferentemente dos scanners, cada unidade ou voxel no CBCT é isométrico, proporcionando uma resolução espacial muito alta, em torno de 100 µm.
O CBCT permite obter uma imagem volumétrica da região radiografada, com alta resolução de imagem em diversas dimensões, eliminando a sobreposição de estruturas adjacentes.
Existem diferentes tipos de CBCT, categorizados de acordo com o campo de investigação:
- Campos pequenos: menores ou iguais a 8 cm
- Campos médios: entre 9 e 15 cm
- Campos grandes: maiores que 15 cm
Como é feito um exame de CBCT dentário?
A sessão é semelhante a um raio X odontológico padrão. O paciente deve permanecer imóvel durante o tempo de aquisição, que dura cerca de 10 a 20 segundos. Em seguida, é realizada a reconstrução computadorizada usando um software dedicado. O exame completo leva em torno de 20 a 30 minutos, o que é consideravelmente mais do que o tempo necessário para um tomógrafo (scanner).
Qual é a dose de radiação em um exame de CBCT?
A tecnologia Cone Beam utiliza soluções técnicas bem diferentes, com doses de radiação em proporções de 1:5.
De acordo com estudos dosimétricos, é a técnica seccional que menos irradia. As doses de exposição de um Cone Beam são de 1,5 a 12 vezes menores que as utilizadas por tomógrafos médicos convencionais. No entanto, ainda são de 4 a 42 vezes maiores que as da radiografia panorâmica.
Como referência:
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Técnica |
Imagem intraoral |
Imagem panorâmica |
Cone beam |
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Dose de radiação absorvida em Gray |
1 a 8 mGy | 3 a 7 mGy | 3 a 25 mGy |
A técnica de CBCT está de acordo com o princípio ALARA (As Low As Reasonably Achievable), presente nas legislações nacionais de radioproteção, que determina a aplicação da menor dose necessária.
CBCT versus Scanners
Assim como seu antecessor (o scanner), o CBCT permite obter reconstruções em 3D, mas difere dele em termos técnicos.
A tabela a seguir compara ambas as técnicas:
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Scanner |
Cone beam |
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Feixes de raios X planos (em forma de leque) |
Feixes de raios X cônicos abertos |
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Sensor linear e estreito |
Sensor plano |
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Múltiplas rotações ao redor do paciente |
Uma única rotação rápida |
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Design padrão (paciente deitado) |
Design semelhante ao OPT (paciente em pé) |
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Voxel em formato de paralelepípedo (anisotrópico) |
Voxel em formato cúbico (isotrópico) |
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Maior carga de radiação +++ |
Menor carga de radiação + |
Devido a essas diferenças técnicas, o CBCT apresenta algumas vantagens reais em comparação ao scanner. Vejamos as principais.
Quais são as vantagens do CBCT em comparação com os scanners?
Conforto do paciente
O processo de aquisição de imagem é mais fácil, rápido e confortável para o paciente, que não precisa se deitar. Pode simplesmente ficar em pé, como em imagens panorâmicas. O equipamento precisa apenas de uma rotação ao redor do paciente.
Dosimetria e radiação
Ao contrário do scanner, o CBCT é considerado uma técnica de “baixa dose”, capaz de varrer todo o volume a ser examinado em uma única rotação, além de ser menos irradiante que a tomografia computadorizada convencional.
O CBCT fornece uma dose de radiação ionizante até 6 vezes menor em comparação ao mesmo exame realizado em um tomógrafo (scanner).
A tabela a seguir compara as doses efetivas usadas nos principais procedimentos radiológicos em Odontologia:
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Fonte |
Dose efetiva média |
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Radiografia retroalveolar digital |
4 a 6 μSv |
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Radiografia panorâmica digital |
10 a 15 μSv |
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Tomografia médica (scanner) |
60 a 1300 μSv |
| Cone beam |
20 a 250 μSv |
O CBCT permite identificar o campo de investigação na área a ser estudada (um setor dentário ou uma arcada inteira, por exemplo), evitando irradiar desnecessariamente outras partes do crânio.
