Одного только радиологического исследования недостаточно, чтобы сформулировать точный диагноз или составить детальный план лечения. Тем не менее оно играет фундаментальную роль в диагностическом процессе и планировании хирургического вмешательства.

а) Аналоговые и цифровые методы визуализации в медицине. Когда рентгеновский луч проходит через твердое тело (тело человека), а затем встречает на своем пути препятствие (пластину или датчик), которое предназначено для экспонирования, образуется рентгеновское изображение. Что касается первой фазы, т. е. производства и испускания рентгеновского луча, мало что изменилось за прошедшие годы. Вместо этого значительные перемены произошли в отношении второго этапа, а именно регистрации рентгеновских изображений на подходящем носителе.

Традиционно рабочий процесс в медицинской визуализации был полностью аналоговым, так как носитель представлял собой рентгеновскую пленку (пластину), которая экспонировалась, а затем проявлялась. Повышение чувствительности рентгеновских пленок к излучению позволяет уменьшить дозу облучения, необходимую для получения качественного рентгенографического изображения. По этой причине даже в «аналоговую эпоху» радиологии развитие материалов (пла-стин/пленок) привело к заметному снижению доз облучения по сравнению с теми, которые использовались на заре технологии.

Преимущества аналоговых изображений заключаются главным образом в их высоком уровне детализации, а недостатки обусловлены сложностью процесса проявления в темной комнате с использованием токсичных проявляющих/фиксирующих веществ, необходимостью специальных процедур для утилизации этих жидкостей, наличия места для хранения проявленных изображений и невозможностью применения методов постобработки по отношению к полученным изображениям.

Чтобы преодолеть, насколько это возможно, недостатки аналоговых носителей, впоследствии были предложены альтернативные решения с использованием технологичных датчиков/сенсоров. Первый шаг был сделан с введением систем визуализации люминофорных пластин, которые представляли собой мост между аналоговой и цифровой радиографией. Фосфорные пластины физически похожи на аналоговые пластины, но имеют два основных преимущества по сравнению с традиционными носителями:

- каждую люминофорную пластину можно использовать несколько раз, потому что готовое изображение можно удалить, а пластину повторно экспонировать;

- люминофорные пластины, в отличие от традиционных, не требуют проявления: вместо этого они помещаются в специальный сканер, который получает изображение в цифровом формате.

Этот метод исключает необходимость использования темной комнаты и проявочных/фиксирующих веществ, а также необходимость наличия места для хранения пластин, поскольку образцы оцифровываются сканером и хранятся непосредственно на компьютере. Кроме того, посредством данного метода сбора и цифрового хранения полученные изображения можно редактировать с помощью соответствующего программного обеспечения. Однако этот метод также имеет некоторые недостатки:

- носители не могут использоваться бесконечно: после нескольких экспозиций они сохраняют следы ранее экспонированных изображений и, следовательно, в конечном итоге подлежат дорогостоящей замене;

- для получения изображений, экспонированных на люминофорных пластинах, необходим специальный сканер.

Ограничения систем аналоговой радиологии и визуализации с использованием люминофорных пластин были наконец преодолены с появлением цифровых датчиков, которые позволяют получать рентгеновские изображения без необходимости какой-либо внешней системы сбора данных. Изображение захватывается датчиком CCD (прибор с зарядовой связью) и напрямую передается на компьютер, что исключает процедуры сканирования и сбора данных, а также сокращает соответствующее время ожидания.

Полученное изображение напрямую сохраняется в компьютер, подключенный к датчику рентгеновского излучения, или, если создается компьютерная сеть, становится доступным на любом другом компьютере из этой сети. Изображение также может быть обработано методами постобработки с использованием специального программного обеспечения для исследования различных анатомических и/или патологических состояний. Что касается данной возможности, существует два типа программного обеспечения, способного обрабатывать изображения, которые действуют на двух разных уровнях:

- первый уровень — это простая модификация основных параметров отсканированного изображения, т. е. изменение яркости, контрастности, резкости, экспозиции и т.д.;

- второй уровень представлен возможностью модификации изображений с использованием фильтров или (в случае серии изображений, например, компьютерных томограмм) путем создания альтернативных проекций, трехмерных моделей полученных областей и т. д.

Наиболее важным преимуществом цифровой радиологии является значительное сокращение времени экспозиции, необходимого для получения качественного рентгеновского изображения, благодаря повышенной чувствительности CCD-датчиков по сравнению с традиционными пленками. Единственным недостатком цифровой радиологии является более низкое разрешение получаемого изображения по сравнению с аналоговым методом. Однако за последние годы появились новые технологические разработки в области цифровых датчиков, позволяющие предположить, что в относительно короткие сроки появятся датчики, способные выдавать изображения с тем же уровнем четкости, что и аналоговые и люминофорные пластины.

