В последнее десятилетие кроме традиционных методик рентгенологического исследования в практику стоматологических клиник и отделений все шире внедряется новая методика рентгенологического исследования – интраоральная цифровая (дигитальная) рентгенография зубов и периапикальных тканей с последующей цифровой обработкой и анализом их изображений.
Применение цифровой рентгенографии стало возможным благодаря появлению рентгеновских компьютеризированных систем (радиовизиографов), представляющих собой комплексы, в которых современный малогабаритный рентгеновский аппарат функционально и модульно сопряжен с высокопроизводительным компьютером, имеющим специальное программное обеспечение.
Радиовизиографы представляют собой цифровые рентгеновские системы, миниатюрный датчик которых располагают во рту пациента. Датчик преобразует получаемое рентгеновское изображение зубов и периапикальных тканей (от дентального рентгеновского аппарата типа IRIX, Elitys и др.) в электрические сигналы, которые передаются в компьютер и затем выводятся на экран монитора как видеоизображение рентгеновского снимка (рис. 1). Аппараты оснащены также интраоральной цифровой видеокамерой (типа STV-PC), позволяющей получить видеоизображение полости рта пациента на экране (в реальном времени или стоп-кадр).
Рис. 1. Схема радиовизиографа: 1— зуб, 2— датчик, 3 — рентгеновский аппарат, 4 — компьютер, 5 — монитор, 6 — оральная видеокамера
Радиовизиографы размещают в непосредственной близости к стоматологической установке, что позволяет быстро получить снимок, проводить контроль над лечебными мероприятиями (контроль пломбирование корневого канала и т.д.). При этом доза на каждое радиовизиографическое исследование снижается в 2—3 раза.
Цифровая техника позволяет практически мгновенно получить на экране монитора изображение зубов, оценить его качество и (при необходимости) повторить снимок, после чего отпечатать на принтере в оптимальном варианте. В ходе компьютерной обработки изображений можно изменить их яркость и контрастность, выделить и увеличить любые фрагменты снимка, определить оптическую плотность тканей, измерить расстояние между любыми двумя точками, получить псевдоцветное и трёхмерное изображение зуба (рис. 2).
Рис. 2. Пациент Д., 19 лет, диагноз корневая киста 3.1 зуба. До лечения: а — негативное изображение, б — денситограмма, в — амплитудный рельеф. Рентгеновский контроль через 1 месяц после пломбирования корневого канала: г, д, е.Рентгеновский контроль через 6 месяцев: ж, з, и.
При использовании цифровой техники рентгенографии существенно снижается лучевая нагрузка на пациента за счет высокой чувствительности цифрового датчика, устраняются ошибки и вредности, связанные с процессом проявления пленки в лаборатории. Компьютерная система позволяет регистрировать пациентов и вести учет и контроль посещений. Мобильность аппаратуры и возможность разместить ее в непосредственной близости к стоматологической установке создают дополнительный комфорт для пациента и врача.
Система для цифровой рентгенографии имеет три основных компонента:
1. Рентгеновская установка для панорамной или прицельной рентгенографии зубочелюстной системы.
2. Датчик – система для восприятия и оцифровки результирующего излучения фоточувствительной кремниевой пластины соответствующего размера и компьютерной платы.
3. Персональный компьютер со специальным программным обеспечением.
Принцип функционирования этой системы состоит в следующем. Рентгеновское излучение, вырабатываемое трубкой, поступает через объект не на фоточувствительную плёнку, а на специальную электронную матрицу. Сигнал от матрицы передаётся на преобразующее оцифровывающее устройство, интегрированное в персональный компьютер. Специальное программное обеспечение строит на экране компьютера требуемое рентгеновское изображение и позволяет обрабатывать его, сохранять на жестком или гибком носителе, распечатывать. В цифровой системе рентгеновское изображение представляет собой совокупность точек, имеющих различные цифровые значения градации серого тона. Эти значения корректируются так, чтобы получить оптимальный по яркости и контрастности кадр.
Рассмотрим подробнее устройство, принцип работы и технические характеристики рентгеновских компьютеризированных систем различных производителей.