Opções de imagem, resolução espacial e nitidez
O CBCT permite obter diferentes visões a partir da mesma imagem, como seções frontal, sagital, coronal e oblíqua.
O Cone Beam produz voxels isotrópicos entre 500 µm e 75 µm, com fator de ampliação de 1:1, possibilitando análise mais detalhada de estruturas ósseas e dentárias, além de oferecer alta resolução em diferentes dimensões, muitas vezes similar ou até superior à do tomógrafo.
Sensibilidade a artefatos
O CBCT é menos sensível a artefatos metálicos do que o scanner, em especial na região radicular.
Custo
O CBCT é consideravelmente mais barato que o tomógrafo (scanner).
Quais são as limitações do Cone Beam em comparação ao scanner?
Aquisição de imagem e operação do console
Durante a aquisição de imagens pelo CBCT, o paciente permanece em pé. Isso dificulta a imobilidade total durante o tempo de rotação do aparelho (20 a 30 segundos). Há um risco maior de movimentos que podem gerar artefatos cinéticos. Devido ao tempo relativamente longo de aquisição em comparação ao scanner, todo equipamento de Cone Beam deve incluir um sistema eficaz de imobilização para reduzir esse risco de movimento (praticamente inexistente na tomografia computadorizada, cujo tempo de exposição é extremamente curto – cerca de 6 segundos).
Além disso, o CBCT requer mais tempo para reconstruir as imagens em 3D.
Relação Sinal/Ruído e resolução de densidade/contraste
Quanto maior a relação Sinal/Ruído (SNR), melhor a resolução de densidade. O Cone Beam apresenta baixa resolução de contraste em comparação com o scanner, devido ao seu SNR menor.
Embora o CBCT ofereça resolução superior à da radiografia panorâmica e, em certos aspectos, à do tomógrafo, sua faixa de densidade é menor por conta da baixa dose de radiação. A qualidade de imagem resultante não é suficiente para medir precisamente a densidade de tecidos calcificados ou analisar tecidos moles, o que limita seu uso nessa área.
Quais são as indicações de uso do Cone Beam?
Limitaremos este artigo às aplicações do CBCT em Odontologia, Imagem Maxilofacial e Otorrinolaringologia (ORL).
Odontostomatologia
O CBCT tem papel quando as informações obtidas na clínica e pela radiologia convencional em 2D (imagens intraorais e panorâmicas) forem insuficientes para um diagnóstico preciso e quando a imagem 3D for essencial.
Em Implantodontia
Graças à sua capacidade de realizar biomensurações e à alta precisão resultante dos voxels isotrópicos, o CBCT é naturalmente indicado para a Implantodontia focada em biometria. As possibilidades de reconstruções bi e tridimensionais, navegação e simulação cirúrgica, aliadas à menor sensibilidade a artefatos metálicos, são vantagens valiosas nessa área.
Pode-se utilizá-lo para estabelecer o relatório diagnóstico pré-operatório após exame clínico e radiológico padrão do paciente, a fim de orientar a inserção do implante em caso de dúvida ou contraindicação, ou, em alguns casos, para monitoramento pós-cirúrgico. O CBCT permite mensurar precisamente o volume ósseo disponível no sítio implantar e oferecer a melhor visão possível, assim como realizar estudo quantitativo e qualitativo do osso após avaliação de densidade.
Também é possível aferir distâncias e avaliar a proximidade de estruturas anatômicas que devem ser evitadas, como nervos e seios maxilares, durante o planejamento de implantes.
A modelagem em 3D possibilita simular virtualmente a colocação dos futuros implantes, escolhendo o tamanho e o formato adequados.
Figura 3 – Planejamento digital de implantes com QuickVision 3Dv
A imagem seccional do Cone Beam é mais do que um exame eletivo em Implantodontia; pode ser um exame obrigatório, exceto quando o exame clínico e a panorâmica (OPT) já contraindicam o tratamento com implantes.
