FACULTEIT GENEESKUNDE EN GEZONDHEIDSWETENSCHAPPEN
Academiejaar 2009 – 2010
Invloed van het scanvolume in cone beam CT op de patiënt geabsorbeerde dosis; een overzicht van de beschikbare apparaten bestemd voor tandheelkunde.
Matthieu HERPELS
Promotor: Prof. dr. Johan Aps
Masterproef voorgedragen in de Tweede Master in het kader van de opleiding tot
TANDARTS
FACULTEIT GENEESKUNDE EN GEZONDHEIDSWETENSCHAPPEN
Academiejaar 2009 – 2010
Invloed van het scanvolume in cone beam CT op de patiënt geabsorbeerde dosis; een overzicht van de beschikbare apparaten bestemd voor tandheelkunde.
Matthieu HERPELS
Promotor: Prof. dr. Johan Aps
Masterproef voorgedragen in de Tweede Master in het kader van de opleiding tot
TANDARTS
De auteur(s) en de promotor geven de toelating deze Masterproef voor consultatie beschikbaar te stellen en delen ervan te kopiëren voor persoonlijk gebruik. Elk ander gebruik valt onder de beperkingen van het auteursrecht, in het bijzonder met betrekking tot de verplichting uitdrukkelijk de bron te vermelden bij het aanhalen van resultaten uit deze Masterproef.
28 april 2010
Matthieu Herpels
Prof. dr. Johan Aps
Inhoudstafel
Abstract ........................................................................................................................ 1 1. Inleiding ................................................................................................................... 2 2. Doelstelling - Invloed van CBCT-gebruik op de globale dosis ........................... 4 3. Methodologie ........................................................................................................... 6 4. Evolutie naar CBCT ............................................................................................... 7 5. Methoden en tekortkomingen van het onderzoek naar stralingsbelasting bij CBCT ................................................................................................................. 9 6. Stralingsbelasting bij de verschillende apparaten ............................................. 14 6.1 Imaging Science International ........................................................................ 14 6.2 Gendex ............................................................................................................ 16 6.3 Hitachi ............................................................................................................ 16 6.4 Imtec (3M) ..................................................................................................... 18 6.5
PreXion .......................................................................................................... 18
6.6
Sirona ............................................................................................................. 19
6.7 Planmeca......................................................................................................... 19 6.8 QR................................................................................................................... 21 6.9 Vatech / E-woo ............................................................................................... 22 6.10 Morita ........................................................................................................... 23 6.11 Soredex .......................................................................................................... 24 6.12 Kodak ............................................................................................................ 25 6.13 Myray ........................................................................................................... 26 7. Toepassingen ......................................................................................................... 31 8. Besluit – Discussie ................................................................................................. 34 9. Referenties ............................................................................................................. 37
Abstract
Aangezien het gebruik van cone beam CT (CBCT) in de tandheelkunde sterk toeneemt, is een onderzoek naar patiënt geabsorbeerde dosis vandaag de dag erg relevant. Als voorbereiding op implantaatchirurgie zijn 3D-beelden zo goed als onmisbaar geworden. CBCT brengt de mogelijkheid de nodige 3D-beelden te bekomen gedurende het diagnostisch onderzoek bij de practicus. Naast deze vlottere manier van werken zijn het gebruiksgemak, de betaalbaarheid, het patiëntencomfort en vooral de lagere stralingsdosis, grote voordelen van deze technologie, ten opzichte van multislice CT. Bovendien biedt CBCT tal van mogelijkheden voor andere vakgebieden in de tandheelkunde. Gevaar schuilt echter in het gebruik ervan als ‘standaard’ in de algemene praktijk, gezien de stralingsdosis nog steeds hoger is dan die van klassieke 2D radiografieën. Op korte tijd is een brede waaier aan CBCT apparaten ontstaan. Dikwijls is er geen informatie bekend over hun stralingsbelasting of komen de cijfers van de fabrikant, die vaak nogal optimistisch zijn. Het onderzoek naar stralingsbelasting wordt bemoeilijkt door de variatie in technologie van de verschillende scanners en het aantal mogelijke instellingen die ofwel de beeldkwaliteit, ofwel de stralingsbelasting ten goede komen. Deze laatste worden ook vaak niet of onvolledig vermeld in studies. Instellingen als resolutie, aantal rotaties, aantal beelden per tijdseenheid of per rotatie, spanning van de röntgenbron (kV), kathodestroom (mA), product kathodestroom en effectieve bestralingstijd (mAs), afstand van de röntgenbron tot de patiënt, positionering van de patiënt in het apparaat e.d., spelen een heel belangrijke rol in de effectieve dosis. De ontwikkeling van een gestandaardiseerde meetprocedure zou dus een grote stap zijn in het onderzoek naar stralingsbelasting. Hierbij dient rekening te worden gehouden met het feit dat de fantomen en methodes bruikbaar en accuraat moeten zijn voor de verschillende instellingen van field of view (scanvolume) en beeldkwaliteit. Gebruikers van radiologische toestellen in de tandheelkunde zijn zich vaak niet bewust van de enorme verschillen die bovenstaande factoren teweeg kunnen brengen. Steunend op het ALARA principe, is het van belang in de toekomst meer aandacht te hebben voor deze invloed door bij een bepaalde toepassing zowel de gepaste field of view, als het juiste protocol te gebruiken. Daarnaast is een concrete indicatie nodig om het gebruik van CBCT, in plaats van klassieke tweedimensionale radiografieën, te verantwoorden.
1
1. Inleiding
Als onderwerp voor mijn masterproef koos ik voor stralingsbelasting bij cone beam CT (CBCT), omdat het een technologie is die relatief recent is en waar nog volop onderzoek naar gebeurt en nieuwe literatuur over verschijnt. Aangezien het gebruik van CBCT in de tandheelkunde sterk toeneemt, is een onderzoek naar patiënt geabsorbeerde dosis vandaag de dag erg relevant. De impact van cone beam CT op diagnose en behandeling is groot, zeker wanneer het om prothetisch herstel met implantaten gaat. Als voorbereiding op implantaatchirurgie zijn 3Dbeelden zo goed als onmisbaar geworden voor een veilige en kwalitatieve behandeling. Heden ten dage wordt meestal nog gebruik gemaakt van traditionele CT-beelden, de zogenaamde dentascans. Hiervoor dient de patiënt een afspraak te maken bij de radioloog, hetgeen het behandelproces vertraagt. Zeker in sommige regio’s waar lange wachttijden bestaan voor CTscans (1). CBCT brengt de mogelijkheid de nodige 3D-beelden te bekomen gedurende het diagnostisch onderzoek en zo de patiënt sneller en duidelijker te kunnen informeren over de behandelmogelijkheden. De verdere behandeling kan reeds gepland worden zonder tussenstap. Dit alles komt ook de patiënttevredenheid ten goede. De meeste CBCT-apparaten zijn relatief betaalbaar, zeker ten opzichte van klassieke CTscanners. Daarbij komt dat ze veel compacter zijn en comfortabeler voor de patiënt wegens de -bij de meeste apparaten-
rechtopzittende houding. Bovendien zijn ze uitgerust met
gespecialiseerde tandheelkundige software. Ook de lagere stralingsbelasting t.o.v. die waaraan de patiënt wordt blootgesteld bij het gebruik van klassieke CT voor implantaatchirurgie, is een groot voordeel (2).
Daar tegenover staat echter het gebruik van CBCT als ‘standaard’ in de algemene diagnostiek, de orthodontie, endodontie, enz. Enige voorzichtigheid is hier geboden, aangezien dosissen in vergelijking met klassieke tandheelkundige radiografische opnamen, zoals een peri-apicale, occlusale, panoramische of cefalometrische opname, nog steeds hoger zijn (3).
2
Ook dient te worden opgemerkt dat CBCT geen vervanging biedt van ‘klassieke’ multislice CT-beeldvorming (MSCT) van hoofd en hals voor alle doeleinden. Het contrast tussen weke weefsels is bijvoorbeeld niet accuraat genoeg voor diagnose van tumoren. CBCT is namelijk uitermate geschikt om de botweefsels te visualiseren (1,4).
Verder in deze thesis wordt een overzicht gegeven van de meeste beschikbare toestellen en hun respectievelijke patiënt geabsorbeerde dosis.
3
2. Doelstelling - Invloed van CBCT-gebruik op de globale dosis Een Zwitserse studie (5) leert ons dat 43% van de radiologische opnamen in Zwitserland in functie zijn van de tandheelkunde. Dit terwijl al deze opnamen slechts 1% van de jaarlijkse stralingsdosis voor medische doeleinden uitmaken. Gelijkaardige resultaten werden bekomen tijdens verschillende andere studies. Hieruit valt te concluderen dat klassieke radiografische opnames in tandheelkunde een zeer lage dosis geven, maar de frequentie waarmee ze genomen worden zeer hoog is.
Diezelfde studie leert ons dat het grootste deel van die totale stralingsbelasting door tandheelkunde het gevolg is van intra-orale en panoramische opnames, terwijl de dosissen bij CT-scans bestemd voor tandheelkunde veel hoger zijn. Dit is te verklaren door het kleine aantal CT-scans in vergelijking met de klassieke opnames, zoals hierboven net vermeld. Hierbij dient rekening gehouden te worden met de ouderdom van de studie. Enerzijds kan het aandeel van CT-beelden ten opzichte van klassieke opnames in de tandheelkunde gestegen zijn door een toename van implantaatchirurgie. Anderzijds kan dit dan weer beperkt zijn ten gevolge van de vervanging van klassieke CT door cone beam CT.
Elke vorm van diagnostische ioniserende straling, dus ook cone beam CT in de tandheelkunde, kan afhankelijk van de doeleinden waarvoor het gebruikt wordt, zowel een positieve als negatieve invloed hebben op jaarlijkse stralingsbelasting door tandheelkunde.
