1 Cone Beam'e giriş

Diş hekimliği ve stomatolojide doğru bir teşhis koymak, titiz bir klinik muayeneden ve çoğu zaman radyolojik tamamlayıcı incelemelerden geçer. Cone Beam veya CBCT (Cone Beam Computed Tomography), Türkçede konik ışınlı bilgisayarlı tomografi (KIBT) olarak da adlandırılan, hızla yaygınlaşan bir 3D kesitli görüntüleme tekniğidir. Kalsifiye dokuların, yani kemik ve dişlerin incelenmesine olanak tanır.

İlk olarak Cone Beam'i tanımlayacak ve bu radyolojik yöntemin fiziksel prensibini ayrıntılı ele alacağız. Ardından medikal tomografi (BT) ile Cone Beam arasındaki farklara kısaca değineceğiz. CBCT'nin avantajları ve sınırları üzerinde, yine BT ile karşılaştırmalı olarak bir değerlendirme sunacağız. Son olarak bu tekniğin endikasyonlarını ele alacağız.

Cone Beam nedir?

Tanım

Dento-maksiller görüntülemede iki tür teknik ayırt edilir:

• 2D teknikler: panoramik veya ortopantomografi (OPG).
• Daha gelişmiş 3D teknikler: BT ve daha yakın zamanda Cone Beam.

Cone Beam'in 1990'ların sonlarında ortaya çıkışı, selefi BT'ye göre önemli bir yeniliği temsil eder. Özellikle tek bir rotasyonda tüm hacmin incelenmesini mümkün kılan büyük boyutlu matris detektörlerin kullanılmaya başlanması sayesinde.

Cone Beam nasıl çalışır?

Fiziksel prensip

Adından da anlaşılacağı gibi CBCT, tam (360°) veya yarı tam (180°) bir rotasyonda incelenecek hacmin tamamını tarayan konik şekilli açık bir radyasyon demeti yayan bir X-ışını jeneratöründen oluşur; bu demet daha sonra bir dedektör sistemi tarafından algılanır ve zayıflamadan sonra analiz edilir. X-ışını yayıcısı ile dedektör birbirine bağlı ve hizalıdır.

Şekil 1 — BT'nin fiziksel prensibi

Her rotasyon derecesinde yayıcı, anatomik vücudu geçen bir X-ışını atımı gönderir; bu ışınlar kaynakla eşzamanlı olarak dönen dedektör tarafından alınır.

Böylece her açısal yer değiştirmede düzlem sensör üzerinde geçilen hacmin 2D bir görüntüsü elde edilir.

Dijital alımlar sırasında yüzlerce görüntü çekilir ve böylece bir hacim elde edilerek incelenen anatomik yapıların sanal olarak görüntülenmesi için 3D bilgisayarlı yeniden yapılandırma yapılır.

Şekil 2 — Cone Beam'de görüntülerin 3D yeniden yapılandırma prensibi

BT'den farklı olarak her birim veya Voksel izometriktir; bu yaklaşık 100 µ'lik çok yüksek bir uzaysal çözünürlük sağlar.

CBCT, çevresel yapıların üst üste binmesini ortadan kaldırarak, uzayın farklı düzlemlerinde yüksek görüntü çözünürlüğünde radyografisi yapılan bölgenin hacimsel bir görüntüsünü elde etmeyi sağlar.

Farklı CBCT'ler, inceleme alanlarına göre sınıflandırılır:

1. Küçük alanlar: 8 cm'ye eşit veya daha küçük
2. Orta alanlar: 9 ile 15 cm arası
3. Büyük alanlar: 15 cm'den büyük

Cone Beam diş muayenesi nasıl gerçekleşir?

Seans, klasik bir diş radyografisine benzer. Hasta, yaklaşık 10 ila 20 saniye süren alım sırasında hareketsiz kalmalıdır. Ardından özel bir yazılım aracılığıyla bilgisayarlı yeniden yapılandırma yapılır. Bu, her inceleme için 20 ila 30 dakikalık bir çalışma süresi gerektirir ve bu süre BT için gereken süreden belirgin biçimde fazladır.

