IMAGENOLOGÍA BUCOMAXILOFACIAL Nombre: Rita Raposo Matrícula: 2019-2591 Responder las siguientes preguntas del área indicando la fuente bibliográfica utilizada en la elaboración de la respuesta de cada una. 1. Breve historia de la tomografía computarizada Cone Beam (TCCB). La tomografía computada (TC) fue creada y desarrollada por sir Godfrey Hounsfield en el año 1972, Godfrey, ideó la posibilidad de reconstruir un corte trasversal del cuerpo humano a partir de varias proyecciones radiográficas adquiridas desde diferentes posiciones; recibiendo seis años más tarde el Premio Nobel de medicina debido a que se convirtió en una técnica de uso casi ilimitado. Con los equipos de primera generación se podía obtener una sola imagen por cada apnea inspiratoria y los estudios se realizaban en plano axial. En 1989, surge la tomografía computada helicoidal, la cual tenía ventajas considerables a su antecesora la Tomografía Axial Computada (TAC). Ya que permitía la adquisición continua de varias imágenes por cada inspiración; esto era posible debido a la sincronía que se daba entre el tubo de rayos X, la camilla y los detectores (una sola fila de detectores). En el año 1998, nace la tomografía computada multidetector, también conocida como multislice (TCMS), el avance en esta técnica es que ya contaban con varias filas de detectores (4 filas para los primeros equipos de este tipo) los cuales iban en aumento conforme se perfeccionaba el diseño y técnica del instrumento hasta llegar actualmente a encontrar tomógrafos con 64 filas de detectores; es importante resaltar que a mayor número de filas de detectores los resultados son mejores. De manera más reciente se desarrolla el sistema de tomografía cone-beam (CBCT), técnica muy utilizada en odontología, para el análisis de la región buco maxilofacial. la Tomografía, es una técnica no invasiva que permite la adquisición de imágenes en capas o cortes de un objeto, logrando hacer un diagnóstico adecuado de lesiones quísticas, tumorales, así como la aplicación que se le da durante los tratamientos de implantes debido a que nos permite tener una evaluación preoperatoria de altura, espesor y calidad ósea. 1 Tiznado Orozco Gaby Esthela. Como nace la tomografía. Revista Tamé. México 2014.vol.3.8va Edición. Pág. 250 [citado noviembre 2014] Disponible en: http://www.uan.edu.mx/d/a/publicaciones/revista_tame/numero_8/Tam148-1.pdf 1. Diga el uso de la TCCB en la Implantología bucal. La utilización de tomografía Cone Beam es esencial para la planificación de implantes dentales, especialmente cuando se va a colocar implantes dentales en el sector posterior de la mandíbula, podemos delimitar el conducto del nervio dentario inferior y prevenir el riesgo de lesionarlo; para cuando el implante será colocado en el maxilar superior sector posterior y se debe conocer la distancia exacta que existe hasta el seno maxilar; para determinar previo a la cirugía - si se realizará levantamiento de seno maxilar y se considera útil si se va a realizar tratamiento de rehabilitación oral sobre implantes en pacientes edéntulos. Dávila Moreno, Cinthia Sancho. Aplicaciones de la Tomografía Cone Beam 3D en Implantología. [citado 22 diciembre 2016]. Disponible en: https://aguayo.jimdo.com/2016/12/22/aplicaciones-de-la-tomograf%C3%ADa-cone-beam3d-en-implantolog%C3%ADa/ La CBCT aplicada a la implantología entrega valiosa información diagnóstica, siendo una importante herramienta para complementar el estudio clínico. La CBCT puede orientar al clínico en la toma de decisiones respecto a dimensiones, número, localización, y orientación de el o los implantes. Además, esta tecnología orienta respecto del pronóstico del tratamiento rehabilitador con implantes. La CBCT puede ser utilizada en tres distintas fases del tratamiento con implantes. Fase I: diagnóstico por imagen pre-quirúrgico Corresponde a la fase previa a la colocación de los implantes. Esta fase se compone de dos etapas: etapa de diagnóstico por imagen pre-quirúrgica y etapa de planificación prequirúrgica. En la etapa de diagnóstico por imagen pre-quirúrgica se analiza la situación inicial del paciente, evaluando no sólo el sitio a rehabilitar sino también el estado general de la dentición remanente cuando ésta exista. En esta etapa también se evalúa el resto de las estructuras de interés para el clínico, en busca de la mejor alternativa de tratamiento; abarca toda la información quirúrgica y protésica necesaria para determinar la disponibilidad y calidad ósea. Una rehabilitación