Universidad Latinoamericana de Ciencia y Tecnología ULACIT Trabajo de graduación Tema: Estudio de anormalidades mediante imágenes captadas por el II-cat Estudiante: Fiorela Portuguez Tutor: Dr. Castro Domínguez 2010 ESTUDIO DE ANORMALIDADES MEDIANTE IMÁGENES CAPTADAS POR EL I-CAT INTRODUCCIÓN Hoy en día podemos decir con certeza que el campo de la Odontología ha ido y siempre irá de la mano de la tecnología; dependemos de ello para realizar un mejor diagnóstico y tratamiento. Entre los muchos aspectos de esta ciencia, la radiografía es uno de los más importantes elementos en nuestra práctica profesional. Por ello, cada día los expertos luchan por perfeccionar y por lo tanto, innovar al máximo las herramientas que tanta utilidad nos brindan. La tomografía computarizada salió a relucir en los años 60 para cambiar la historia de la radiología. Con esta tecnología no solo podemos ver los problemas del paciente en tres planos sino que también la podemos ver en 3-D a color. Ayuda a revelar los cambios del hueso causadas por alguna patología. (6) Por esa razón, en el presente estudio se hace ver la gran utilidad que este novedoso sistema nos brinda, enfocándose en la parte patológica, para así reconocer lo ventajoso que resulta y las facilidades que nos puede ofrecer. Se hará un estudio de nueve imágenes de pacientes escogidos por su complejidad, ya que son casos inusuales que captan el interés de cualquier espectador, y son un vivo ejemplo de cómo este novedoso sistema puede llegar a brindarnos información que una radiografía convencional no lo logra. ANTECEDENTES Podemos comenzar en el siglo XVII cuando el ingenioso Guilermo Morgan da a conocer sus experimentos acerca de descargas eléctricas en el interior de un tubo y fue gracias a él que en el año 1895 el famoso Wilhelm Conrad Roentgen realizó un gran experimento que lo iba a situar en la historia. Durante un largo tiempo expuso a la radiación un tubo de Crookes y colocó debajo una placa fotográfica; esto lo llevó a crear la primera imagen radiográfica, lo cual iba a ser la tan famosa mano de su esposa. (1) A partir de ese momento retomaremos momentos claves en la historia de la Radiología. El Dr. Otto Walkoff de Braunschweig, Alemania, fue el primero en utilizar los Rayos X en Odontología, tan sólo catorce días después de que Morgan anunciara su descubrimiento. Edmund Kells tomó la primera radiografía intraoral. Wiliam Herbeert Rollings inventó la primera unidad dental de Rayos X. El doctor F. Gordon Fitzerald es el padre de la radiología dental moderna. El Dr Howard Rilet Raper inventó la película de aleta mordible y la radiografía panorámica fue publicada por el profesor Yrjo V. Paatero de Helsinki. (1) Y no fue hasta en 1967 cuando se desarrolló el primer escáner CT por el Ingeniero Godfrey N. Hounsfield. El primer comercial se hizo en 1972 y la primera generación iba enfocada solamente al área de la cabeza. La segunda generación fue en 1975 y la tercera un año después. (2) En el año 2009, el estudiante Diego Rodríguez Sánchez de la Universidad Latinoamericana de Ciencia y Tecnología. ULACIT. San José, Costa Rica, junto con la tutora Mariela Padilla, hicieron el estudio denominado Análisis de la angulación, diámetro y contorno del cóndilo mandibular en imágenes volumétricas. Dicho estudio trata acerca de la utilidad que nos brinda el CBCT en diagnósticos de la ATM, las características que se pueden observar, tanto en el diámetro de los cóndilos, como en las irregularidades en el contorno del mismo y posibles mediciones de cabezas condilares. Se realizó un análisis de los datos de manera gráfica. TSIKLAKIS et al. (5) (2005) Estudiaron la cantidad de dosis de radiación absorbida en mandíbulas entre la espina