Cone Beam muayenesinde hangi radyasyon dozu?

Cone Beam teknolojisi, 1 ila 5 oranında değişen radyasyon dozlarıyla birbirinden çok farklı teknik çözümleri kapsar.

Dozimetrik çalışmalar tarafından kesitli tekniklerin en az iyonize edici olanı olarak tanımlanır. Cone Beam'in maruziyet dozları, klasik medikal BT'ye kıyasla 1,5 ila 12 kat daha düşüktür. Bununla birlikte, panoramik grafilerden 4 ila 42 kat daha yüksektir.

Teknik	İntraoral grafi	Panoramik grafi	Cone Beam
Gray cinsinden emilen radyasyon dozu	1 – 8 mGy	3 – 7 mGy	3 – 25 mGy

CBCT tekniği, gerekli olan en düşük dozun uygulanmasını isteyen ulusal radyasyon koruma mevzuatının ALARA (As Low As Reasonably Achievable) prensibine uyar.

2 CBCT'ye karşı Medikal Tomografi (BT)

Selefi BT gibi CBCT de 3D yeniden yapılandırmalar elde etmeyi mümkün kılar, ancak teknik olarak BT'den oldukça farklı kalır. Aşağıda iki teknik arasında karşılaştırmalı bir tablo yer almaktadır.

BT (Scanner)	Cone Beam
Düz (yelpaze şeklinde) X-ışını demeti	Açık konik X-ışını demeti
Genel olarak uzunlamasına şekilli sensör	Düzlem sensör
Hasta etrafında çoklu rotasyon gerektiren alım	Tek rotasyonla hızlı alım
Zorunlu yatar pozisyon	Hasta OPG'deki gibi ayakta durur
Dikdörtgen paralelyüz voksel: anizotropik hacim	Kübik voksel: izotropik hacim
Radyasyon +++	Radyasyon +

Bu teknik farklar nedeniyle Cone Beam, BT'ye göre gerçek avantajlar sunar.

3 Cone Beam'in BT'ye göre avantajları

Hasta için konfor

Alım daha basit, daha hızlı ve hasta için daha konforludur; hasta yatmak zorunda değildir, panoramik grafideki gibi ayakta durur. Cihazın hasta etrafında yalnızca bir rotasyonu gerçekleştirilir.

Dozimetri ve radyasyon

BT'nin aksine Cone Beam bir "düşük doz" tekniği olarak kabul edilir; incelenecek tüm hacmi tek geçişte tarayabilir ve klasik bilgisayarlı tomografiden daha az iyonize edicidir.

CBCT, aynı incelemenin BT ile yapılmasına kıyasla 6 kata kadar daha düşük bir iyonize edici radyasyon dozu verir.

Aşağıda başlıca odonto-stomatolojik radyolojik yöntemlerin etkili dozlarının bir karşılaştırması yer almaktadır:

Kaynak	Ortalama etkili doz
Dijital periapikal grafi	4 – 6 µSv
Dijital panoramik radyografi	10 – 15 µSv
Medikal BT	60 – 1 300 µSv
Cone Beam	20 – 250 µSv

CBCT, inceleme alanını çalışılacak bölgeye (bir diş sektörü, tam bir ark) odaklamayı sağlayarak kafatasının diğer bölümlerinin gereksiz yere ışınlanmasını önler.

Görüntü çeşitliliği, uzaysal çözünürlük ve netlik

CBCT aynı görüntü üzerinde farklı kesitler elde etmeyi sağlar: frontal, sagital, koronal ve oblik kesitler.

Cone Beam, 1:1 büyütme oranıyla 500 µm ila 75 µm arası izotropik vokseller üretir. Bu, kemik ve diş yapılarının analizini hassaslaştırır ve uzayın farklı düzlemlerinde BT'ninkine benzer, hatta ondan üstün güçlü bir çözünürlük gücü sağlar.

Artefaktlara duyarlılık

Cone Beam, özellikle radiküler seviyede metal artefaktlarına BT'ye göre daha az duyarlıdır.

Maliyet

CBCT, BT'den belirgin biçimde daha az maliyetlidir.