Рентгеновская цифровая установка «Trophy» (Франция) — сложный электромеханический прибор со специальным программным обеспечением. Он состоит из генератора с тубусом, подвижного штатива, ССХ-пульта управления с цифровым таймером, RVG-датчика (сенсора), персонального компьютера со специальной платой DIGIPAN, с монитором и принтером. Радиовизиограф «Trophy» относится к классу передвижных рентгендиагностических установок, применяемых для обследования больных вне рентгенологического кабинета, и поэтому обладает значительной маневренностью, мобильностью рентгеновской трубки и мощностью, обеспечивающей возможность съемки с короткой экспозицией (рис. 3).
Рис. 3. Система «Trophy». Автоматизированное рабочее место врача-стоматолога: персональный компьютер, программное обеспечение, принтер; интерактивные средства управления; дентальный рентгеновский аппарат на подвижной траверзе; видеокамера
Рентгеновский аппарат типа «IRIX», входящий в рентгеновскую компьютеризированную систему «Trophy», оснащен микропроцессором, обеспечивающим автоматическую дифференцированную установку дозы на каждый зуб, что позволяет повысить качество снимков и значительно снизить дозовую нагрузку на пациента.
Рентгеновский аппарат «Trophy» предназначен для внутриротовой цифровой рентгенографии зубов и периапикальных тканей с последующей цифровой обработкой и анализом их изображений. На нём может выполняться также и традиционная плёночная рентгенография зубов.
В систему «Trophy» входит приемник рентгеновского излучения — RVG-датчик, рассчитанный более чем на 100000 дентальных экспозиций. Фотоны рентгеновского излучения, сталкиваясь с молекулами редкоземельных элементов, входящих в состав усилительного экрана датчика, вызывают их свечение (сцинтилляцию). Свечение передается далее через систему стекловолоконной оптики и преобразуется в электронный сигнал. В результате цифровой обработки полученных от датчика сигналов возникает изображение, которое воспроизводится на экране монитора.
Персональный компьютер оснащен специальной программой, работающей в операционных системах Windows 95/98/NT.
Система Trophy имеет большой набор функций диагностики и обработки снимков:
- Функция «Подсветка» позволяет повышать контрастность и резкость интересующего пользователя фрагмента изображения;
- Локальная «Денситометрия» проводит измерение плотности зубных тканей и костных структур в любых участках и в любом направлении при анализе снимка по произвольному срезу;
- «Псевдоизометрия/Псевдотрехмерность» позволяет воспроизвести объемное изображение зуба и костной ткани альвеолярного отростка с четырех точек, где более плотные участки возвышаются над менее плотными.
- Цветовая палитра «Охра» облегчает видение деталей снимка, поскольку человеческий глаз воспринимает гораздо меньше оттенков серого тона, чем может выдать компьютер.
- Функция «Измерение» проводит измерение длины корневого канала либо кривизны с точностью до 0,1 мм в эндодонтии.
- «Негатив» и «Высокочастотный фильтр» позволяют более резко и контрастно выделить рельефные участки, детализировать структуру ткани;
- «Псевдотрехмерное изображение», «Амплитудный рельеф» — это специальная фильтрация, позволяющая наглядно представить целостность зубной структуры, что дает возможность диагностировать кариес в начальной стадии;
- Функция «Кариес Детектор» с элементами искусственного интеллекта позволяет диагностировать кариес в стадии пятна, кариеса корня и скрытого кариеса (рис. 4).
Рис. 4. Пациент П., 50 лет, диагноз корневая киста 4.7 зуба. Варианты цифровой обработки рентгеновского изображения: а — негативное изображение, б — денситограмма, в — позитивное изображение, г — амплитудный рельеф, д — псевдотрехмерное изображение
Компьютеризированная рентгеновская система «Sidexis» (США) предназначена для интраоральной цифровой рентгено-графии зубов и периодонтальных тканей с последующей цифровой обработкой и анализом их изображений. На нем может выполняться и традиционная пленочная рентгенография зубов.