exitosa con implantes dentales requiere de una adecuada planificación pre-quirúrgica. En esta etapa se determina la angulación de los componentes óseos, la posición y/o trayecto de estructuras anatómicas críticas y la presencia o ausencia de patologías en los sitios de interés. Con esta información, el clínico puede determinar con mayor certeza la orientación, tipo y tamaño de los implantes a utilizar en dicho paciente). El análisis pre-quirúrgico con imágenes tridimensionales (3D) en esta fase puede influir en el éxito de los tratamientos quirúrgicos. El correcto análisis de estos exámenes imagenológicos complementarios, sumado a la información ya obtenida a partir de un detallado examen clínico, son fundamentales para formular un diagnóstico preciso. Durante muchos años, la información necesaria para establecer un diagnóstico adecuado se obtuvo a partir del examen clínico e imágenes en dos dimensiones (2D) como la radiografía periapical o la radiografía panorámica. Actualmente, la disponibilidad de CT y CBCT permite obtener imágenes de sección transversal. Estos exámenes son los que más se aproximan a la modalidad imagenológica ideal para esta fase. Sin embargo, debido al costo financiero adicional y la dosis más alta de radiación al paciente con imágenes de sección transversal en comparación con las radiografías convencionales, la decisión de su uso debe basarse en beneficios clínicos evidentes que lo justifiquen. Si bien las Fases II y III no son el objetivo de la presente revisión, se mencionan algunos aspectos de interés. Fase II: diagnóstico por imagen quirúrgico o intraoperatorio Esta fase se centra fundamentalmente en el tratamiento quirúrgico, en el que la imagenología juega un rol importante para que el clínico asegure la correcta posición y orientación del implante durante e inmediatamente después de la cirugía. En caso de encontrarse radiográficamente algún problema en relación con el implante recién puesto, el clínico puede regresar con el paciente a corregir quirúrgicamente el error. El examen imagenológico se utiliza también para reconocer la cercanía de el o los implantes con estructuras anatómicas relevantes. Además, en esta fase se evalúan los tejidos biológicos adyacentes, verificando que el implante no haya invadido raíces de piezas dentarias vecinas, favoreciendo una correcta cicatrización e integración del implante en los tejidos de soporte. Fase III: diagnóstico por imagen post-quirúrgico Corresponde al período comprendido desde la colocación del implante, prolongándose por todo el tiempo que este implante permanezca en el tejido óseo. Existen parámetros a evaluar para determinar el éxito del tratamiento, como la inmovilidad del implante y la evidencia radiográfica de hueso adyacente al implante. Lo que se busca en esta fase a través del examen imagenológico es determinar posibles cambios de posición del implante. Además, se busca establecer si existen cambios óseos alveolares alrededor del implante en cuanto a mineralización y volumen, que se desarrollen durante este período en el paciente. Los exámenes imagenológicos en esta etapa permiten establecer una referencia respecto a la condición inicial del paciente posterior a la colocación de implantes. Mediante el examen imagenológico se puede establecer una comparación a largo plazo del comportamiento del implante y los tejidos óseos adyacentes durante la etapa de mantenimiento. Así, el examen imagenológico juega un rol fundamental en el pronóstico del tratamiento. Carrasco Meza A, Quintanilla Sfeir M, Hidalgo Rivas A. Guías sobre el uso de tomografía computarizada de haz cónico en la evaluación prequirúrgica en implantología. Odontología Clínica-Cientifica. (Online) vol.9 no.4 Recife Dez. 2010 Disponible en: http://scielo.isciii.es/pdf/odonto/v34n4/0213-1285-odonto-34-4-183.pdf 2. ¿Qué es el vóxel en una tomografía computarizada? Vóxel es la unidad cúbica que compone un objeto tridimensional. Constituye la unidad mínima procesable de una matriz tridimensional y es, por tanto, el equivalente del píxel en un objeto 2D. Para crear una imagen en tres dimensiones, los vóxeles tienen que sufrir una transformación de opacidad. Esta información da diferentes valores de opacidad a cada vóxel. Esto es importante cuando se han de mostrar detalles interiores de una imagen que quedaría tapada por la capa exterior más opaca de los vóxeles. Las imágenes con vóxeles se usan generalmente en el campo de la medicina y se aplican, por ejemplo, en la tomografía axial computarizada