Wanneer men CBCT gaat gebruiken als vervanging van intrabuccale, panoramische en cefalometrische
radiografieën, zoals sommige fabrikanten claimen, gaat dit een grote
toename veroorzaken in het aandeel van de stralingsdosis door tandheelkunde, ten opzichte van de globale dosis. Dit kan aangetoond worden door het vergelijken van de stralingsdosis bij zo’n klassieke opname met die bij een CBCT-opname. Voor deze laatste wordt een gemiddelde genomen van opnames met verschillende apparaten. Belangrijk hierbij is dat steeds een zogenaamde field of view wordt gebruikt, die vergelijkbaar is met deze van de klassieke opname waarmee wordt vergeleken. De field of view is de grootte van het volume dat in beeld wordt gebracht bij die instelling. Gaat men CBCT echter gebruiken voor doeleinden waarvoor anders MSCT wordt gebruikt, zoals implantaatplanning en maxillofaciale chirurgie, zal dit de stralingsbelasting door tandheelkunde doen dalen. 4
Het is de bedoeling van dit literatuuronderzoek een duidelijker beeld te scheppen van de verschillende apparaten op de markt, hun specifieke scanvolumes (fields of view) en toepassingsmogelijkheden, met nadruk op hun impact op de stralingsbelasting voor de patiënt.
5
3. Methodologie
In eerste instantie werd begonnen met het opzoeken van algemene informatie betreffende de beschikbare apparaten op de markt. Hierbij werd duidelijk dat het belangrijk was om de fysische en technische basis van cone beam CT en het verschil met klassieke CT-technologie beter te begrijpen alvorens verder te zoeken. Via het internet en aan de hand van brochures die reeds verzameld werden, werd op zoek gegaan naar de verschillende producenten en hun apparaten en werd een lijst samengesteld. Het viel op dat bepaalde, technisch identieke apparaten onder verschillende namen en bij verschillende firma’s te verkrijgen waren. Daarom werd ook getracht enig inzicht te krijgen in het netwerk van verschillende producenten, dochterbedrijven, verdelers, enz. Eenmaal de lijst met apparaten klaar was, werd begonnen met het maken van een overzicht van de respectievelijke technische kenmerken van de verschillende apparaten. Omdat de fabrikanten zelf weinig informatie hadden of wilden geven m.b.t. stralingsbelasting en omdat zulke data sterk geïdealiseerd kunnen zijn, werd uiteraard verder gezocht via wetenschappelijke literatuur. In Pubmed werden
zoektermen zoals ‘effective dose cbct,
radiation dose, total absorbed dose, patient absorbed dose, …’ gebruikt om te komen tot bruikbare artikels. Ook de artikels verzameld in de het boek ‘Conebeamtechnologie in de Tandheelkunde en de MKA-Chirurgie’, Dienst MKA-ZOL APORIS; dat tijdens een congres hierover in 2007 werd uitgedeeld, bevatten nuttige informatie. Informatiebrochures en presentaties van fabrikanten voldeden niet aan de inclusiecriteria. Enkel
voor de technische specificaties van de verschillende apparaten werden
fabrikantgegevens gebruikt. De mogelijke invloed van de onderzoeker op de waarden, werd bij de vergelijking van de apparaten steeds kritisch beschouwd . Uitzonderlijk werd, bij gebrek aan cijfermateriaal uit wetenschappelijke literatuur, toch een waarde van de fabrikant vermeld. In dat geval werd het duidelijk aangegeven.
6
4. Evolutie naar CBCT
De eerste CT scanner werd ontwikkeld in 1972 door Sir Godfrey Hounsfield. Sindsdien is het uitgegroeid tot een niet meer weg te denken radiologische techniek in de medische sector. Met de opkomst van de implantaten, werden de CT beelden ook in de tandheelkunde onmisbaar. De evolutie naar 3D-beelden bood perspectieven naar andere toepassingen in hoofd- en halsgebied, die vandaag nog steeds in volle ontwikkeling zijn. Zo is er het gebruik in de cefalometrie voor orthodontie en orthognatische chirurgie, de analyse van het articulatio temporomandibularis (ATM), het Neus-Keel en-Oor-gebied, enz. De eerste CT scanners bestonden uit een röntgenbron die rond de patiënt draaide. De doorgelaten straling werd opgevangen op puntvormige detectors in een ring rond de patiënt (afbeelding 4.1). Ieder punt van de snede door de patiënt wordt gedurende de rotatie door talrijke röntgenstralen doorkruist en de intensiteit van de doorgelaten straal gemeten door de detector.
Afbeelding 4.1
Uit al deze intensiteitsmetingen wordt de densiteit van elke punt in deze snede berekend. Het geconstrueerde tweedimensionale beeld is het geheel van al deze punten. Door de ring met röntgenbron en detectors op te schuiven, kunnen snede per snede beelden gemaakt worden van de patiënt. De scherpte van het beeld of resolutie is afhankelijk van het aantal punten in zo’n snede. Hoe meer punten of pixels, hoe scherper het beeld.
In de jaren ’80 evolueerde deze technologie naar zogenaamde
spiral of helical CT. Hierbij roteert de
röntgenbron constant, terwijl de patiënt langzaam door de ring wordt bewogen (afbeelding 4.2). De doorgelaten straling vormt daardoor een spiraal. De informatie wordt afbeelding 4.2
dus continu verkregen in plaats van snede per snede
waardoor de beelden aaneensluitend zijn. Het scannen gaat ook sneller en er kunnen grotere volumes gescand worden in 1 adem van de patiënt, hetgeen artefacten door beweging vermindert. De snelheid waarmee de patiënt door de ring passeert is de pitch (in mm). Hoe hoger die is, hoe verder de helices uit elkaar liggen en hoe lager de stralingsdosis en scantijd. De beeldresolutie gaat hierdoor echter achteruit.
7
De huidige generatie CT scanners, de multislice of multidetector apparaten,
maken gebruik van ditzelfde
principe, maar met meerdere detectorringen (tegenwoordig meestal 64) . Hierdoor kan een groter volume gescand worden in 1 rotatie van de röntgenbron (afbeelding 4.3). Dit komt zowel de scantijd, de stralingsdosis als de beeldkwaliteit ten goede (6). Door middel van reconstructiealgoritmen kan men vandaag de dag zowel externe als interne 3D-beelden bekomen van de Afbeelding 4.3
gescande objecten.
Bij CT beelden drukt men de resolutie uit in voxels (‘volumetrische pixels’), de kleinste onderscheidbare 3D-beeldpunten .
Bij cone beam CT maakt men gebruik van een 2-dimensionele detector in plaats van een puntvormige. Daarenboven is de röntgenbron kegel vormig in plaats van waaier-of-puntvormig. Er wordt dus bij iedere beeld een snede van het object vastgelegd (Afbeelding 4.4). Dit heeft tot gevolg dat het volledige object kan gescand worden in 1 rotatie (of eventueel meerdere indien een hogere resolutie wordt beoogd door een groter aantal sneden) (1).
Afbeelding4.4
Scantijd en stralingsdosis worden hierdoor dus ook gereduceerd. Een ander groot voordeel (1,7) van deze technologie is de variabiliteit in grootte van de kegelvormige röntgenstraal, waarover de meeste toestellen beschikken. Hierdoor kan men bij eenzelfde toestel verschillende fields of view instellen, afhankelijk van de grootte van de regio die moet gevisualiseerd worden.
Door het scanvolume aan te passen, worden
irrelevante structuren niet nodeloos blootgesteld aan röntgenstralen.
Aan de hand van
reconstructiealgoritmen worden ook bij cone beam CT driedimensionale beelden bekomen.
8
5. Methoden
en
tekortkomingen
van
het
onderzoek
naar
stralingsbelasting bij CBCT Er is een zeer snelle evolutie in de CBCT apparaten van verschillende fabrikanten, waardoor er een brede waaier ontstaan is aan toepassingsmogelijkheden van de respectievelijke toestellen. Talrijke factoren maken het moeilijk om een vergelijking te maken van alle toestellen met hun verschillende instellingen.
In de literatuur is niet van elke scanner
informatie beschikbaar over stralingsbelasting en beeldkwaliteit. Dit heeft tot gevolg dat de enige cijfers vaak van de fabrikant komen en deze nogal optimistisch zijn doordat voor het meten van nauwkeurigheid of stralingsbelasting verschillende (de meest gunstige) instellingen worden toegepast. Daarbij komt dat bij de metingen niet altijd gestandaardiseerde onderzoeksapparatuur wordt gebruikt. Zo kunnen andere fantomen worden gebruikt,
of kan een klein verschil in
positionering van de meetapparatuur of de fantoom de meting beïnvloeden. Bovendien is de technologie van de verschillende scanners soms erg verschillend en zijn voor elk toestel tal van instellingen mogelijk die ofwel de beeldkwaliteit, ofwel de stralingsbelasting ten goede komen.
Voor de analyse van stralingsbelasting wordt veelal gebruik gemaakt van RANDO-fantomen (radiation analog dosimetry) die de volwassen schedel met weke weefsel nabootsen (zie afbeelding 5.1).
In deze fantomen, die uit verschillende sneden bestaan, kunnen
thermoluminescentie dosimeters (TLD’s) geplaatst worden op welbepaalde plaatsen om de geabsorbeerde dosis te registreren voor een welbepaalde radiografische opname (1,8,9).
Het plaatsen van TLD’s in een RANDO-fantoom gebeurt arbitrair. De onderzoeker plaatst ze op niveau en diepte zoals hij wil. Daarnaast is er variatie mogelijk in het aantal TLD’s, het type TLD en het type afleesapparaat dat gebruikt wordt, de temperatuur waarop ze geneutraliseerd worden, enz. Vergelijking van resultaten uit verschillende onderzoeken is dus niet altijd betrouwbaar. Afbeelding 5.1 Rando fantoom
9
Afbeelding 5.2
Thermoluminescentie dosimeters
De geabsorbeerde dosis voor een orgaan (in µGy) wordt verkregen door het gemiddelde te berekenen van de metingen uit verschillende TLD’s binnen een bepaalde grens. Wanneer we deze waarde gaan vermenigvuldigen met het percentage van dat orgaan dat bestraald werd, bekomt men het dosisequivalent HT (in µSv). Tenslotte wordt de effectieve dosis bekomen uit de som van alle zogenaamde tissue weighting factors vermenigvuldigd met het bijhorende dosisequivalent. De tissue weighting factor (WT) vertegenwoordigt de bijdrage van een bepaald orgaan tot het globaal risico.