cervical y la tiroides con o sin protección. Utilizaron en sus estudios el aparato QR-DVT 9000 de la Newton. Concluyeron que el uso del sistema CBTC para imágenes maxilofaciales resultó en menor absorción y mejor efecto de la dosis utilizada. (7) HASHIMOTO et al. (2003) también afirmaron en sus estudios, la disminución considerable de la dosis de radiación en áreas dentales. (6) (MALUSEK, ARANY) El promedio evaluado por los examinadores en TC convencional fue de 458 mSv (mili Sievert), mientras que la utilización del conebeam fue de apenas 1,19 mSv. (7) MOZZO et al. (8) (1998) estudiaron el sistema cone-beam en relación al TC convencional para planeamiento de implantes en áreas del complejo maxilomandibular. En las reconstrucciones de las imágenes, las mediciones del ancho variaron apenas 0,8% a 1% y en altura variaron cerca de 2,2%. El nuevo sistema permite una visualización muy eficaz de áreas dentomaxilofaciales. Aparte de eso, también concluyeron que en el área central estudiada, la dosis de radiación era 1/6 menor al compararla con la TC convencional. En 2005, LÉTOUMEAU et al. (9) estudiaron el error residual de acceso, magnitud y estabilidad del CBCT en ocho pacientes con cáncer de próstata. El error puede ocurrir por la inseguridad del registro de la imagen, limitada precisión mecánica y por movimientos del paciente. Los autores utilizaron marcas radiopacas implantadas en la piel de los pacientes. Fueron realizadas dos tomografías con CBCT, en intervalos de treinta segundos. Llegaron a la conclusión de que el CBCT puede tener un error residual de 3mm cuando existe una pequeña movilización del paciente. Según TANG et al. (10) (2005) el algoritmo tiene como principio tres componentes. El primero es la estabilidad generalizada en el teorema "centralslice" (cortes centrales) en que relatos de 1D son transformados en datos arbitrarios y los de 2D son transformados en imágenes proyectadas. El segundo componente es la proyección "fan-beam" se identifica con las mediciones paralelas de los mismos objetos con los mismos atenuantes. El tercero es la reconstrucción algorítmica analítica estable para atenuar uniformemente los efectos del elemento radonio. El algoritmo "fan-beam" fue extendido para el cone-beam algoritmo de reconstrucción, donde la órbita del punto focal de la imagen geométrica del cone-beam es circular. En el algoritmo cone-beam, los datos cone-beam son inicialmente proyectados en las imágenes volumétricas en 3D; mientras que los cortes por cortes son filtrados y preformados. ZENG et al (12). (2005) afirmaron que el movimiento respiratorio dificulta el estudio de las imágenes de tumores mediante TC convencional. Utilizaron en sus trabajos, el CBCT y compararon el volumen del tórax libre de movilización mediante parámetros estimados y las proyecciones de las mediciones de imágenes correspondientes. Verificaron que ocurrió mínimo de error en los parámetros obtenidos, y que el sistema es muy eficaz para la movilización respiratoria en 4D (tres dimensiones espaciales + tiempo). (7) Justificación: Demostrar al gremio odontológico la gran utilidad que nos ofrece el sistema I-cat en el área patológica Problema: ¿Cuán útil puede llegar a ser el CBCT en Patología Oral? Objetivo General: Describir la utilidad del I-cat en la captación de hallazgos anormales en boca, cabeza y cuello presentes en pacientes. Objetivos específicos: Evaluar los hallazgos anormales o lesiones captados por el sistema I-cat. Describir las patologías presentes. MARCO TEÓRICO El sistema de tomografía computarizada cone-beam (CBCT) fue diseñado para imágenes en tejidos blandos de difícil visualización. Este sistema es muy utilizado en Medicina y Odontología en la región bucomaxilofacial. El