Тем не менее остаются две возможные проблемы, связанные с цифровыми получением и обработкой рентгеновских изображений:

- возможность модификации рентгеновских снимков влечет за собой огромную медико-правовую ответственность, и поэтому целесообразно ограничить модификации исправлением дефектов, затрудняющих интерпретацию изображений (неудовлетворительная экспозиция, контрастность и т.д.), при условии сохранения копии исходного изображения;

- не все программное обеспечение, предназначенное для постобработки цифровых изображений и представленное на рынке, официально одобрено для использования медицинскими учреждениями в диагностических целях. Поэтому важно использовать только сертифицированные приложения. Ставить диагноз на основании расчетов, сделанных с помощью программного обеспечения, специально не предназначенного для использования в медицинских целях, неправильно и опасно.

б) Радиологические исследования, наиболее часто использующиеся в хирургической стоматологии. Независимо от типа радиологического исследования, выбранного для диагностики состояния пациента, важно, чтобы на снимке была отображена не только вся область поражения, но и часть окружающих здоровых тканей. Кроме того, при назначении рентгенологического обследования следует тщательно оценивать взаимосвязь между биологическими затратами и диагностическими преимуществами с целью ограничения лучевой нагрузки, которой подвергается пациент.

По этой причине следует тщательно оценить клинические данные и диагностические требования, чтобы выбрать наиболее подходящий метод радиологической диагностики для каждой клинической ситуации.

Наиболее часто используемым в частной стоматологической практике радиологическим исследованием является периапикальная радиография, которая наиболее подходит для оценки состояния твердых тканей зубов и поражений ограниченной протяженности, развивающихся в альвеолярной кости (рис. 6). Несмотря на недостатки этого метода, представленные ограниченной областью визуализации и двухмерным характером изображения, периапикальная радиография позволяет клиницисту получить изображения высокой четкости, которые, в случае использования соответствующего позиционера, не содержат таких артефактов, как укорочение или удлинение визуализируемых анатомических структур, что дает возможность проводить точные измерения.

Окклюзионные рентгенограммы верхней зубной дуги позволяют оценить положение (щечное или нёбное) ретенированных зубов, тогда как окклюзионные рентгенограммы нижней челюсти дают возможность оценить щечное или язычное положение ретенированных зубов, исследовать радиоконтрастные образования на язычной или щечной кортикальных пластинках нижней челюсти, а также определить наличие камней в подъязычных слюнных железах или протоках поднижнечелюстных желез (рис. 7). Преимущества и недостатки окклюзионных рентгенограмм аналогичны описанным для периапикальных рентгенограмм; однако окклюзионные рентгенограммы используются реже из-за ограниченности показаний к ним.

Когда ограниченный размер внутриротовых рентгенограмм не позволяет охватить всю исследуемую область (рис. 8, а), необходимо использовать панорамную рентгенографию. Панорамная рентгенограмма (пантомограмма, ортопантомограмма) представляет собой обзорный снимок комплекса верхней и нижней челюстей и дает возможность оценить морфологию как челюстей, так и некоторых других анатомических структур средней и нижней третей лица (нижний альвеолярный (луночковый) нерв, верхнечелюстные пазухи, носовая полость, мыщелки нижней челюсти, суставные ямки и суставные возвышения, верхние и нижние зубные ряды).

На панорамных рентгенограммах также можно обнаружить возможные рентгенопрозрачные или рентгеноконтрастные поражения челюстей, такие как кисты или одонтогенные опухоли (рис. 8, b). Основные недостатки панорамных рентгенограмм связаны с незначительным (и часто неизмеримым) искажением размеров изображения, вызванным несоответствиями между изгибами челюстных костей и траекторией, по которой следует гентри вокруг головы пациента. Кроме того, из-за двухмерного характера изображения наложение анатомических структур, находящихся в разных плоскостях, может привести к образованию артефактов и в целом затруднить интерпретацию изображения, особенно для неподготовленного глаза.

Если клиницисту необходимо больше информации или требуется трехмерное изображение исследуемой области, радиологическим исследованием выбора является рентгеновская компьютерная томография (КТ), которая давно вытеснила другие методы визуализации, такие как стратиграфия (рис. 8, с). В соответствии с методом получения изображений используются три типа КТ: аксиальная КТ, спиральная КТ и объемная КТ.

Независимо от способа получения изображений наиболее важным фактором при выборе подходящей системы 3D-визуализации является программное обеспечение для обработки данных: фактически программное обеспечение должно быть специально разработано для работы в комбинации с подключенным КТ-аппаратом и для использования в стоматологии, в частности в хирургической стоматологии. В течение многих лет аксиальные компьютерные томограммы обрабатывались специальным программным обеспечением (например, DentaScan) с целью получения коронарных и поперечных срезов, необходимых для проведения хирургического вмешательства в полости рта.