o para las resonancias magnéticas. De este modo, los profesionales pueden obtener un modelo preciso en tres dimensiones del cuerpo humano. A comienzos del siglo XXI su uso ya se ha extendido en multitud de campos como la medicina, ingeniería, cine, videojuegos... Al igual que los píxeles, los vóxeles no contienen su posición (x,y,z) en el espacio 3D, sino que esta se deduce por la posición del vóxel dentro del archivo de datos. Colaboradores de Wikipedia. Vóxel. Wikipedia, La enciclopedia libre. [citado el 4 de febrero del 2020] Disponible en: https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=V%C3%B3xel&oldid=123292348 3. Usos de las unidades Hounsfield de la TCCB en el área de la odontología. Para comprender el concepto de Unidades Hounsfield es necesario comprender el coeficiente de atenuación lineal μ, el cual corresponde a la habilidad de un material para detener fotones lo que es directamente proporcional al número atómico del material (Z) y su densidad, mientras que se relaciona inversamente con la energía. Esta variable μ depende de dos mecanismos básicos de interacción de los rayos X con la materia: Compton y el efecto fotoeléctrico (Lehmann y cols., 1981). Compton, predomina en los tejidos blandos (como el pulmón), y se caracteriza porque se absorbe parte de la energía del fotón incidente, y el resto se invierte en la expulsión de un electrón de alta energía y la dispersión de un fotón de menor energía. El efecto fotoeléctrico prevalece en los materiales de alto número atómico y aunque también se caracteriza porque el fotón incidente causa la expulsión de un electrón y la producción de un fotón de baja energía, la diferencia, con respecto al anterior fenómeno, radica en que este fotón se dispersa debido a que un electrón de las capas exteriores se desplaza hacia una capa más interior y en que no se presenta absorción de energía. La probabilidad de estas interacciones decrece a medida que la energía del fotón se aleja de la energía de unión de la capa K (denominada en inglés, k-edge), que es la capa de electrones más cercana al núcleo. A medida que el coeficiente de atenuación lineal de un material aumenta, más blanco aparecerá este en la imagen y viceversa (los materiales con bajo μ dejan pasar más rayos X a través de ellos y por eso se ven más negros en la imagen). Por otro lado, es importante tener en cuenta que los fotones dispersados (fenómeno conocido como scattering) contribuyen negativamente al contraste de la imagen puesto que no aportan información y cambian la energía y dirección de los rayos incidentes (Bushberg, 2002; Ramirez y cols., 2008). Sin embargo, existen varios métodos para reducir la cantidad de dispersión: usar colimadores para hacer el rayo más estrecho, utilizar una película antidispersión que sólo deje pasar los rayos paralelos a los colimadores y finalmente, reducir el campo de visión FOV (del inglés Field Of View), es decir, el tamaño de la región que se está registrando (Bushberg, 2002). Otro fenómeno que es importante considerar es el endurecimiento del rayo, que se refiere a un incremento gradual en la energía efectiva de los espectros policromáticos a medida que penetran más profundamente en el material. Esto ocurre a causa de que los fotones de baja energía son más fácilmente atenuados y hace que el mismo tejido, a una profundidad mayor, tenga un coeficiente de atenuación menor. Por consiguiente, un objeto hecho del mismo material aparecerá más oscuro en el centro (menor μ), y más claro en la periferia de la imagen (mayor μ). Con el fin de corregir este artefacto, Hounsfield, en su primer prototipo propuso el uso de una caja llena de agua para realizar una corrección al fenómeno de endurecimiento del rayo. Lo que hacía era medir el μ resultante del paso del rayo sólo a través de agua y compararlo con el obtenido con el rayo que pasaba al mismo tiempo tanto a través de la caja de agua, como del paciente. Posteriormente, calculaba un μ equivalente igual a la diferencia entre ambas medidas y aplicaba un factor de corrección (Goldman, 2007). Debido a esto y al hecho de que las diferencias entre los coeficientes de atenuación lineales de distintos materiales son muy pequeñas (alrededor del 0,5 %), surgieron las unidades Hounsfield (HU), o números TC, que se definen con una fórmula matemática algorítmica basada en la cantidad de agua presentes en los distintos tejidos del organismo: 𝐻𝑈 = 1000 𝑋 𝜇𝑥 − 𝜇𝐴𝑔𝑢𝑎 𝜇𝐴𝑔𝑢𝑎 16 Tal como ha sido descrito en el párrafo anterior, la atenuación de