Haz cónico

El haz de cono , o haz de cono , o "  imagen volumétrica por haz cónico  " a veces denominado por el acrónimo CBCT (para "  tomografía computarizada de haz de cono  ") es una técnica de tomodensitometría que permite producir una radiografía digital.

Esta técnica se ubica entre la panorámica dental y el escáner .
Se considera que el Cone Beam ha sido un avance significativo en la obtención de imágenes médicas . Mediante un haz cónico de rayos X, permite un examen eficiente de los tejidos mineralizados (dientes, cartílagos, huesos), destacando con buena precisión (del orden de un milímetro) lesiones óseas, fracturas, infecciones, quistes y cuerpos extranjeros (siguiendo heridas por bala o disparo por ejemplo). Generalmente se prescribe en segunda intención después de la panorámica (que tiene la ventaja de ser de 2 a 4 veces menos irradiante).

Terminología

Los angloparlantes también lo llaman "CT de brazo en C", "CT de volumen de haz cónico" o "CT de panel plano".

Historia

El haz cónico apareció en 1994.
Esta tecnología fue comercializada por primera vez en Europa en 1996 por QR srl con el NewTom 9000, luego en el mercado americano a partir de 2001 .

El 25 de octubre de 2013 , durante el “Festivale della Scienza” en Génova (Italia), los descubridores de este proceso (Attilio Tacconi, Piero Mozzo, Daniele Godi y Giordano Ronca) recibieron un premio por su invento, rápidamente considerado revolucionario por haber cambió el panorama mundial de la radiología dental.

Inicialmente ampliamente utilizado para exámenes de los senos nasales , es cada vez más requerido por la odontología .

El Cone Beam integrado también se ha convertido en una herramienta importante para el posicionamiento del paciente durante el tratamiento de radiación guiado por el marco (o "IGRT" para "  terapia de radiación guiada por imágenes  ").

Ilustraciones de vectores

• Imagen axial Histórico ( 1 st Cone-Beam Scan 3D hecho el 1 de julio 1.994

• Imagen axial Histórico ( 1 st Cone-Beam Scan 3D hecho el 1 de julio 1 994

• Imagen axial Histórico ( 1 st Cone-Beam Scan 3D hecho el 1 de julio 1 994

• Notas originales en el 1 st Scan Cone-Beam 3D hechas el 1 de julio de 1994

Tecnología

Una máquina que gira alrededor de la cabeza realiza, en un solo escaneo giratorio de 200 grados, un haz de irradiación cónico para construir una panorámica dental de una resolución similar a la del escáner, al tiempo que permite una reconstrucción digital en 3D. Reúne hasta 600 imágenes distintas y un conjunto de datos volumétricos de interés utilizados por el software de escaneo y modelado (volumen digital compuesto por vóxeles tridimensionales de datos anatómicos que luego pueden manipularse y visualizarse con otro software especializado).
Al igual que con el escáner, el software puede producir secciones finas del volumen para estudiar desde varios ángulos, pero el haz de cono resalta las estructuras óseas pequeñas mejor que el escáner, mientras irradia menos al paciente (pero más que con una simple panorámica dental) .

El tamaño de la máquina tiende a disminuir con el tiempo.
El paciente no necesita estar preparado (excluyendo la extracción de gafas, joyas y posible prótesis móvil).
El procedimiento es rápido, parecido al de una radiografía dental clásica (de 10 a 20 segundos durante los cuales el paciente debe estar perfectamente quieto).
La cabeza (o la extremidad afectada) está inmovilizada en un sistema de sujeción. La mandíbula se coloca ligeramente abierta a través de una pieza de plástico que el paciente muerde durante la radiografía, mientras permanece quieto.

En radiología intervencionista , el paciente se coloca sobre la mesa de modo que la región de interés se centre en el campo del haz cónico.

Aplicaciones

El haz de cono resalta los huesos , los dientes, así como los cartílagos , las estructuras óseas craneales (en particular los senos nasales, la estructura maxilofacial y la dentición ). Es útil para el estudio de detalles de articulaciones ( muñecas , tobillos, etc.).
Sus indicaciones son, por tanto, bastante amplias y conciernen a diversas disciplinas, principalmente cirugía maxilofacial, ortopedia, ORL y odontología para las que ofrece un amplio espectro de aplicaciones. En particular, el haz cónico facilita enormemente la implantología al ajustar el volumen óseo, la posición de los nervios y otras estructuras anatómicas sensibles. El modelado 3D facilita el tamaño, la forma y la colocación de los implantes que mejor se adaptan a la morfología del paciente, implantes cuyo posicionamiento se puede simular visualmente en el modelo 3D.