Deze worden bepaald door het ICRP (International Commission on
Radiological Protection) en werden recent in 2007 nog herzien (Tabel 5.1). Zo stonden in de richtlijnen van 1990 12 basisorganen en bestond de groep van restorganen uit 10. In de huidige richtlijnen uit 2007, zijn hersenen en speekselklieren toegevoegd aan de basisorganen. De groep van restorganen bestaat nu uit 14 en heeft een grote WT (0,12 i.p.v. 0,05). Terwijl de richtlijnen uit 1990 enkel gebaseerd waren op mortaliteitscijfers, zijn de huidige ook gebaseerd op incidentie van kanker en zijn epidemiologische gegevens in rekening gebracht (8,10). In sommige studies wordt gebruik gemaakt van ‘proposed’ 2005-waarden. Deze waren, zoals de naam zegt, voorgestelde aanpassingen en zijn later goedgekeurd als de zogenaamde 2007-waarden.
Het spreekt voor zich dat gebruik van verschillende richtlijnen bij eenzelfde bestraling erg verschillende resultaten geven. Zo zal de effectieve dosis volgens de 2007-richtlijnen, steeds een stuk hoger liggen, wat dus een hoger kankerrisico indiceert. De grootte van het verschil tussen de berekeningen met 1990-richtlijnen en 2007-richtlijnen is afhankelijk van de gevoelige organen die het scanvolume omvatten. Dit bemoeilijkt het vergelijken van resultaten uit verschillende studies gepubliceerd met ofwel de 1990 ofwel de 2007 ICRP richtlijnen.
10
Tissue Beenmerg Borst Colon Long Maag Blaas Slokdarm Geslachtsorganen Lever Schildklier Botoppervlak Hersenen Speekselklieren Huid Restorganen
1990 WT 0.12 0.05 0.12 0.12 0.12 0.05 0.05 0.20 0.05 0.05 0.01 restorganen ‐ 0.01 0.05*
2007 WT 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 0.04 0.04 0.08 0.04 0.04 0.01 0.01 0.01 0.01 0.12~
* bijnieren, hersenen, bovenste dikke darm, dunne darm, nieren, spieren, pancreas, milt, thymus, baarmoeder. ~ bijnieren, extrathoracale regio van de resp. tractus, galblaas, hart, nieren, lymfenodi, spieren, orale mucosa, pancreas, prostaat, dunne darm, milt, thymus en baarmoeder(+hals). (Cursief= betrokken in berekening van maxillofaciale dosissen) Tabel 5.1 Tissue weighting factors volgens ICRP richtlijnen uit 1990 en 2007
De effectieve dosissen die berekend wordt uit de metingen met Rando-Alderson fantomen met TLD’s
zijn in principe niet van toepassing op elke patiënt. Factoren zoals geslacht,
leeftijd, lichaamsbouw en grootte hebben eveneens een effect op de stralingsbelasting van de patiënt. Bestaande conversiefactoren die deze parameters in rekening brengen voor analyse van stralingsbelasting bij CT, blijken echter niet bruikbaar voor cone beam CT (9). Daarom wordt veelal toch gebruik gemaakt van de effectieve dosis voor de evaluatie van de stralingsbelasting bij verschillende apparaten.
Andere methoden om de effectieve dosis te berekenen zijn CT dose index (CTDI) en dosearea product (DAP), ook wel kerma-area product (KAP) genoemd. Een onderzoek van Lofthag-Hansen en medewerkers (11) evalueerde het gebruik van beide methoden in CBCTscanners bestemd voor tandheelkunde, namelijk de 3D Accuitomo en 3D Accuitomo FPD (flat panel detector). Volgens hen is de klassieke methode met fantomen en dosimeters te complex, tijdrovend en bovendien weinig reproduceerbaar.
11
CTDIvol wordt gemeten aan de hand van een fantoom dat bestaat uit een 16cm lange cilinder met 5 kokers, waarin een zogenaaamde ‘pencil ionization chamber’ kan geplaatst worden. Soms wordt ook over CTDI100 gesproken, waarbij de 100 dan verwijst naar de lengte van de pencil ionization chamber (100mm). Uit metingen met deze pencil ionization chamber in de verschillende kokers, wordt de effectieve dosis berekend aan de hand van conversiefactoren en afmetingen van het fantoom.
Te grote afwijkingen in waarden, afhankelijk van een
verschillende positionering van het fantoom en verplaatsing van het rotatiecentrum bij wijziging van field of view, hebben ertoe geleid dat werd afgestapt van deze techniek. Bovendien zijn er geen adequate conversiefactoren (EDLP) voor gebruik in de dentale regio. De DAP-meter is een planparallelle, raamvormige plaat die tegen de röntgenbron kan worden geplaatst en deze volledig bedekt. De gemeten waarden zijn gebaseerd op de totale kinetische energie van de geladen deeltjes (kerma) en kunnen op de elektrometer worden afgelezen. De effectieve dosis wordt ook hier bekomen door vermenigvuldigen met een conversiefactor (EDAP). De gebruikte conversiefactor is oorspronkelijk berekend voor OPG’s en kan dus ook toegepast worden op CBCT. Het voordeel van dit toestel is de mogelijkheid om het vast op een scanner te bevestigen en zo elke meting bij patiënten te kunnen analyseren. Nadeel
van
deze
techniek
is
dat
de
conversiefactor vast is en dus vaak een over- of onderschatting van de effectieve dosis gebeurt, naargelang de kritische organen in de regio van diagnostisch belang is. Verder onderzoek naar gepaste conversiefactoren is aangewezen, indien men deze techniek verder wenst te ontwikkelen. Afbeelding 5.3 DAP-meter
12
Voor de evaluatie van meetnauwkeurigheid zijn tal van mogelijkheden nodig. Zo kan een afstand gemeten worden tussen twee punten op een droge menselijke schedel en daarna vergeleken met de afstand tussen diezelfde twee punten op CBCT-beelden (12,13). Om de invloed van weke weefsels na te bootsen wordt vaak gebruik gemaakt van een in water ondergedompelde schedel. Deze manier geeft goeie resultaten, maar het grote nadeel is dat studies met verschillende apparaten onderling niet kunnen worden vergeleken. Het gaat immers om menselijke schedels die niet gestandaardiseerd en reproduceerbaar zijn (14). Bovendien is het een erg tijdrovende bezigheid. Andere mogelijkheden zijn het vergelijken van metingen op CBCT-beelden met metingen op MSCT-beelden of metingen met laserscanners als gouden standaard (15). Voordeel is dat deze analyse kan geautomatiseerd worden waardoor snellere en meer metingen mogelijk zijn. Nadeel is dat de ‘gouden standaard’ zelf een meting is waarbij een fout kan zijn opgetreden.
Tenslotte
kan
gebruik
gemaakt
worden
van
geometrische fantomen (zie afbeelding 5.4) (9,16). Deze kunnen voorkomen in talrijke vormen en bestaan uit verschillende materialen die zowel weke weefsels, vocht, als dense structuren zoals bot imiteren . De correlatie tussen metingen op geometrische fantomen en de klinische structuren kan echter in vraag gesteld worden (9). Afbeelding 5.4 Geometrisch CT fantoom
Gezien de grote groei in aanbod aan CBCT-scanners, is er absoluut nood aan een gestandaardiseerd protocol voor het evalueren van de nauwkeurigheid en stralingsbelasting. Hierbij dient rekening te worden gehouden met het feit dat de fantomen en methodes bruikbaar en accuraat moeten zijn voor de verschillende instellingen van field of view (scanvolume) en beeldkwaliteit. Bovendien dienen de fantomen toegepast te kunnen worden in zowel CBCT scanners voor de rechtopstaande patiënt, als in CBCT scanners voor een liggende patiënt.
13
6. Stralingsbelasting bij de verschillende apparaten De eerste CBCT-apparaten bestemd voor de maxillofaciale regio kwamen in Europa op de markt in 1998 en in de daarop volgende jaren over de rest van de wereld. Sindsdien kende deze technologie een grote opmars. Het aanbod aan apparaten en beschikbare fields of view stegen de voorbije 10 jaar enorm. Hieronder wordt een overzicht gemaakt van de toestellen die op dit moment beschikbaar zijn op de markt, hun fields of view en bijhorende stralingsbelasting. 6.1 Imaging Science International Deze fabrikant kwam als één van de eersten met een CBCT-aparaat bestemd voor tandheelkunde op de markt en is tot vandaag nog steeds de meest gebruikte. De i-CAT classic heeft origineel een FOV van 16x13, hetgeen een effectieve dosis van 29 µSv (ICRP 1990) geeft voor de huidige versie uit 2007 (Ludlow 2008,(8)). In oudere studies kunnen hogere waarden als 65,5 of 68,7 (ICRP 1990) (Ludlow 2006, (17)) gevonden worden. Dit is te verklaren doordat toen nog het oudere model uit 2003 werd gebruikt. Gezien de vernieuwing zonder naamverandering werd doorgevoerd, ontstaat hierover soms verwarring. Optioneel kan de i-CAT classic worden uitgerust met een ‘extended FOV’, namelijk 16x22. Scans
met deze optie geven een veel hogere effectieve dosis van 134,8 (ICRP 1990).
Uiteraard is deze stijging enerzijds te verklaren door het groter aantal en de gevoeligere organen die worden bestraald. Anderzijds is het grote verschil te wijten aan het feit dat deze extended FOV een reconstructie is van 2 scans met standaard FOV (17). Dit heeft tot gevolg dat de resolutie behouden blijft, maar de stralingstijd en –dosis verdubbelen. De extended FOV kan gebruikt worden in de orthodontie (bvb. cefalometrie, surnumeraire tanden opsporen), analyse van het ATM of bovenste luchtwegen. Zoals reeds eerder vermeld, dient men kritisch te zijn bij selectie van patiënten voor deze toepassingen. Zo moet de meerwaarde van deze opnames afgewogen worden tegenover de sterk verhoogde stralingsbelasting in vergelijking met klassieke beeldvormingtechnieken.