CBCT proporciona imágenes con resoluciones de sub-milímetros de alta calidad diagnóstica con excelente visualización. Además, realiza cortes tomográficos en cortos intervalos de tiempo (10 a 70 segundos), y la dosis de radiación es quince veces menor que cuando es comparado con la tomografía computarizada convencional. (7) Patologías: Ameloblastoma: Se trata de un tumor benigno muy agresivo, se le considera localmente maligno, de origen epitelial y representa aproximadamente el 11 % de los tumores odontogénicos. Hace su aparición en pacientes de aproximadamente 40 años de edad, pero puede ocurrir a cualquier edad. Tiene una frecuencia igual tanto para mujeres y hombres y en su gran mayoría aparecen en el maxilar inferior. La mayoría de los pacientes presenta una inflamación indolora del lado afectado, pudiendo producir alguna molestia en el paciente. Su crecimiento es lento. Su forma puede ser unilocular o monoquístico, multiocular o poliquístico y como adenomatoides. (8) Supernumerarios: Condición caracterizada por el aumento anormal de número de piezas dentales. Los dientes supernumerarios anteriores no erupcionados son causa frecuente de alteraciones de la erupción de dientes permanentes. (9) Cirugía intraoral: De todas las técnicas quirúrgicas intraorales, la cicatrización no visible es la petición más solicitada. La ausencia de una cicatriz visible es especialmente importante en técnicas que incluyen zonas como la superficie facial. De todas maneras, las técnicas quirúrgicas intraorales fueron usadas raramente para tratamientos de mandíbula prognática hasta hace pocos años. Aparentemente, el miedo de que la herida fuera contaminada por microorganismos orales limitó muchas cirugías. Dado que los tejidos orales tienen una buena resistencia natural contra infecciones de microorganismos orales, ocurren infecciones en un porcentaje muy bajo de los casos. No es sorprendente que el avance extendido de antibióticos coincida con el desarrollo de técnicas de cirugías intraorales. Además, anteriormente el acceso quirúrgico era más difícil con accesos intraorales que con accesos de extraorales. El desarrollo constante de instrumentación especial ha facilitado los procedimientos intraorales, curiosamente, la primera operación registrada fue para un tratamiento de mandíbula prognática utilizada en acercamiento intraoral. El procedimiento, una osteotomía subapical de la parte anterior de la mandíbula, fue hecha por Dr. S. P. Hullihen en 1848. Después de esa intervención, durante casi cien años, solamente fueron reportados algunos procedimientos intraorales de diferente tipo. Con el paso del tiempo, Thom, Moose y otros comenzaron a describir procedimientos intraorales que estaban utilizando en tratamientos de excesos mandibulares. El siguiente paso significativo en procedimientos de desarrollo intraoral ocurrió con el desarrollo de la osteotomía de la división sagital de la rama. El primer caso fue reportado en 1957 por Trauner & Obwegeser. Posteriormente fueron reportados perfeccionamientos de la técnicas por DalPont, Hunsuck, Epker and Bell. En 1968, Winstanly reportó la primera osteotomía subcondilar vertical intraoral, lo cual hizo con un taladro dental convencional. Una significativa mejora en la técnica intraoral vertical subcondilar fue reportada por Herbert, Kent y Hinds en 1970. En su técnica de osteotomía utilizaron una unidad de poder llamada Stryker. La técnica se ha ido perfeccionando gracias a Hall, Chase y Payor y por Walter, en tanto que la instrumentación se ha ido mejorando, mayor experiencia quirúrgica se ha adquirido. De las diversas técnicas intraorales quirúrgicas que han sido implantadas para la reducción de mandíbula prognática, sólo cuatro