En ENT

• Ciertas patologías infecciosas  ;
• Patologías del periodonto  ;
• Patologías óseas;
• Quistes  ;
• Patología de los senos maxilares  ;
• Ciertas patologías tumorales  ;
• Dientes incluidos  ;
• Implantes dentales  ;
• Patología de la ATM ( articulación temporomandibular ).

Otras areas

• Radiología intervencionista . Un escáner CBCT puede montarse en un brazo y usarse directamente en la sala de operaciones , y proporciona una imagen en tiempo real de un paciente inmóvil. Esto es particularmente útil para la colocación de ciertos implantes;
• Ortopedia  : este uso es más reciente; CBCT proporciona vistas sin distorsiones de las extremidades y es útil para producir imágenes del pie y el tobillo con el peso del cuerpo sobre ellos, combinando información tridimensional y de peso muy útil para el diagnóstico y la planificación quirúrgica. Un grupo de estudio internacional < https://www.wbctstudygroup.com > se creó a finales de 2016 para estudiar el potencial de esta tecnología en este campo.

Limitaciones técnicas o de seguridad

El haz cónico va más allá de la panorámica dental o del escáner de tejidos duros, pero presenta algunos defectos o limitaciones:

• no muestra tejido blando; su baja dosimetría da como resultado una baja resolución de contraste que lo hace ineficaz para la evaluación de la densidad (por lo tanto, el escáner sigue siendo útil);
• requiere un tiempo de latencia (configuración de la máquina, adquisición de imágenes + reconstrucción del software de la imagen que toma al menos 1 minuto debido a la necesidad de utilizar algoritmos de reconstrucción complejos (mientras que la tomografía computarizada (TCMD) proporciona una imagen en “tiempo real”).
  El uso de la viga cónica es mucho más exigente desde el punto de vista informático;
• En comparación con la TCMD, la colimación más amplia da como resultado un aumento de la dispersión de la radiación y, por lo tanto, una cierta degradación de la calidad de la imagen (artefactos y una relación de contraste / ruido reducida). La resolución temporal de los detectores de yoduro de cesio en CBCT ralentiza el tiempo de adquisición de datos (de 5 a 20 segundos según el material y la parte del cuerpo estudiada). Esto aumenta el "artefacto de movimiento";
• Esta herramienta emite radiación ionizante y, por lo tanto, solo se puede utilizar brevemente para cada paciente (ver más abajo).

Ejemplos de aplicaciones clínicas

• Chemo embolización en el caso de la lucha contra el carcinoma hepatocelular  : CBCT con contraste confirma la elección de la arteria apropiado administrar el tratamiento. El medio de contraste mejora la visualización del parénquima irrigado por la arteria seleccionada y revela si la vasculatura también nutre el tumor. Después del tratamiento, CBCT (sin medio de contraste) también puede confirmar la opacificación del tumor con lipiodol , mostrando al operador si el tratamiento ha cubierto todo el tumor o si es necesario un tratamiento adicional.
• Embolización arterial de próstata (en el tratamiento de la hipertrofia prostática benigna): CBCT muestra los detalles de los tejidos blandos necesarios para visualizar la mejoría prostática, ayuda a identificar claramente las arterias prostáticas y evitar la embolización no diana. El haz cónico es superior a la DSA (angiografía por sustracción digital) para esta terapia debido a la compleja estructura pélvica y la anatomía arterial variable
• Drenaje quirúrgico de ciertos abscesos  : CBCT confirma la ubicación correcta de la aguja después de colocarla bajo ecografía  ; también confirma la colocación correcta del drenaje (al revelar una inyección de producto de contraste en la ubicación deseada).
• Muestreo de la vena suprarrenal (con adenoma ): CBCT con contraste ayuda a colocar el catéter correctamente para obtener una muestra satisfactoria.
• Colocación de un “Stent” intra o extracraneal: CBCT mejora la posición del stent por parte del operador, mejor que con DSA y radiografía digital gracias a una imagen mejorada de la relación entre el Stent y las estructuras de interés que se encuentran cerrar ( paredes vasculares y luz de aneurismas )]
• Biopsia transtorácica percutánea con aguja de un nódulo pulmonar: CBCT guía la colocación de la aguja y ha demostrado precisión, sensibilidad y especificidad diagnóstica del 98,2%, 96,8% y 100%, respectivamente; y la precisión del diagnóstico no se ve afectada por condiciones técnicamente difíciles, según Choi & al. en 2012 ;
• Detección de determinadas anomalías vasculares: así, tras cierta corrección de las malformaciones arteriovenosas, el CBCT detecta con buena sensibilidad pequeños infartos en tejidos que han sido "sacrificados" durante el procedimiento para evitar una nueva derivación. El tejido "infartado" aparece como una pequeña área de retención de contraste;
• Intervenciones vasculares periféricas;
• Intervenciones biliares  ;
• Intervenciones de columna  ;
• Intervenciones de enterotomía .