4 Cone Beam'in BT'ye göre sınırlamaları

Alım ve konsolda çalışma

CBCT ile alım aşamasında hasta ayakta durur; dolayısıyla cihazın rotasyonu süresince (20-30 s) hareketsiz kalmak zordur. Hareket etme riski önemlidir ve bu kinetik artefaktlara yol açabilir. BT'ye kıyasla alımın nispeten uzun süresi nedeniyle tüm Cone Beam cihazları, bu yer değiştirme riskini sınırlamak için etkili bir sabitleme sistemine sahip olmalıdır. BT'de bu durum, yaklaşık 6 saniyelik çok kısa maruz kalma süresi nedeniyle neredeyse yoktur.

Ayrıca Cone Beam, görüntülerin 3D olarak yeniden yapılandırılması için daha uzun bir çalışma süresi gerektirir.

Sinyal/Gürültü oranı ve kontrast çözünürlüğü

Sinyal/Gürültü (S/G) oranı ne kadar yüksekse yoğunluk çözünürlüğü o kadar iyidir. Bu nedenle Cone Beam, daha düşük S/G oranı nedeniyle BT'ye kıyasla düşük bir kontrast çözünürlüğüne sahiptir.

Cone Beam panoramik dental ve BT'den daha yüksek çözünürlük sunsa da düşük radyasyonu nedeniyle yoğunluk ölçeği çok daha dardır. Sağladığı görüntü kalitesi kalsifiye dokuların yoğunluğunun ölçülmesi ve yumuşak dokuların analizi için yeterli değildir; bu durum endikasyonlarını sınırlar.

Cone Beam'in avantajları, dento-maksiller görüntülemenin tüm alanlarında zaten iyi bir şekilde kabul görmüştür.

5 Cone Beam endikasyonları

Odonto-stomatoloji

CBCT, klinik ve konvansiyonel 2D radyoloji (intraoral grafi ve OPG) ile elde edilen bilgilerin net bir teşhis koymak için yeterli olmadığı ve 3D bir görüntünün zorunlu olduğu her durumda odonto-stomatolojide yerini bulur.

İmplantolojide

Biyometrik ölçüm nitelikleri, doğrusal ölçümlerin tam olmasını sağlayan izotropik özelliği sayesinde sağladığı hassasiyet nedeniyle CBCT, biyometriye dayalı implantolojide doğal olarak uygulama alanı bulur. Sunduğu iki ve üç boyutlu yeniden yapılandırma, navigasyon ve cerrahi simülasyon olanakları ile metal artefaktlara düşük duyarlılığı, implantolojide değer verilen diğer avantajlarıdır.

Hastanın standart klinik ve radyolojik muayenesinden sonra, şüphe durumunda implant yerleştirme endikasyonunu koymak veya kontrendikasyonu belirlemek ve bazı durumlarda cerrahi sonrası takip için preoperatif bir teşhis değerlendirmesi yapmayı sağlar. İmplant bölgesindeki mevcut kemik hacmini en doğru şekilde değerlendirmek, optimum görüntülemesini sağlamak ve yoğunluk değerlendirmesiyle kemiğin niceliksel ve niteliksel çalışmasını yapmak mümkündür.

Son olarak, implant yerleştirme amacıyla korunacak mesafe ölçümleriyle sinir ve sinüsler gibi anatomik yapıların yakınlığının incelenmesi.

3D modelleme, boyutu ve şekli uygun şekilde seçerek gelecekteki implantların konumlarını sanal olarak simüle etmeyi sağlar.

Şekil 3 — QuickVision 3D ile dijital implant planlaması

Cone Beam ile sağlanan kesitli görüntüleme, implantolojide tercih edilen bir incelemeden daha fazlasıdır. İmplant tedavisinin klinik muayene ve OPG tarafından dışlandığı durumlar haricinde zorunlu bir incelemedir.

Statik ve dinamik kılavuzlu cerrahinin gelişimi, 3D anatomik verilerin kullanılmasını kolaylaştırarak CBCT tekniğine borçludur.