14
De i-CAT Next Generation heeft het grote voordeel dat de field of view kan worden aangepast. Zo kan men, indien slechts een klein deel van de kaak moet worden gevisualiseerd, het bestraalde volume verkleinen en zo de effectieve dosis sterk doen verminderen. Dit kan bijvoorbeeld nuttig zijn bij implantaatplanning. De Next generation heeft een verstelbare sensor, waardoor deze in 2 verschillende modi kan gebruikt worden. De Landscape Mode geeft maximaal gedetailleerde beelden in volledige resolutie voor variabele fields of view tot 16x13cm. De Portrait Mode gebruikt een extended field of view van 23x17, waarbij instellingen worden aangepast om de effectieve dosis te beperken (8). Uiteraard zijn deze opnames dan minder gedetailleerd. Deze toepassing kan een meer verantwoord gebruik in vakgebieden als orthodontie met zich mee brengen. Bij de i-CAT Next Generation kan de voxelgrootte verder gereduceerd worden tot 0,125 (t.o.v. minimum 0,2 bij de i-CAT Classic), hetgeen een grotere resolutie tot gevolg heeft. Zoals in tabel 6.1 weergegeven, is de effectieve dosis voor 16x13 Landscape-scan met de iCAT Next Generation, hoger dan deze voor een standaard scan met de i-CAT classic (zelfde FOV). Hoewel stralingsfactoren en conusgrootte voor beide apparaten gelijk is, kunnen kleine afwijkingen in ijking, collimator-afstelling en fantoompositie tijdens de scan, dit verschil veroorzaken (8). De beperkte stijging in stralingsbelasting bij het gebruik van de extended FOV is te danken aan de Portrait Mode met zijn kleinere detailweergave (zie vroeger). Voor de kleinere FOV’s bij de i-CAT Next Generation zijn geen effectieve dosissen bekend. Deze zijn tenslotte afhankelijk van de regio die het scanvolume omvat.
15
6.2 Gendex De GX CB-500 is uiterlijk en technisch identiek aan de i-CAT Next Generation. Ook de bijhorende software is afkomstig van i-CAT. Gendex is eigendom van de Danaher Corporation, een multinational die actief is in verschillende sectoren.
Sinds 2007 is Imaging Science
International, de producent van de i-CAT,
ook een onderdeel van
Danaher. Vandaar deze overeenkomst. De beschikbare fields of view zijn wel verschillend: 8x8 en 14x8 (zie tabel 6.1). Volgens de fabrikant mikt men hiermee vooral op gebruik in de implantologie, al kan met de ‘extended diameter’ ook een duidelijk beeld van beide temporo-mandibulaire gewrichten worden bekomen en kunnen overtollige of geïmpacteerde tanden makkelijk worden opgespoord. Er zijn geen gegevens bekend over de geabsorbeerde dosis bij gebruik van dit toestel.
6.3 Hitachi De verschillende fields of view worden bij de CB MercuRay weergegeven in inches. Deze geven de diameter van de ‘bol’ die wordt gescand. Het gaat hier dus om een sferisch volume in plaats van een cilinder, zoals bij voorgaande apparaten. Voor de CB MercuRay zijn in de tabel, zowel met ICRP 1990 als met ICRP 2007, steeds 2 verschillende waarden weergegeven. De eerste en hoogste (tussen haakjes) werden gepubliceerd in artikels van Ludlow tot 2007 (17). In recentere studies van diezelfde auteur werden de lagere waarden gepubliceerd (8). De daling is volgens de onderzoeker een gevolg van verfijning van de meetmethode. We mogen dus aannemen dat de laagste en recentste waarden de meest correcte zijn. Voor verder besproken apparaten zullen de oude waarden steeds weggelaten zijn, om verwarring te voorkomen. De waarden die te vinden zijn onder de ‘proposed’ ICRP 2005 richtlijnen, werden door Ludlow gepubliceerd in 2006 (17). Gezien de weight factors in die richtlijnen eigenlijk al dezelfde zijn als in de richtlijnen uit 2007, zouden deze moeten overeenkomen. Ook hier is het verschil te wijten aan wijzigingen in de meetmethode. Dit geldt ook voor andere apparaten waarvoor een ICRP 2005-waarde is opgegeven.
16
De waarde in de tabel voor de 6” of MercuRay I(mplant) –FOV, zijn berekend op basis van een scan van de maxilla en kunnen gezien de invloed van de weight factors van de bestraalde organen, niet veralgemeend worden (8). De 9” field of view wordt ook wel Panoramische FOV genoemd. De patiënt geabsorbeerde dosis voor scans met deze field of view is opvallend hoger dan deze voor andere, gelijkaardige apparaten. In het onderzoek van Ludlow (8,17) wordt steeds vergeleken met een conventionele multidetector CT, meerbepaald de Somaton 64 MDCT. Bij dit apparaat kan de effectieve dosis, door gebruik van
automatische CARE Dose 4D-instellingen, sterk verminderd worden.
Opvallend is dat het verschil met de effectieve dosis voor eenzelfde 9” FOV gescand met de MercuRay, dan minimaal is (8) en het voordeel van CBCT kan worden in vraag gesteld. Voor de 12” of Facial FOV wordt naast de maximale effectieve dosis, ook de effectieve dosis bij aangeraden instellingen gegeven. Deze is bijna de helft lager: 569 µSv i.p.v. 1073 volgens ICRP 2007 voor een 12” scan (8). Zoals reeds eerder vermeld is een maximale resolutie namelijk niet altijd nodig voor de toepassingen waarbij de grootste fields of view worden gebruikt. De waarden met de aangeraden instellingen zijn echter nog steeds hoger dan deze bij andere apparaten met gelijkaardige FOV. Onderzoek van Okano en medewerkers (18) geeft voor de Mercuray 6” FOV een effectieve dosis van 451,8 µSv (ICRP 1990) en 510,57 µSv (ICRP 2007). Opvallend is het kleine verschil tussen beide waarden, in vergelijking met de verschillen tussen ICRP 1990 en ICRP 2007
voor andere apparaten uit dit onderzoek of uit andere onderzoeken. Volgens de
onderzoeker mogen de resultaten worden vergeleken met deze van Ludlow uit 2006 (17). Zijn meting voor de 6” FOV zijn immers gebeurd bij maximale belasting (spanning en kathodestroom), terwijl Ludlow standaardinstellingen gebruikte bij de 6” FOV. De onderzoeker stelt dat de verhouding tussen maximum- en standaardbelasting (451,8/168,4) dan dicht aanleunt bij deze tussen maximum- en standaardbelasting voor de 12” FOV (846,9/476,6), gemeten door Ludlow (17). Andere verschillen tussen beide onderzoeken, zoals fantoompositionering, bestralingsparameters, maar vooral het type dosimeter dat gebruikt werd (hier Photoluminescence Glass-dosimeters in plaats van TLD’s), zijn argumenten om deze vergelijkbaarheid in vraag te stellen.
17
6.4 Imtec (3M) De Iluma van Imtec heeft een maximale FOV van 14,2 x 21,1 cm, maar kan ook gebruik worden met een 9,6 x 10,8 cm FOV. Gegevens over de patiënt geabsorbeerde dosis zijn echter enkel beschikbaar voor de maximale field of view, gezien de waarden voor een scan met kleine FOV sterk worden beïnvloed door de organen die in het scanvolume vervat zitten. De voxelgrootte kan aangepast worden van 0,4 mm voor een standaard opname, tot 0,09 mm voor een ultra-opname. Er is dus een grote variatie in ruimtelijke resolutie mogelijk. Dit geeft uiteraard ook grote verschillen in patiënt geabsorbeerde dosis (8). Het is te verwachten dat een kleine resolutie resulteert in een hoge stralingsdosis voor de patiënt. De waarden in de tabel tonen dan ook een stijging met 500% bij gebruik van de ultra-instelling ten opzichte van de standaardinstelling!
6.5 PreXion De PreXion 3D heeft een maximale field of view van 8,1 x 7,5 cm. Meer gedetailleerde 3D-beelden kunnen hier bekomen worden door het opdrijven van het aantal sneden die voor de reconstructie van het 3Dbeeld worden gebruikt . Zo kan men van 512 naar 1024 basisbeelden gaan. Logischerwijs zal ook de scantijd verdubbelen, het toestel moet namelijk 2x rond de patiënt roteren. Ook de effectieve dosis zal sterk stijgen, namelijk van 189 µSv naar 388 met ICRP 2007 (8), wat ruwweg overeenstemt met een verdubbeling van de stralingsdosis voor de patiënt.
18
6.6 Sirona Ook voor de Galileos Comfort (15x15 cm) zijn waarden voor standaarden maximum exposure te vinden in de tabel. Bij standaardinstellingen zijn de waarden gelijkaardig aan die voor een standaardscan met de iCAT Classic. Bij de scherpste instellingen is er opnieuw een verdubbeling van de patiënt geabsorbeerde dosis (8), als gevolg van een hogere kathodestroom en langere bestralingstijd. De voxelgrootte kan bij dit apparaat verkleint worden van 0,3 mm naar 0,15 mm, wat zorgt voor een hogere resolutie. De Galileos Compact is een gelijkaardig toestel met een iets kleinere FOV (15x12 cm). Een ander verschil is dat de voxelgrootte bij dit toestel niet kan gereduceerd worden tot 0.15 mm, zoals bij de Comfort. De resolutie is dus kleiner. Er is wel mogelijkheid om de Galileos Compact te upgraden naar het Comfort-niveau. Cijfers over de stralingsbelasting van dit toestel zijn te vinden in een onderzoek van Schulze et al. uit 2009, naar aanleiding van het 17de internationaal congres voor dentomaxillofaciale radiologie (19). Enige voorzichtigheid is geboden wanneer we deze waarden gaan vergelijken met deze voor de Galileos Comfort of andere apparaten. Voor dit onderzoek werd namelijk een antropomorf fantoom volgens Visser gebruikt, terwijl Ludlow gebruik maakt van een Rando®-fantoom. Het principe is hetzelfde en ook hier werden TLD’s gebruikt voor de meting van de stralingsdosissen, maar tal van andere factoren zoals de materialen, de plaats van de dosimeters, het aantal metingen, de positionering van de fantomen en het uitlees- en berekeningsproces, kunnen verschillen. Bovendien wordt, buiten de spanning en de stroom van de röntgenbron, weinig informatie gegeven over de instellingen van de apparaten.