los rayos x al pasar por los tejidos del organismo genera pixeles, que a través de una fórmula matemática, entrega un valor digital que se ha estandarizado en una escala. De acuerdo a lo observado por Godfrey Hounsfield, los diferentes tejidos del cuerpo arrojan diferentes grados de atenuación de estos rayos, por lo que elaboró una escala (ver figura 2), la cual tomó como referencia la atenuación que producía el agua sobre un haz de rayos y le dio un valor de 0 HU, posteriormente midió la atenuación del hueso compacto cortical al que le adjudicó el valor de +1000 HU y luego al aire -1000 HU. Entre ambos extremos fue ordenando, de mayor a menor, la atenuación producida en otros tejidos y órganos que tienen gran importancia en la composición de los seres humanos. Para generar la imagen se asoció esta escala de HU a una escala de grises la cual va indicando visualmente la densidad de los tejidos (ver figura 3). (Hounsfield, 1973). Es posible así diferenciar distintos tipos de huesos a través de estas unidades, siendo denominado un hueso cortical muy denso a aquellos que superan las 600 HU, hueso cortical esponjoso a aquellos que están entre 400 y 600 HU y hueso cortical esponjoso de baja densidad a aquellos que están bajo las 400 HU. (Shapurian y cols., 2006). Rodríguez Basulto Erwin A., Unidades Hounsfield en tomografía computarizada, torque quirúrgico de inserción y frecuencia de resonancia como predictores de indicación de carga protésica inmediata en implantes unitarios. Adscrito a proyecto bridge, biomet 3i. Universidad de chile. Santiago - Chile 2014. Pag 14. Disponible https://pdfs.semanticscholar.org/b6d1/913986e39bcf91a9f6cd7ad2e1a5410159c9.pdf en: 4. Mencione 5 efectos biológicos de las radiaciones ionizantes Resumen de las consecuencias, dosis y causas de los principales efectos deterministas (radiación de baja LET y exposición aguda) 1. Sistema hematopoyético Efecto – Infecciones-Hemorragias Periodo de latencia -2 semanas Umbral- 0,5 Gy Dosis efectos severos- 2,0 Gy Causa- Leucopenia Plaquetopenia 2. Sistema Inmune Efecto- Inmunosupresión Periodo de latencia Algunas horas Umbral- 0,1 Gy Dosis efectos adversos -1,0 Gy Causa -Linfopenia 3. Sistema gastrointestinal Efecto -Infección sistémica, Deshidratación, Desnutrición Periodo de latencia -1 semana Umbral - 2,0 Gy Dosis- efectos adversos - 5,0 Gy Causa -Lesión del epitelio intestinal 4. Piel Efecto- Escamación Periodo de latencia 3 semanas Umbral 3,0 Gy Dosis efectos adversos 10,0 Gy Causa - Daño en la capa basal 5. Ovario Efecto Esterilidad Periodo de latencia 1 mes Umbral - 0,5 Gy Dosis de efectos adversos - 3,0 Gy Causa - Muerte interfásica del ovocito Consejo de seguridad nuclear. Aspectos generales de la interacción de la radiación con el medio biológico. España 2013. Disponible en : http://csn.ciemat.es/mdcsn/recursos/ficheros_md/1581136598_1572009112950.pdf BIBLIOGRAFIA 1. Tiznado Orozco Gaby Esthela. Como nace la tomografía. Revista Tamé. México 2014.vol.3.8va Edición. Pág. 250 [citado noviembre 2014] Disponible en: http://www.uan.edu.mx/d/a/publicaciones/revista_tame/numero_8/Tam148-1.pdf 2. Dávila Moreno, Cinthia Sancho. Aplicaciones de la Tomografía Cone Beam 3D en Implantología. [citado 22 diciembre 2016]. Disponible en: https://aguayo.jimdo.com/2016/12/22/aplicaciones-de-la-tomograf%C3%ADa-conebeam-3d-en-implantolog%C3%ADa/ 3. Carrasco Meza A, Quintanilla Sfeir M, Hidalgo Rivas A. Guías sobre el uso de tomografía computarizada de haz cónico en la evaluación prequirúrgica en implantología. Odontología Clínica-Cientifica. (Online) vol.9 no.4 Recife Dez. 2010 Disponible en: http://scielo.isciii.es/pdf/odonto/v34n4/0213-1285-odonto-34-4- 183.pdf 4. Colaboradores de Wikipedia. Vóxel. Wikipedia, La enciclopedia libre. [citado el 4 de febrero del 2020] Disponible en: https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=V%C3%B3xel&oldid=123292348 5. Rodríguez Basulto Erwin A., Unidades Hounsfield en tomografía computarizada, torque quirúrgico de inserción y frecuencia de resonancia como predictores de indicación de carga protésica inmediata en implantes unitarios. Adscrito a proyecto bridge, biomet 3i. Universidad de chile. Santiago - Chile 2014. Pag 14. Disponible en: https://pdfs.semanticscholar.org/b6d1/913986e39bcf91a9f6cd7ad2e1a5410159c9.p df 6. Consejo de seguridad nuclear. Aspectos generales de la interacción de la radiación con el medio biológico. España 2013. Disponible en http://csn.ciemat.es/mdcsn/recursos/ficheros_md/1581136598_157200911295 0.pdf :