Kılavuzlu implant cerrahisi, özel bir yazılım aracılığıyla hastanın ağız ölçüsünün (.stl dosyası) ve Cone Beam'den elde edilen radyolojik verilerin (DICOM dosyası) üst üste bindirilmesinden oluşur. Bu, cerrahi hareketin hassasiyetini optimize etmeye ve böylece konvansiyonel cerrahide karşılaşılan implant tedavisi başarısızlıklarını azaltmaya ve oral implantolojinin sınırlarını aşmaya olanak sağlamıştır.

Şekil 4 — QuickVision 3D yazılımı ile STL ve DICOM dosyalarının eşleştirilmesi

Terapötik takip söz konusu olduğunda bu esas olarak klinik ve 2D radyolojiktir. Ancak implant yerleştirildikten sonra herhangi bir komplikasyon şüphesi (eksik erken osteointegrasyon, peri-implantitis…) durumunda, yine greft veya sinüs lift gibi pre-implant tedavisinden sonra CBCT'ye başvurulması dışlanmaz.

Konservatif diş hekimliği ve endodontide

Cone Beam özellikle ek bir radiküler kanalın araştırılması ve yerinin belirlenmesi, özellikle posterior maksiller bölgede veya mandibulada mental foramen bölgesi seviyesinde pre-cerrahi periapikal değerlendirme için endikedir.

Alveolo-dental travma vakalarında kırık tipini belirlemek ve radiküler bir patolojinin (kırık, iç ve dış rezorpsiyon, periapikal veya latero-radiküler…) değerlendirmesini yapmak için de ilgi çekicidir.

Oral cerrahide, özellikle gömülü dişlerin ve yirmi yaş dişlerinin çekimi öncesinde köklerin alt alveolar sinirle ilişkisini görmek için.

Patolojide, maksiller kemiklerin kistik ve tümöral lezyonlarının yayılım değerlendirmesi ve ilişkilerini belirlemek için.

KBB ve Maksillofasiyal

Cone Beam KBB ve maksillofasiyalde de endikasyon bulur. Başlıca yüz sinüslerinin ve burun boşluklarının incelenmesi, sinüsün endoskopik cerrahisinde intraoperatif görüntüleme ile cerrahi navigasyon, TME (temporomandibular eklem) patolojilerinin değerlendirilmesi için kullanılır. Ayrıca orta kulak patolojilerinin değerlendirilmesi ve işitsel implantların postoperatif takibi için de endikedir.

Cone Beam cihazının seçimi

Cone Beam radyo cihazının seçimi şartname bağlamına bağlıdır. Gerçekten de, bazı cihazlar implantolojide daha performanslıdır, diğerleri patoloji ve oral cerrahide ya da endodontide teşhis için daha yönlendirilmiştir.

6 Sonuç

Panoramik diş grafisi ile BT arasında bir yerde, CBCT, OPG'den daha hassas olarak yüksek yoğunlukları algılama özelliği ile karakterizedir. Ayrıca BT'ye göre daha iyi bir uzaysal çözünürlüğe sahiptir. BT'den daha az invaziv olmakla birlikte daha düşük maliyetle 3D dijital yeniden yapılandırma olanağı sunar.

Teknik ve dozimetrik performansı sayesinde Cone Beam neredeyse tüm alanlarda uygulama bulmuştur:

• Odonto-stomatoloji
• Periodontoloji
• Oral cerrahi
• Ortodonti
• Endodonti

Günümüzde, yumuşak dokuların incelenmesi gerekmediği ve 3D bir görüntünün zorunlu olduğu her durumda reçete edilir. Temporomandibular eklem lezyonları, kemik kistik ve tümöral lezyonları, travma ve enfeksiyonların teşhisini sağlar; ancak düşük yoğunluk veya kontrast çözünürlüğü yumuşak doku incelemesindeki endikasyonunu sınırlar.

Cone Beam, günümüzde odonto-stomatolojide referans kesitli görüntüleme yöntemi olarak kabul edilmektedir.

Bununla birlikte, sistematik olarak reçete edilmemelidir; standart 2D radyoloji ve kliniğin tamamlayıcı bir incelemesi olarak değerlendirilmelidir.