6.7 Planmeca Voor de Promax 3D worden in de gegevens van Ludlow steeds 3 effectieve dosissen gegeven . Eén voor een kleine, een middelmatige (die in recentere resultaten wordt weggelaten) en een grote volwassene (8). De stijging van de patiënt geabsorbeerde dosis bij een grotere patiënt, is het gevolg van een toegenomen kathodestroom (mA-waarde) van de röntgenbron, die nodig is om de scherpte van het beeld te bewaren bij toegenomen hoeveelheid weke weefsels.
19
De 2de waarden die voor dit apparaat worden weergegeven in de tabel, namelijk 57,5 µSv (ICRP 1990) en 86,3 µSv (ICRP 2007), komen uit het onderzoek van Schulze en medewerkers (19). Deze zijn tot 6 keer lager dan die gemeten door Ludlow! Nochtans zijn zowel kathodestroom als buisspanning van de röntgenbron gelijk als bij de instelling voor een grote volwassene, tijdens de metingen van Ludlow. Zoals in de vorige paragraaf reeds vermeld, is een adequate vergelijking tussen waarden uit beide onderzoeken niet relevant. Onderzoek van Kortesniemi in 2008 geeft voor de Promax 3D met FOV 8x8 cm, een waarde van 252 µSv voor hoge resolutie en 45 µSv voor lage resolutie beelden (ICRP 2007). Deze resultaten zijn veel lager dan deze gemeten door Ludlow. Nochtans gebruikt Kortesniemi ook een Rando®-fantoom en zijn de instellingen voor zijn hoge resolutie-waarde gelijk aan deze voor een ’small adult’-scan door Ludlow. Het verschil kan verklaard worden door een verschillende meetmethode, al dient te worden opgemerkt dat dit onderzoek gebeurde in opdracht van de fabrikant.
Het gebruik van de 4x5 cm FOV zou de effectieve dosis doen
dalen met een factor 2,5. Stijging van de effectieve dosis is, volgens dit onderzoek, recht evenredig met de stijging van de mAs-waarde en dus de beeldkwaliteit. Voor de 3Ds sensor met FOV 5x8 cm, geven de onderzoekers effectieve dosissen van 158, 105 en 28 µSv, respectievelijk voor hoge, middelmatige en lage resolutie. De daling is het gevolg van verminderde bestralingstijd en afname van de kathodestroom. De Promax 3D beschikt over 3 FOV’s. De 8x8 cm FOV visualiseert elementen van maxilla en mandibula, de 8x5 cm FOV één van beide en de 4x5 cm FOV is bestemd voor ingrepen ter hoogte van 1 tand, zoals extractie van een 3de molaar bijvoorbeeld. Softwarematig kan een 14x13,5 cm beeld bekomen worden door het samenvoegen van 2 scans. Gezien de nood aan 2 aparte scans, zal dit de stralingsbelasting doen verdubbelen. De 3Ds geeft dankzij deze techniek beelden van 9x13,5 cm. Recent kwam Planmeca met de Promax 3D Mid en 3D Max op de markt. Deze laatste heeft fields of view van 5x5,5 cm tot 23x16 cm en met samengevoegde scans zelfs 23x26 cm. Over dit toestel zijn nog geen gegevens bekend wat betreft de stralingsdosis.
20
6.8 QR De Newtom 9000 was het eerste CBCT-apparaat op de markt, bestemd voor gebruik in de maxillofaciale regio. De patiënt wordt in dit toestel gescand in liggende houding. Het heeft een sferische field of view (net zoals bij de Hitachi MercuRay, zie 6.3) van 9” diameter en tabel 6.1 toont een relatief lage effectieve dosis van 76,6 µSv (met ICRP 2007). Er zijn echter geen gegevens beschikbaar over de instellingen aangaande beeldkwaliteit bij deze meting. Deze waarde is namelijk afkomstig uit een niet gepubliceerde overzichtstabel van Ludlow, waarin enkel effective dosissen worden gegeven. De Newtom 9000 wordt niet meer geproduceerd en is vervangen door de Newtom 3G, eveneens een toestel voor liggende patiënt, zoals hiernaast geïllustreerd. De Newtom 3G heeft een 6” en 9” FOV. Optioneel kan hij worden uitgerust met een 12” FOV (‘Multiple Fields’), die cefalometrische opnames mogelijk maakt. In publicaties van Ludlow (8,17) zijn enkel voor de grootste FOV, cijfers beschikbaar over de effectieve dosis. De lage waarden in de tabel zijn gemeten bij een maximale voxelgrootte en dus minimale resolutie. Toch is er een opvallend groot verschil tussen de effectieve dosis van dit apparaat (68 µSv) ten opzichte van een toestel met eenzelfde FOV, namelijk de CB MercuRay (569 tot 1073 µSv). Nochtans zijn de meeste instellingen bij beide toestellen zeer vergelijkbaar (voxelgrootte, aantal basisbeelden, kV). Een groot verschil is echter te vinden in de kathodestroom (mA-waarde) en de scantijd van de röntgenbron. Dit product (de mAs) bedraagt 8,09 mAs voor de Newtom 3G en 150 mAs voor de CB MercuRay. Zoals de waarden in tabel 6.1 aangeven, kan het gebruik van een loden schildklierschild en het tilten van de kin, de patiënt geabsorbeerde dosis gunstig beïnvloeden. Het loont dus zeker de moeite om dergelijke maatregelen te nemen voor het scannen (2,8). Naast de Newtom 3G heeft QR ook de Newtom VG, recent vervangen door de VGi, in zijn gamma. In dit apparaat wordt de patiënt in rechtopstaande/zittende houding gescand, zoals bij de meeste andere CBCTscanners.
21
Ook voor de Newtom 3G zijn waarden te vinden in de presentatie van Schulze en medewerkers (19). Opvallend bij de vergelijking van hun cijfers onderling, is de halvering van de effectieve dosis wanneer men van 9” naar 12” gaat. Hoogstwaarschijnlijk is dit het gevolg van een lagere resolutie (grotere voxels), daar andere, gegeven instellingen identiek zijn voor beide fields of view. Eveneens opvallend is de uitgesproken hogere stralingsbelasting van de Newtom VG ten opzichte van de 3G.
6.9 Vatech / E-woo De firma E-WOO Technology werd recentelijk overgenomen door het Koreaanse Vatech. Hoewel beide namen vooralsnog blijven bestaan, worden toestellen van E-WOO nu ook onder de naam Vatech verkocht. De Picasso-modellen zijn oorspronkelijk van E-WOO, terwijl de Pax-modellen nieuwe apparaten van Vatech-origine zijn. De Picasso Pro wordt niet meer verkocht. Van de andere Picasso-modellen zijn enkel voor de Master 3D (16x7 cm FOV) gegevens beschikbaar over de effectieve stralingsdosis. Deze gegevens zijn afkomstig uit het onderzoek van Schulze en medewerkers (19). Zoals hoger vermeld, is vergelijking van deze cijfers met resultaten van Ludlow of andere onderzoekers niet relevant.
Het enige verschil tussen de Picasso 3DS en 3D is de mogelijkheid om een
rolstoel in te rijden bij de 3DS. De technische specificaties zijn dus identiek. Verder is er nog een Picasso Trio, waarbij cone beam CT met een FOV van 12x7 cm gecombineerd wordt met de panoramische- en cefalometrie-functie (zie extra arm op de afbeelding). De Picasso Duo heeft geen cefalometrie-functie, maar kan wel gebruikt worden voor het maken van een orthopantomografische opname. In zijn CBCTfunctie zijn fields of view beschikbaar van 5x5 cm tot 15x13,5 cm. Zowel het contrast als de ruimtelijke resolutie zijn bij de Picasso Duo hoger. Dit apparaat is dan ook identiek aan de Vatech Pax-Duo3D, die pas recentelijk op de markt kwam. De Pax-Uni3D is gelijkaardig aan de Pax-Duo3D, maar heeft een maximale FOV van slechts 8x5 cm. De Pax-Reve3D kan gezien worden als de opvolger van de Picasso Trio. Hij heeft 5 fields of view van 5x5 cm tot 15x19 cm en kan ook gebruikt worden voor het maken van een orthopantomografische of cefalometrische opname.
22
De Pax-500ECT moet eerder gezien worden als een panoramisch- en cefalometrie-apparaat met de mogelijkheid tot CBCT-opnames voor een FOV van 5 bij 5 cm. De Pax-Zenith3D tot slot, heeft de grootst mogelijke field of view (24x19 cm) die naargelang het gewenste beeld volledig naar keuze kan worden aangepast in afmetingen, m.a.w. binnen deze waarden is de FOV flexibel en vrij te kiezen door de operator. Deze laatste is volgens de fabrikant eerder geschikt voor radiologische centra en ziekenhuizen. Jammer genoeg zijn, gezien hun recente introductie, van de meeste bovenstaande apparaten geen gegevens beschikbaar over de stralingsbelasting.
6.10 Morita In
2007
publiceerde
stralingsbelasting
van
Hirsch de
3D
(20)
gegevens
Accuitomo
FPD
over
de
en
de
Veraviewepocs 3D (zie illustratie), in verschillende fields of view. De effectieve dosissen werden berekend aan de hand van de weight factors uit de 2005-richtlijnen, dewelke, zoals reeds hoger vermeld, gelijk zijn aan de later gepubliceerde 2007-richtlijnen. De
fantomen,
thermoluminescentie
dosimeters
en
berekeningstechnieken zijn gelijkaardig aan deze gebruikt door Ludlow (8,17).