В компьютеризированную систему «Sidexis» входят следующие компоненты: 1) рентгеновский аппарат «Geliodent MD», который состоит из моноблока (излучательной головки), электронного блока, мультитаймера, сменного тубуса с ограничителем излучения, настенного подвижного штатива; 2) внутриоральный рентгеновский датчик с держателем и направляющими кольцами, дискета и гигиенические защитные колпачки; 3) персональный компьютер со встроенным магнитооптическим накопителем, монитором, мышью, клавиатурой, оснащённый принтером.
Система цифровой рентгенографии фирмы SIRONA (Германия) имеет рентгеновскую установку для панорамной (Orthophos DS) или прицельной рентгенографии (Heliodent DS); систему для восприятия и обработки рентгеновского излучения – датчик (Sidexis); персональный компьютер со специальным программным обеспечением (рис. 5 ).
Аппарат Heliodent позволяет выставить экспозицию для различных типов зубов взрослых пациентов и детей. Рентгеновское излучение дозируется автоматически и воспринимается высокочувствительной матрицей. Для получения такого изо- бражения требуется меньшая экспозиция (0,01 — 3,2 с для внутриротовой и 6,3 — 15,4 с для панорамной рентгенографии), в результате доза рентгеновского облучения сокращается примерно на 90%.
Программа Sidexis позволяет выделять и укрупнять произвольные области (до 10 крат), производить измерения, инвертировать изображение, делать его рельефным, псевдоцветным, регулировать яркость и контраст.
Цифровая техника рентгенографии имеет ряд существенных преимуществ для практического стоматолога и рентгенолога:
- Осуществляется компьютерная регистрация пациентов.
- Ускоряется получение изображения зубов в увеличенном размере на экране монитора.
- Удобно обрабатывается и анализируется изображение.
- Исключаются ошибки, возникающие при фотохимической обработке рентгеновской пленки.
- Повышается диагностическая информативность снимков.
Однако наряду с преимуществами у цифровой рентгенографии имеются и некоторые недостатки. В частности, вследствие большой толщины внутриротовых датчиков (6,4 – 12 мм против 1,2 мм дентальной пленки) использование традиционных методических приемов и приспособлений, свойственных пленочной рентгенографии, здесь ограничено. Число неудач в диагностике при применении дигитальных снимков зубов сохраняется на прежнем уровне, поскольку их причины те же, что и при пленочной внутриротовой рентгенографии, – проекционные ошибки из-за недостаточно оптимального «покрытия» (малая активная зона датчика) исследуемой анатомической области и дисторционных искажений объекта вследствие неточной центровки рентгеновской трубки.
С целью оптимизации методики внутриротовой дигитальной рентгенографии необходимо учитывать особенности цифрового компьютерного исследования и применять ряд методических приемов:
- помнить о преимущественном использовании интерпроксимальной (параллельной) техники съемки с применением специальных ограничителей полей облучения и приспособлений – позиционеров для «Trophy» и держателей датчика с направляющими штоками и установочными кольцами для «Sidexis»;
- при цифровой рентгенографии премоляров и моляров верхней челюсти, когда затруднено проведение параллельной съемки, целесообразно применять изометрическую рентгенографию с наклоном рентгенографической трубки в пределах ± 30—35°;
- для оценки топографии — вестибулярное или язычное расположение ретинированного зуба, импланта, патологических и травматических изменений в зубе и периапикальных тканях (киста, гранулёма, перфорация корня, линия перелома) — следует использовать методику рентгенографии «в прикус»;
- во время рентгенографии обязательно использовать индивидуальные средства защиты для пациента и персонала.
Использование в повседневной практике врача-стоматолога современных рентгенологических технологий позволит оптимизировать процесс работы, избежать ошибок и осложнений и существенно повысить результаты лечения.
Современная стоматология. – 2007. – №1. – С. 39-42.
Внимание! Статья адресована врачам-специалистам. Перепечатка данной статьи или её фрагментов в Интернете без гиперссылки на первоисточник рассматривается как нарушение авторских прав.