han tenido mérito hoy. Las otras fueron abandonadas debido a los resultados insatisfactorios. Por ejemplo, después de una osteotomía horizontal de la rama, el hueso tiende a sanar lentamente, algunas veces por uniones fibróticas y muchas veces como resultado de presentar mordida abierta. De las técnicas poco usuales, la osteotomía del cuerpo y osteotomía subapical son las que tienen mayor aplicación. Ambas, tienen mucho más uso y se han popularizado en estos días. Recientemente, las técnicas quirúrgicas extraorales para tratamientos de exceso mandibular, se han utilizado más comúnmente que los procedimientos intraorales. Antes de que el desarrollo de las técnicas intraorales proporcionara buena estabilidad y pocas complicaciones, se justificaba esta opción. Hoy en día, los resultados obtenidos con técnicas intraorales parecen no solo ser comparables con aquellos resultados obtenidos sino que los sobrepasan de muchas e importantes maneras. Cuando se usan las técnicas extraorales, se produce una cicatriz facial, y ocasionalmente el sétimo nervio facial sufre daño. Con la técnica intraoral, la desventaja principal es la posible lesión al nervio inferior alveolar. Cuando las técnicas intraorales son escogidas correctamente, esto ocurre en solo algunos pacientes y es casi siempre temporal. Las técnicas intraorales quizás le exigen más al cirujano y requiere más instrumentos especiales, pero ninguno de estos factores debe tener mucha influencia en la escogencia de la técnica. Hasta ahora las ventajas son mayores que las desventajas, por lo tanto, las técnicas intraorales son preferidas para tratamientos de la mandíbula prognática en casi todas las circunstancias. (11) Caso #1: Paciente masculino de 27 años de edad. Presenta reabsorción de raíces por mal praxis ortodóntica. Imagen Panorámica Imagen 3D lado derecho Imagen 3 D lingual lado derecho Imagen cefalométrica lado derecho Imagen lateral sagital lado derecho Imagen lateral sagital aumentada Caso #2: Paciente masculino de 81 años de edad. Presenta fractura en maxila. Imagen Panorámica Imagen frontal en 3D Imagen frontal Imagen cefalométrica derecha Imagen 3D lado derecho Imagen 3D lado izquierdo Caso #3: Paciente masculino de 45 años de edad. Presenta fractura condilar a consecuencia del impacto de una patada de un caballo, por lo que acude a un hospital nacional, y en el mismo perforaron raíces de ciertas piezas dentales con el fin de inmovilizar la cavidad oral. Imagen Panorámica Imagen 3D frontal Imagen frontal Imagen Cefalométrica lado derecho condilar Imagen 3D Caso #4: Paciente femenina de 33 años de edad. Sufrió lesión en el cóndilo derecho por accidente en bicicleta. Imagen panorámica Imagen 3D lado derecho Imagen 3D condilar Imagen frontal Imagen condilar lado derecho Imagen cefalométrica lado derecho Segunda imagen panorámica post quirúrgico Imagen cefalométrica derecha Imagen Cefalométrica lado izquierdo Caso #5: Paciente masculino de 42 años de edad. Diagnóstico: ameloblastoma. Imagen Panorámica Imagen 3D lado izquierdo Imagen 3D lado derecho Imagen cefalométrica derecha Imagen cefalométrica izquierda Imagen 3D condilar Caso #6: Paciente femenina de 13 años de edad. Diagnóstico: Supernumerarios. Imagen Panorámica Imagen 3D izquierda Imagen 3D derecha Imagen frontal donde se enmarca la pieza que se desea estudiar Imagen lateral sagital aumentada de la pieza escogida Imagen cefalométrica derecha Imagen cefalométrica izquierda Caso #7: Paciente masculino de 46 años de edad. Presenta fractura en cavidad oral ocasionado por encuentro con un policía. Imagen panorámica Imagen 3D frontal Imagen cefalométrica izquierda Imagen cefalométrica derecha Imagen frontal Imagen frontal en donde se enmarca en azul la