Plantillas

Ahora hay decenas de modelos. Entre los principales sistemas comercializados (que se diferencian en particular por la duración de la rotación, el número de proyecciones adquiridas, la calidad de la imagen y el tiempo necesario para la reconstrucción 3D por parte del software) se encuentran:

• CBCT de arco en C (Estados Unidos);
• DynaCT (Siemens Medical Solutions, Forchheim, Alemania);
• XperCT (Philips Medical Systems, Eindhoven, Países Bajos);
• Innova CT (GE Healthcare, Waukesha, Wisconsin).

Dosimetría de irradiación

La dosimetría general del haz cónico es intermedia entre la del escáner (más irradiante) y la de la panorámica dental (menos irradiante).

Permite que el rayo se enfoque en el campo de examen solo en el área a estudiar (por ejemplo, un grupo de dientes, o una mandíbula), reduciendo la irradiación del resto del cráneo .

Riesgos

Son del mismo tipo que para cualquier radiografía.

Sin embargo, la dosis total de radiación de un haz cónico será generalmente más baja que la de otros exámenes de rayos X (que cubren un área más grande), pero aún excederá, y varias veces, la dosis recibida en los exámenes de rayos X dentales convencionales . En ocasiones, estas dosis se comparan injustamente con las que recibiría una persona en un vuelo largo en avión, pero esta comparación no tiene en cuenta que la dosis de CBCT se aplica únicamente a una sección muy estrecha del cuerpo.

Los riesgos inducidos por la radiación son a priori mucho mayores para los niños y adolescentes, que están creciendo y tienen una vida más larga por delante, lo que permite la aparición de cánceres; y son proporcionalmente más sensibles a los errores debidos a la exposición. Los niños también tienen un riesgo estimado más alto de incidencia y mortalidad por cáncer por dosis unitaria de radiación ionizante. Por lo tanto, se recomienda que los niños y adolescentes solo se sometan a la exposición médicamente necesaria.

Se debe informar al médico y al operador de un posible embarazo .

Normativas

El Cone Beam debe cumplir con ciertos estándares, estar protegido contra la radiación y, como todas las herramientas de rayos X, su uso está regulado.

Es una buena práctica utilizar el campo de visión más pequeño posible, el tamaño de vóxel más pequeño, la configuración de mA más baja y el tiempo de exposición más corto junto con un modo de adquisición por pulsos. A excepción de ciertas profesiones ( industria nuclear , cierto personal militar, etc.), es responsabilidad del paciente llevar un registro de su exposición radiológica de por vida y sopesar los riesgos con los beneficios.

Notas y referencias

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Ver también

Artículos relacionados

• radiografía
• Estomatología
• Rayos x
• Irradiación

Enlace externo

Bibliografía

• (en) Jonathan Fleiner, Nils Weyer y Andres Stricker, CBCT-Diagnostics, Tomografía computarizada de haz cónico, Los casos más importantes en la rutina clínica diaria, Investigación radiográfica sistemática, Diagnóstico, Enfoque del tratamiento , Verlag 2einhalb,2013, 231  p. ( ISBN  978-3-9815787-0-6 , www.cbct-3d.com).