Devemos ao CBCT o desenvolvimento de cirurgias guiadas estáticas e dinâmicas, além da facilitação no processamento de dados anatômicos em 3D.
A cirurgia guiada por implante consiste em sobrepor o arquivo de impressão da boca do paciente (.stl) aos dados radiológicos extraídos do Cone Beam (.DICOM) por meio de um software dedicado. Dessa forma, é possível otimizar a precisão do ato cirúrgico, minimizando falhas de tratamento implantar comuns em cirurgias convencionais e ampliando os limites da Implantodontia.
Figura 4 – Acoplamento de arquivos STL e DICOM usando QuickVision 3D
No seguimento terapêutico, o procedimento envolve principalmente exames clínicos e radiológicos em 2D, mas caso surja o menor sinal de complicação (falha de osseointegração imediata, peri-implantite etc.) após a colocação do implante ou depois de um tratamento pré-implantar por enxerto ou levantamento de seio, o uso do CBCT não deve ser descartado.
Odontologia Conservadora e Endodontia
O Cone Beam é particularmente útil na pesquisa e identificação de canais radiculares adicionais, em relatórios pré-operatórios peri-apicais, sobretudo na região posterior da maxila ou na região posterior da mandíbula na área do forame mentoniano.
Também é útil em casos de traumatismos alveolodentários para determinar o tipo de fratura e avaliar patologias radiculares (fraturas, reabsorções internas e externas, peri-apicais ou laterais-radiculares etc.).
Cirurgia bucal, especialmente antes da extração de dentes impactados e terceiros molares, para verificar a relação das raízes com o nervo alveolar inferior.
Patologia, para aprofundar avaliações e identificar as relações de lesões císticas e tumorais em ossos maxilares.
ORL e Maxilofacial
O CBCT também pode ser usado em ORL e procedimentos maxilofaciais. Ele permite, principalmente, a exploração dos seios nasais e das cavidades nasais, além de navegação cirúrgica com imagem pré-operatória em cirurgias endoscópicas dos seios paranasais. Também realiza relatórios de patologia da ATM (articulação temporomandibular) e pode ser indicado na exploração da orelha média para avaliação de patologias e acompanhamento pós-operatório de implantes auditivos.
Algumas recomendações:
- O CBCT é um exame de primeira linha para patologias inflamatórias e infecciosas que afetam os seios nasais.
- O CBCT é um exame de terceira linha para imagem dento-maxilar (após radiografia intraoral e panorâmica – OPT).
Escolhendo o equipamento de Cone Beam
A escolha do equipamento de CBCT depende das especificações. Alguns oferecem desempenho melhor em Implantodontia, enquanto outros são mais direcionados a diagnósticos de patologia e cirurgia bucal ou Endodontia.
Conclusão
Uma combinação entre o aparelho de radiografia panorâmica e o tomógrafo, o CBCT se destaca pela capacidade única de leitura de densidades mais altas, com maior precisão do que a ortopantomografia (OPT) e melhor resolução espacial do que a tomografia computadorizada (TDM). Além disso, oferece a possibilidade de reconstrução digital em 3D a baixo custo e com menor dose de radiação do que o scanner.
Suas características técnicas e de dosimetria fazem do Cone Beam CT a opção ideal em quase todas as áreas da Odontologia (odontostomatologia, periodontia, cirurgia bucal, ortodontia e até mesmo endodontia).
Atualmente, ele é prescrito sempre que a avaliação de tecidos moles não for necessária e quando for imprescindível obter uma imagem em 3D. É utilizado para diagnosticar lesões de ATM, cistos e tumores ósseos, traumas e infecções; porém, sua baixa resolução de densidade e contraste o torna menos indicado para a exploração de tecidos moles.
O Cone Beam é hoje reconhecido como a principal técnica de imagem seccional em Odontologia, razão pela qual deve ser amplamente difundido.
No entanto, seu uso não deve ser sistemático, mas considerado um exame complementar em relação à radiologia convencional 2D e aos achados clínicos.