De
instellingen (stroom, spanning, …) werden voor alle metingen gelijk gehouden. De lagere effectieve dosis bij de 3D Accuitomo FPD, ten opzichte van de Veraviewepocs 3D voor eenzelfde field of view van 4x4 cm, kan worden verklaard door de grotere afstand tussen röntgenbron en patiënt/fantoom bij de Accuitomo. De auteur (20) wijst ook op het relatief grote toename in stralingsbelasting bij een kleine toename van de field of view van 4x4 cm tot 6x6 cm , namelijk van 20,02 naar 43,27 µSv. Het is dus, zelfs tussen de kleine fields of view onderling, van belang een goede FOV te kiezen naargelang de toepassing. Met de Veraviewepocs 3D kunnen eveneens panoramische radiografieën worden genomen. De cefalometrie-functie is in optie verkrijgbaar. Wanneer men een 4x4 cm scan met de Veraviewepocs 3D gaat combineren met een panoramische opname, zal de effectieve dosis minimaal dalen (van 30,24 naar 29,78 µSv). Dit is de wijten aan de lagere stralingsbelasting door de panoramische opname, in vergelijking met de 2 ‘verkennende’ scans die de eigenlijke CBCT-opname voorafgaan bij de normale procedure. 23
Bijkomende voordelen van de combinatie met een panoramische opname is het algemeen overzichtsbeeld dat men krijgt van maxilla en mandibula, alsook de makkelijkere selectie van de gewenste regio op de panoramische opname. Steunend op deze bevindingen raadt deze auteur aan, een CBCT-opname steeds te combineren met zulke opname. Aangezien door deze onderzoeker (20) niet vergeleken wordt met andere fabrikanten, dient men kritisch te zijn over de vergelijkbaarheid met de andere apparaten, vermeld in tabel 6.1. Okano (18) geeft ook effectieve dosissen voor de Accuitomo en Accuitomo FPD, zoals in tabel 6.1 weergegeven onder e1990 en e2007. Het voornaamste wat de onderzoeker concludeert is de proportioneel sterke stijging van de effectieve dosis bij een 6x6 cm FOV ten opzichte van een 4x4 FOV, zoals in voorgaande alinea reeds werd beschreven. Meer recente apparaten in het gamma van deze fabrikant zijn de 3D Accuitomo 80 en 3D Accuitomo 170, die beschikt over een breed gamma aan fields of view. Van deze apparaten zijn nog geen gegevens beschikbaar over de stralingsbelasting.
6.11 Soredex De Scanora 3D van Soredex heeft fields of view van 6x6 cm, 7,5x10 cm en 7,5x14,5 cm. Door softwarematig samenvoegen van 2 scans, kan een beeld van maximaal 13x14,5 cm bekomen worden. Ook met dit apparaat kunnen panoramische opnames gemaakt worden, door een eenvoudige switch naar de ‘pano’-detector. Voor de effectieve dosis geeft Schulze (19) waarden van 102 µSv (ICRP 1190) en 110,9 µSv (ICRP 2007). Er wordt echter niet vermeld om welke field of view het gaat. Vermoedelijk gaat het om de grootste, zoals gebruikelijk bij onderzoek naar stralingsbelasting. Vergeleken met andere waarden uit dit onderzoek (Newtom 3G en VG, Galileos Compact, …), is de stralingsbelasting redelijk hoog in verhouding tot de field of view. Desondanks in ook hierover enige behoedzaamheid geboden, gezien in dit onderzoek geen gegevens worden gegeven over de resolutie (voxelgrootte) en deze toch een grote invloed kan hebben op de stralingsdosis.
24
6.12 Kodak De Kodak 9000 3D is reeds enkele jaren op de markt. De Kodak 9000 kan verkregen worden: enkel als 2D panoramisch toestel, als combinatie met cefalometrie (9000C), als combinatie met een 5x3,7cm FOV CBCT (9000 3D) of beide (9000C 3D). Met deze kleine field of view en een scherpe prijs, richt de producent zich op algemeen practici die occasioneel gebruik maken van CBCT, bijvoorbeeld
voor
singuliere
implantaten,
traumaopvolging
(resorptie, verplaatsing, …) of endodontie. De lage stralingsbelasting is een logisch gevolg van de beperkte field of view. De waarden in tabel 6.1 zijn afkomstig uit de presentatie van Schulze (19).
In vergelijking met een
gelijkaardige field of view bij de Accuitomo (4x4 cm) (20), is de effectieve dosis nog minder dan de helft, terwijl spanning- en stroominstelling van de röntgenbron voor beide zo goed als gelijk zijn en dezelfde fantomen werden gebruikt. Wanneer we vergelijken met de cijfers van Okano (18) voor de Accuitomo, is de effectieve dosis zelfs 6 keer kleiner. Het gaat echter wel om verschillende onderzoeken en over de meetmethode en analyse van de gegevens is weinig bekend. Daarenboven is de effectieve dosis bij zulke kleine FOV’s ook afhankelijk van de regio die gescand wordt. Er zullen immers andere organen bestraald worden, waardoor andere weight factors meer zullen doorwegen. Rechtstreekse vergelijking van de cijfers is dus ook hier niet aangewezen. Sinds kort heeft Kodak ook de 9500 in zijn gamma. Dit is een volwaardig CBCT-apparaat met fields of view van 20,6 bij 18,4 cm en optioneel 16 bij 9 cm. Schulze (19) geeft een effectieve dosis van 230,8 µSv (ICRP 2007) voor de maximale FOV. Ditzelfde onderzoek geeft voor de Picasso Master 3D met eenzelfde FOV een effectieve dosis van 83,3 µSv (ICRP 2007). Dit verschil kan deels verklaard worden door de kathodestroom van de röntgenbron (mA) die bij de Kodak 9500 meer dan 3 keer zo hoog is, namelijk 12 mA t.o.v. 3,5 mA bij de Master 3D. De spanning van de röntgenbron (kV) is voor beide apparaten gelijk. Over andere factoren zoals de resolutie is echter niets bekend.
25
6.13 Myray
De Skyview is een CBCT-scanner waarin de patiënt in liggend houding plaats neemt. Hij wordt niet door een koker bewogen zoals klassiek het geval is, maar er draait een zogenaamde C-arm rond het hoofd van de patiënt. Dit apparaat werd nog niet betrokken in wetenschappelijk onderzoek en er is dus ook weinig over bekend. De fabrikant geeft zelf een effectieve dosis van 37 µSv op, al wordt niet vermeld voor welke field of view (4”, 6” of 9”) deze geldt, voor welke instellingen, welke meetapparatuur en methode werd gebruikt en of het berekend is op basis van de ICRP 1990- of 2007-richtlijnen.
26
i‐CAT classic
Imaging Sciences International
Iluma
Galileos Compact Galileos Comfort 3D CBCT
Promax 3D
Imtec (3M) (kodak dental)
Sirona
Prexion
Planmeca
QR
CB MercuRay
Hitachi
Newtom VG Newtom VGi
Newtom 9000 (liggend) Newtom 3G (liggend)
Promax 3D Max
Promax 3Ds
GX CB‐500
Gendex
i‐CAT Next Generation
Toestel
Fabrikant 16x13 16x22 (optional ext.) 16x4 16x6 16x8 16x10 16x13 23x17 (extended.) 8x8 14x8 (ext. diameter) 6" (10x10cm) 6" (10x10cm) max. exp. Okano 9" (= 15x15cm) 12" (=19x19cm) max. exp. 12" suggest. exp. 14,2x21,1 9,6x10,8 15x12 15x15 8,1x7,5 (512 basisbeeld.) 8,1x7,5 (1024 basisbeeld.) 8x8 8x5 4x5 5x8 5x5 23x16 10x13 10x9 5x5,5 9" 6" 9" 12" (optioneel) 16x14 15x15 12x7,5
Field of view (D x H)
0,3 0,3 0,24/ 0,15 (high res.)
max 0,4/ normaal 0,25/ minimum 0,16
0,6/ 0,4/ 0,2/ 0,1
0,20/ 0,10
0,32/ 0,16
0,3 0,3/0,15 0,2
0,2 0,2 0,293 0,376 0,376 std 0,4/ norm 0,3/high 0,2/ ultrahigh 0,09
0,4/0,3/0,25/0,20/0,125
0,4/0,3/0,25/0,20/0,125
normaal 0,4 / minimum 0,2
Ruimtelijke resolutie (voxelgrootte in mm)
14 bit
14bit
12bit
15 bit
15 bit
15 bit
14bit
12bit
14bit
14bit
14bit
Contrast
Tabel 6.1 Overzicht van de verschillende apparaten met fields of view, ruimtelijke resolutie en contrast (p. 27-28) en met effectieve dosissen volgens de 1990, 2005 en 2007 ICRP-richlijnen (p. 29-30)
27
28
Scanora 3D (+OPG)
9000 3D 9500
SkyView
Kodak Dental
Myray
Accuitomo 170
Accuitomo 80
Veraviewepocs 3D (+OPG+Ceph)
Pax‐500ECT Pax‐Zenith3D Accuitomo Accuitomo FPD
Pax‐Reve3D (+OPG +Ceph)
Pax‐Uni3D (+OPG + Ceph)
Picasso Trio (+OPG +Ceph) Picasso Duo/ Pax‐Duo3D (+OPG)
Picasso Pro Picasso Master 3D(S)
Soredex
J. Morita
E‐woo / Vatech
12x7 16x7 16x10 20x15 20x19 12x7 5X5 8,5X8,5 12x8,5 15x13,5 (optioneel) 5x5 8x5 5x5 8x6 12x8 15x15 15x19 (optioneel) 5x5 24x19 (variabel instelbaar) 4x3 4x4 6x6 4x4 8x4 8x8 4x4 6x6 8x8 4x4 6x6 8x8 10x10 17x12 6x6 7,5x10 7,5x14,5 13x14,5 5x3,7 15x9 20,6x18,4 6" (verkleinbaar tot 4") 9" 0,0765 min. 0,2
0,35 tot 0,13
0,08 0,125 0,16 0,08
0,125
0,3 tot 0,08 0,125 0,125
0,25/ 0,08
0,125/ 0,08
0,3/0,2/0,08 (optioneel)
0,4/0,3/0,2
12bit
14bit
14bit
13bit
13bit
16bit 16bit 12bit 12bit
16bit
16bit
14 bit 16bit
14bit
29
Imaging Sciences International
Iluma
Galileos Compact Galileos Comfort 3D CBCT
Promax 3D
Imtec (3M) (kodak dental)
Sirona
Prexion
Planmeca
QR
CB MercuRay
Hitachi
Newtom VG Newtom VGi
Newtom 9000 (liggend) Newtom 3G (liggend)
Promax 3D Max
Promax 3Ds
GX CB‐500
Gendex
i‐CAT Next Generation
Toestel
i‐CAT classic
Fabrikant
Field of view (d x h)
16x14 15x15 12x7,5
8x5 4x5 5x8 5x5 23x16 10x13 10x9 5x5,5 9" 6" 9" 12" (optioneel)
16x13 16x22 (optional ext.) 16x4 16x6 16x8 16x10 16x13 23x17 (extended.) 8x8 14x8 (ext. diameter) 6" (10x10cm) 6" (10x10cm) max. exp. Okano 9" (= 15x15cm) 12" (=19x19cm) max. exp. 12" suggest. exp. 14,2x21,1 9,6x10,8 15x12 15x15 8,1x7,5 (512 basisbeeld.) 8,1x7,5 (1024 basisbeeld.) 8x8
38,8 28,8 48,1 42 (28,1 met chin tilt en thyroidschild) of 22,4 90,9
small adult 151 / medium 189,7 / large 203 of 57,5
23,6 52 Maximum / 28 Standaard 66 154
(168,4 of) 156 451,81 (288,9 of) 264 (846,9 of) 806 (476 of) 464 252 Ultra / 50 Standaard
36 37
29 134,8
effectieve dosis in µSv [e1990]
58,9
51,7
435,5 1025,4 557,6 591,9 Ultra/ 110,9 Standaard
283.3
e.d. in µSv [e2005 porp.]