zona que se desea estudiar Imagen de la zona enmarcada Caso # 8: Paciente masculino de 15 años de edad. Presenta mucosidad en seno maxilar derecho. Imagen Panorámica Imagen 3D frontal Imagen cefalométrica lado izquierdo Imagen cefalométrica lado derecho Plano Axial Imagen lateral sagital Caso #9: Paciente presenta quiste dentígeno a causa de una 3.8 impactada. Imagen panorámica Imagen 3D lado izquierdo Imagen lado izquierdo Imagen lingual lado izquierdo en 3 D Imagen lingual II CONCLUSIÓN Pareciera que la Odontología no descansa en su avance tecnológico. Es asombroso observar las grandes manifestaciones que la innovación ha brindado en nuestro campo profesional y cómo ha facilitado el diario vivir de todos los profesionales de la ciencia de la salud. El I-cat, motivo central de este trabajo, llegó para dar un vuelco al diagnóstico de la Odontología, pues al implementarlo nos da una información más allá que la suministrada por la radiografía convencional. Este mecanismo brinda la facilidad de observar una pieza dental en sus 360° de dimensión. Además, en este sistema se puede observar la presencia de líquido mucoso en los senos maxilares y algunos tejidos blandos. Cabe también destacar otro elemento innovador del i-cat como lo es la posibilidad de obtener imágenes en 3D en todo su esplendor, adelanto que es de gran utilidad para cualquier diagnóstico bucodental. Finalmente, espero que este estudio haya sido suficientemente provechoso para todo aquel lector interesado en el aprendizaje del i-cat, y su influencia en el medio odontológico, que sin duda alguna irá creciendo no sólo en la importancia de su uso, sino también en el interés de los científicos por perfeccionarlo. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS - Internet (1)Tomado el 22 de setiembre del año 2009. http://adeioquillacollo.blogspot.com/2007/05/radiologa.html. Publicado por C.M. C.M. M. Dir de Investigación 2007-2008 en 09:09 AM (2) Tomado el 22 de setiembre del año 2009. http://www.aadmrt.com/static.aspx?content=currents/sukovic_winter_04. Publicado por: Predrag Sukovic President, Xoran Technologies, Ann Arbor MI, USA (3) Tomadoel 22 de setiembre del año 2009. http://www.wordreference.com/definicion/tomograf%C3%ADa. Publicado por el Diccionario de la lengua española © 2005 Espasa-Calpe. (4) Tomado el 22 de setiembre del año 2009. Manufacturers - CBCT versus Dental X-ray - CBCT versus MDCTwww.conebeam.com/ Copyright © 2006. ConeBeam.Com. All rights reserved. (5)Tomado el 22 de setiembre del año 2009. B. D. es.wikipedia.org/wiki/Rayos_X - En caché - Similares. Cullity. Elements of XRay Diffraction. Addison-Wesley Publishing Company, Inc. (6)Dale A. Miles, DDS, MS. Color atlas of Cone Beam Volumetric Imaging for dental applications. Quintesence Publishing Co, Inc. 4350 Chandler Drive Hanover Park, IL 60133, 2008. (7) Tomado el 30 de septiembre del año 2009. http://www.actaodontologica.com/ediciones/2007/4/sistema_tomografia_comput arizada.asp.CLEBER FRIGI BISSOLI, CAROLA GOMEZ ÁGREDA, WILTON MITSUNARI TAKESHITA, JULIO CEZAR DE MELO CASTILHO, EDMUNDO MEDICI FILHO y MARI ELI LEONELLI DE MORAES (8) Tomado el 06 de enero de 2010 http://radiologiaoral.wordpress.com/atlas/ameloblastoma/ (9) Tomado el 11 de enero de 2010 http://www.imbiomed.com.mx/1/1/articulos.php?method=showDetail&id_articulo =47032&id_seccion=2996&id_ejemplar=4762&id_revista=177. Publicado por: Salas C María Eugenia, Lucena Romero Isbelis. Rev Od Los Andes 2006 Libro (10) Miles, Dale A, DDSMS (2008). Color Atlas of Cone Beam Volumetric Imaging for dental Applications. Quintessence Publishing Co Inc. Arizona. (11) Bell. Proffit. White (1980) Surgical Correction of Dentofacial Deformities. W.B Sanders Company. Toronto, Canada.