76,6 41,2 60,8 68 (52,5 met chin tilt en thyroidschild) of 31,4 105,1
158
small adult 448/ medium 534,9 / large 652 of 86,3 of 252/45
37,6 128 Maximum / 70 Standaard 189 388
(412,1 of) 407 510,57 (576,2 of) 560 (1102,8 of) 1073 (576 of) 569 498 Ultra/ 98 Standaard
87 74
69 247,8
effectieve dosis in µSv [e2007]
30
Scanora 3D (+OPG)
9000 3D 9500
SkyView
Kodak Dental
Myray
Accuitomo 170
Accuitomo 80
Veraviewepocs 3D (+OPG+Ceph)
Pax‐500ECT Pax‐Zenith3D Accuitomo Accuitomo FPD
Pax‐Reve3D (+OPG +Ceph)
Pax‐Uni3D (+OPG + Ceph)
Picasso Trio (+OPG +Ceph) Picasso Duo/ Pax‐Duo3D (+OPG)
Picasso Pro Picasso Master 3D(S)
Soredex
J. Morita
E‐woo / Vatech
12x7 16x7 16x10 20x15 20x19 12x7 5X5 8,5X8,5 12x8,5 15x13,5 (optioneel) 5x5 8x5 5x5 8x6 12x8 15x15 15x19 (optioneel) 5x5 24x19 (variabel instelbaar) 4x3 4x4 6x6 4x4 8x4 8x8 4x4 6x6 8x8 4x4 6x6 8x8 10x10 17x12 6x6 7,5x10 7,5x14,5 13x14,5 5x3,7 15x9 20,6x18,4 6" (verkleinbaar tot 4") 9" 230,8
169,7
110,9
29,62 49,92 101,46
7,8
20,02 43,27 30,24 39,92
83,3
6,8
102
18,8 31,05 66,08
66,8
7. Toepassingen Voorgaande vergelijking toont aan dat de stralingsbelasting door cone beam CT in nauw verband staat met de gebruikte field of view. Logischerwijs wordt deze field of view bepaald door de toepassing waarvoor de beelden nodig zijn. Die laatste heeft dus een grote invloed op de patiënt geabsorbeerde dosis. Veel fabrikanten gaan de beschikbare fields of view ook definiëren als bestemd voor de ene of andere toepassing, zoals in vorig hoofdstuk reeds enkele keren vermeld. Het is bijgevolg ook erg belangrijk om, voor vergelijking van stralingsbelasting door CBCT en klassieke 2D-beeldvorming, steeds de relevante field of view te gebruiken. CBCT werd oorspronkelijk geïntroduceerd als alternatief voor MSCT in de implantologie. Een kleine en variabele field of view, een lagere stralingsdosis en een compact en relatief betaalbaar apparaat maakten van CBCT een interessant alternatief voor de gespecialiseerde praktijk. Tot op vandaag is implantaatplanning nog steeds de meest gebruikte toepassing voor CBCT, ook al promoten fabrikanten tal van andere mogelijkheden van hun apparaten. Een arbitraire indeling die wel vaker wordt gehanteerd, maakt een onderscheid tussen kleine, middelmatige en grote fields of view (8). De kleine hebben een sferische diameter of cilinderhoogte van maximum 10cm, de middelmatige tussen 10 en 15cm en de grote boven de 15cm. Een kleine FOV visualiseert dus een deel van boven en/of onderkaak, terwijl een middelgrote FOV kan omschreven worden als alternatief voor panoramische radiografieën en visualisatie van de temporomandibulaire gewrichten. Een kleine field of view is geïndiceerd voor planning van beperkt implantaatwerk, preoperatief onderzoek bij geïmpacteerde 3de molaren of ingesloten hoektanden, maar ook voor minder voor de hand liggende toepassingen in de endodontie, parodontologie en restauratieve tandheelkunde. Tyndall en Rathore (21) maakten een overzicht van studies over diagnostische meerwaarde van CBCT in deze vakgebieden. Zij besloten dat CBCT kan gebruikt worden voor cariësdiagnose, echter hiervoor dienen hoge resolutie-instellingen te worden gebruikt, hetgeen de stralingsbelasting doet stijgen. Daarnaast is cariësdiagnose met CBCT voorlopig niet efficiënt bij gerestaureerde tanden, wegens artefacten, en is het effect van dit laatste op de specificiteit niet concreet onderzocht. Bovendien is verder onderzoek nodig, waarbij onderscheid wordt gemaakt tussen interdentale en occlusale cariës. In de parodontologie biedt CBCT volgens hen enkele voordelen ten 31
opzichte van klassieke radiografiën.
Zo zijn de architectuur van ‘intrabony’ defecten,
dehiscenties, furcatieproblemen en buccaal en linguaal botverlies beter visualiseerbaar. Veralgemeende bothoogte daarentegen, wordt evengoed weergegeven op tweedimensionale radiografieën. De belangrijkste voordelen zijn te vinden in endodontische toepassingen. Zo zal visualisatie en lokalisatie van wortelkanalen preciezer kunnen gebeuren, hetgeen faling door onbehandelde kanalen sterk terugdringt. Ook de diagnose van periapicale radiolucenties, interne of externe wortelresorptie, wortelbreuken, barsten en andere gevolgen van trauma, is efficiënter met de 3D-beelden van de cone beam CT. Wortelresorptie door geïmpacteerde elementen zal bijvoorbeeld sneller worden gediagnosticeerd, zodat vroeger kan worden ingegrepen. Ook planning van
periapicale chirurgie en lokalisatie van nabijgelegen
anatomische structuren, zoals de sinus maxillaris of nervus mandibularis, gebeurt nauwkeuriger met CBCT (22). Verder kwalitatief onderzoek, zoals dubbelblind en in vivo studies, zijn vereist om bovenstaande veronderstellingen wetenschappelijk te onderbouwen. De stralingsdosis voor de patiënt moet zo laag mogelijk worden gehouden en evidence-based selectiecriteria voor CBCT in deze disciplines zijn noodzakelijk. Ook nauwkeurig en eenduidige meting van stralingsbelasting van ieder apparaat is essentieel, wil men CBCT integreren in voorgaand besproken vakgebieden. Een grote field of view, zoals de meeste fabrikanten er vandaag de dag één in hun gamma hebben, vindt zijn toepassing voornamelijk in de orthodontie.
Gezien orthodontische
patiënten voornamelijk kinderen in volle groei zijn, is extra behoedzaamheid aangewezen wegens de grotere gevoeligheid voor röntgenstralen (2,23). Klassiek worden voor planning, evaluatie en opvolging, lateraal-cefalometrische en panoramische opnames gemaakt. Deze tweedimensionale beelden zijn in de meeste gevallen voldoende voor een kwalitatieve behandeling. Toch hebben ze enkele belangrijke nadelen, zoals het gebrek aan accurate afstandsmetingen en het licht vertekend beeld bij evaluatie van de groei, door projectie van een 3D-structuur in een 2D-beeld.
Aangezien de stralingsdosis voor cefalometrische of
panoramische opnames 5 tot 10 keer lager ligt dan die voor CBCT-opnames met de meeste apparaten (gebruik makend van een grote FOV en orthodontie/cefalometrie-instellingen), genieten deze 2D-beelden nog steeds de voorkeur bij standaardbehandelingen.
32
In gecompliceerde gevallen waarbij additionele informatie vereist is, zoals met geïmpacteerde en ectopische tanden, resorptie, ankylose, evaluatie van het temporomandibulair gewricht en preoperatieve planning, is het gebruik van driedimensionale opnames wel aangewezen. In die gevallen geniet CBCT aanbeveling boven klassieke multislice CT, wegens de lagere stralingsdosis. De som van de effectieve dosissen door alle radiografieën die anders in zulke gevallen worden gemaakt (talrijke periapicale, occlusale, panoramische en cefalometrische radiografieën), komt namelijk dicht in de buurt van deze voor CBCT. Bovendien hebben driedimensionale beelden een grote diagnostische meerwaarde in deze gevallen (23). Ook voor chirurgische ingrepen, zoals bij behandeling van schisispatiënten, is cone beam CT een waardig alternatief voor multislice CT (24).
33
8. Besluit - Discussie
Van een groot deel van de apparaten momenteel beschikbaar op de markt, zijn geen gegevens bekend wat betreft patiënt geabsorbeerde dosis. Dit is toch wel verontrustend wanneer men bedenkt dat ook die apparaten dagelijks gebruikt worden bij vele patiënten, terwijl noch de practicus, noch de patiënt op de hoogte is van de risico’s door de blootstelling. Uit de vergelijking in tabel 6.1 valt immers op dat patiënt geabsorbeerde dosis sterk kan verschillen van apparaat tot apparaat. Naast het gebruikte toestel en de grootte van de field of view, spelen de instellingen bij opname
dus een zeer belangrijke rol in de effectieve dosis!
variëren zijn bijvoorbeeld
Instellingen die kunnen
resolutie of voxelgrootte, aantal rotaties, aantal beelden per
tijdseenheid of per rotatie, spanning van de röntgenbron (kV), kathodestroom (mA), product kathodestroom en effectieve bestralingstijd (mAs), afstand van de röntgenbron tot de patiënt, positionering van de patiënt in het apparaat, enz (1,25).
Meestal kan niet elke factor
individueel worden ingesteld, maar wordt gebruikt gemaakt van programma’s die een geheel van instellingen omvatten. Waarschijnlijk speelt ook het type detector met zijn specifieke sensibiliteit een rol, al is de grootte van deze invloed nog onduidelijk. Verder onderzoek hierover is aangewezen.
Een andere belangrijke factor bij de keuze van een apparaat bij aankoop en bij keuze van instellingen bij gebruik, is de kwaliteit van de beelden. Ook al werd er regelmatig vermeld wat de invloed van een bepaalde configuratie is op de beeldkwaliteit, kan slechts een rechtstreekse vergelijking van beelden hierover adequate informatie geven. Het lijkt daarom nuttig de beeldkwaliteit meer te gaan betrekken
in toekomstig onderzoek naar
stralingsbelasting. Echter, hierbij rijst de vraag of een adequate vergelijking, rekening houdend met alle bovenstaande factoren, wel mogelijk is.
34
Gebruikers van radiologische toestellen in de tandheelkunde zijn zich vaak niet bewust van de enorme verschillen die deze instellingen teweeg kunnen brengen. Bij aankoop en opleiding wordt de nadruk veelal gelegd op de invloed op beeldkwaliteit en diagnostische mogelijkheden, in plaats van concrete stralingsbelasting in cijfers. Daarnaast worden de instellingen in sommige vergelijkende studies niet of onvolledig vermeld. Het ‘justification principle’ van de radioprotectie houdt in dat de verwijzer de radioloog voldoende informatie moet verschaffen, zoals daar zijn: vermoeden van de pathologie, medische gegevens van de patiënt, andere radiografische informatie die reeds gekend is, enz. Indien de tandarts de patiënt doorstuurt naar een radiologisch centrum, gebeurt het echter vaak dat in de aanvraag onvoldoende informatie omtrent de diagnostische reden van het onderzoek wordt gegeven. Zo zal de radioloog de beste instellingen moeten gebruiken om geen diagnostische informatie uit te sluiten. Steunend op het ALARA principe, is het van belang in de toekomst meer aandacht te hebben voor deze factoren door bij een bepaalde toepassing zowel de gepaste field of view, als het juiste protocol te gebruiken. Daarnaast is een concrete indicatie nodig om het gebruik van CBCT, in plaats van klassieke tweedimensionale radiografieën, te verantwoorden. Uit de bespreking van de verschillende apparaten, blijkt dat efficiënte vergelijking van cijfermateriaal uit verschillende onderzoeken aangaande stralingsbelasting, tot op heden onmogelijk is. Dit is enerzijds toe te schrijven aan de grote variatie van instellingen en hun invloed op de effectieve dosis, eerder in deze discussie beschreven. Anderzijds is het te wijten aan het gebrek aan een gestandaardiseerde meetprocedure, zoals in hoofdstuk 5 werd aangekaart.
In feite is het verzamelen van de effectieve dosissen in een tabel, zonder
vermelding van verdere instellingen of afkomst, niet convenabel. Toevoegen van verdere informatie hieromtrent, zou het echter onmogelijk maken om tot een overzichtelijk geheel te komen. Daarenboven wordt niet steeds alle informatie gegeven in elk onderzoek. De ontwikkeling van een gestandaardiseerde meetprocedure zou dus een grote stap zijn in het onderzoek naar stralingsbelasting. Eén bepaald type fantoom met een vast aantal dosimeters op vastgelegde plaatsen en één type dosimeter met bijhorende uitleesprocedure en apparatuur, zou al een grote vooruitgang zijn. Bovendien kan een minimum aantal metingen waarvan een gemiddelde wordt genomen, meetfouten zoveel mogelijk uitsluiten.
35
Voorts zijn vermelding van de field of view in afmetingen (dus niet enkel naam of toepassing), de spanning van de röntgenbron (kV), de kathodestroom (mA), het product kathodestroom en effectieve bestralingstijd (mAs), het aantal rotaties, het aantal beelden en de ruimtelijke resolutie; essentieel. Verder onderzoek naar een methode voor eenduidige uitdrukking van de beeldkwaliteit en meetnauwkeurigheid is nodig, wil men deze factoren ook betrekken in de meetprocedure.
36
9. Referenties 1. Loubele M. Chapter 1, Introduction. In: Geometrical and dosimetrical aspects of lowdose CT in dentomaxillofacial radiology [PhD thesis]. Leuven: K.U.Leuven, 2008 Sept. 2. Tsiklakis K, Donta C, Gavala S, Karayianni K, Kamenopoulou V, Hourdakis CJ. Dose reduction in maxillofacial imaging using low dose Cone Beam CT. Eur J Radiol. 2005 Dec;56(3):413-7. 3. Roberts JA, Drage NA, Davies J, Thomas DW. Effective dose from cone beam CT examinations in dentistry. Br J Radiol. 2009 Jan;82(973):35-40. 4. White SC. Cone-beam imaging in dentistry. Health Phys. 2008 Nov;95(5):628-37. 5. Aroua A, Buchillier-Decka I, Dula K, Nedjadi Y, Perrier M, Vader JP, et al. Radiation exposure in dental radiology: a 1998 nationwide survey in Switzerland. Dentomaxillofac Radiol. 2004 Jul;33(4):211-9. 6. Mahesh M. CT physics : the basics of multi-detector physics. Philadelphia, PA: Lippincott Williams & Wilkins; 2009. 7. Loubele M, Jacobs R, Maes F, Schutyser F, Debaveye D, Bogaerts R, et al. Radiation dose vs. image quality for low-dose CT protocols of the head for maxillofacial surgery and oral implant planning. Radiat Prot Dosimetry. 2005;117(1-3):211-6. 8. Ludlow JB, Ivanovic M. Comparative dosimetry of dental CBCT devices and 64-slice CT for oral and maxillofacial radiology. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 2008 Jul;106(1):106-14. 9. Loubele M, Maes F, Jacobs R, van Steenberghe D, White SC, Suetens P. Comparative study of image quality for MSCT and CBCT scanners for dentomaxillofacial radiology applications. Radiat Prot Dosimetry. 2008;129(1-3):222-6. 10. Brenner DJ, Doll R, Goodhead DT, Hall EJ, Land CE, Little JB, Lubin JH, Preston DL,Preston RJ, Puskin JS, Ron E, Sachs RK, Samet M, Setlow RB and Zaider MZ 2003 Cancer risks assessment to low doses of ionizing radiation: Assessing what we really know. PNAS 100 13761-13766 11. Lofthag-Hansen S, Thilander-Klang A, Ekestubbe A, Helmrot E, Grondahl K. Calculating effective dose on a cone beam computed tomography device: 3D Accuitomo and 3D Accuitomo FPD. Dentomaxillofac Radiol. 2008 Feb;37(2):72-9.
37
12. Kobayashi K, Shimoda S, Nakagawa Y, Yamamoto A. Accuracy in measurement of distance using limited cone-beam computerized tomography. Int J Oral Maxillofac Implants. 2004 Mar-Apr;19(2):228-31. 13. Lascala CA, Panella J, Marques MM. Analysis of the accuracy of linear measurements obtained by cone beam computed tomography (CBCT-NewTom). Dentomaxillofac Radiol. 2004 Sep;33(5):291-4. 14. Loubele M, Maes F, Schutyser F, Marchal G, Jacobs R, Suetens P. Assessment of bone segmentation quality of cone-beam CT versus multislice spiral CT: a pilot study. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 2006 Aug;102(2):225-34. 15. Loubele M, Maes F, Vandermeulen D, Denis K, Jacobs, R , White SC, van Steenberghe D, Van Bael A, Loeckx D, Lambrichts I, Suetens P 2006 Assessment of bone segmentation quality of CT scanners using laser scanning, Int J Comput Assist Radiol Surg 1 supplement 400-402 16. Marmulla R, Wortche R, Muhling J, Hassfeld S. Geometric accuracy of the NewTom 9000 Cone Beam CT. Dentomaxillofac Radiol. 2005 Jan;34(1):28-31. 17. Ludlow JB, Davies-Ludlow LE, Brooks SL, Howerton WB. Dosimetry of 3 CBCT devices for oral and maxillofacial radiology: CB Mercuray, NewTom 3G and i-CAT. Dentomaxillofac Radiol. 2006 Jul;35(4):219-26. 18. Okano T, Harata Y, Sugihara Y, Sakaino R, Tsuchida R, Iwai K, et al. Absorbed and effective doses from cone beam volumetric imaging for implant planning. Dentomaxillofac Radiol. 2009 Feb;38(2):79-85. 19. Schulze D, Fuchs D, Metzger MC. Comparison of effective doses from CBCT devices. Proceedings of the 17th International Congress of Dentomaxillofacial Radiology ; 2009 Jun 28 – Jul 2; Amsterdam, NL 20. Hirsch E, Wolf U, Heinicke F, Silva MA. Dosimetry of the cone beam computed tomography Veraviewepocs 3D compared with the 3D Accuitomo in different fields of view. Dentomaxillofac Radiol. 2008 Jul;37(5):268-73. 21. Tyndall DA, Rathore S. Cone-beam CT diagnostic applications: caries, periodontal bone assessment, and endodontic applications. Dent Clin North Am. 2008 Oct;52(4):825-41, VII. 22. Patel S, Dawood A, Ford TP, Whaites E. The potential applications of cone beam computed tomography in the management of endodontic problems. Int Endod J. 2007 Oct;40(10):818-30.
38
23. Silva MA, Wolf U, Heinicke F, Bumann A, Visser H, Hirsch E. Cone-beam computed tomography for routine orthodontic treatment planning: a radiation dose evaluation. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 2008 May;133(5):640 e1-5. 24. Wortche R, Hassfeld S, Lux CJ, Mussig E, Hensley FW, Krempien R, et al. Clinical application of cone beam digital volume tomography in children with cleft lip and palate. Dentomaxillofac Radiol. 2006 Mar;35(2):88-94. 25. Palomo JM, Rao PS, Hans MG. Influence of CBCT exposure conditions on radiation dose. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 2008 Jun;105(6):773-82.
39