В настоящее время конусно-лучевая объемная томография, или КЛОТ (также известная как конусно-лучевая компьютерная томография, или КЛКТ), которая фактически была создана для использования в стоматологической и челюстно-лицевой практике, позволяет визуализировать выбранные срезы челюстно-лицевого комплекса в результате обработки общего объема в соответствии с различными плоскостями или кривыми; также доступны трехмерная визуализация анатомических структур (твердых и мягких тканей), применение цветных фильтров, трехмерная навигация по пневматизированным пространствам и многое другое.

Однако в последние годы приложения для управления системами медицинской визуализации претерпели заметную эволюцию, и сегодня нам доступно значительное многообразие программного обеспечения, дающего возможность расширенной обработки изображений. Снижение стоимости подобного программного обеспечения, когда-то находившегося в распоряжении исключительно больниц и крупных частных медицинских центров, также сделало его доступным для стоматологов, способных извлечь максимальное количество диагностической информации из данных компьютерной томограммы.

Эти приложения позволяют обработать полученные изображения для визуализации аксиальных, сагиттальных или корональных реформатов, а также панорамных реформатов, которые позволяют получать панорамные изображения путем обработки полученного объема с учетом кривизны челюстных костей (рис. 9, а). Трехмерная модель лицевой части черепа (рис. 9, b) и мягких тканей (рис. 9, с) также может быть создана с использованием специальных функций.

На трехмерную модель также могут быть наложены фильтры для изменения цвета, фотореалистичный рендеринг или цветовые спектры, предназначенные для выделения определенных анатомических образований или характеристик (фильтры для выделения костной ткани различной плотности, кровеносных сосудов, мягких тканей, околоносовых пазух и т. д.) (рис. 10).

Одни дополнительные функции позволяют создать эффекты прозрачности, которые точно отображают размер и ориентацию рентгеноконтрастных или рентгенопрозрачных внутрикостных структур (ретенированные зубы, кисты и т. д.) (рис. 11), другие функции позволяют осуществлять навигацию по трехмерно реконструированным полым структурам (полость носа, околоносовые пазухи, крупные кровеносные сосуды, внутрикостные каналы) в виртуальном эндоскопическом виде (рис. 12).

Наконец, развитие технологий и разработка новых методов визуализации привели к созданию программного обеспечения, которое использует томографические изображения и соответствующие им трехмерные реконструкции для планирования виртуальных хирургических вмешательств, таких как установка дентальных имплантатов (рис. 13), реконструкция костной ткани и ортогнатические операции. Кроме того, подобные приложения могут экспортировать все данные об анатомии черепа и виртуальном протоколе операции на стереолитографический 3D-принтер с целью создания точной пластиковой репродукции костей челюсти и хирургических шаблонов, позволяющих точно воспроизводить запланированное расположение имплантатов во время операции.

Наконец, следует помнить о том, что были разработаны специальные методы для облегчения интраоперационной навигации и обеспечения визуализации интересующих анатомических структур, что особенно важно для дентальной имплантологии, хотя показания к данным методам все еще ограничены. Типичным примером является возможность контроля препарирования ложа под имплантат в режиме реального времени. Значительным преимуществом данной тактики является предотвращение повреждения жизненно важных анатомических структур, таких как нижний альвеолярный нерв или верхнечелюстная пазуха.

в) Методы визуализации, редко использующиеся в хирургической стоматологии. В дополнение к вышеописанным методам визуализации в диагностических целях в хирургической стоматологии используются латеральная (боковая) цефалометрия, ультрасонография и магнитно-резонансная томография (МРТ).

Латеральная (боковая) цефалометрия (цефалограмма) — это вид рентгенологического исследования, обычно используемый в ортодонтической практике и редко находящий применение в хирургической стоматологии, главным образом из-за наложения анатомических структур в боковой (латеральной) проекции. Исключениями могут быть исследования челюстей при полной адентии с выраженной атрофией костной ткани, требующих реконструктивного хирургического вмешательства перед имплантацией, или планирование ортогнатических операций для коррекции дисморфизмов челюстей.

Тем не менее стоит отметить, что данный метод визуализации хотя и не является методом выбора, но может иногда предоставлять клиницисту полезную информацию для оценки определенных характеристик, таких как положение ретенированных верхних и нижних клыков или резцов (рис. 14). Поэтому, если латеральная цефалометрия уже была назначена пациенту для других целей, анализ цефалограммы в некоторых случаях может обеспечить клинициста необходимой информацией и позволит избежать избыточной лучевой нагрузки пациента.

Ультрасонография и МРТ позволяют выявлять поражения и изменения мягких тканей, которые не могут обнаружить радиологические исследования. Эти исследования не связаны с использованием рентгеновских лучей или других форм излучения. Поэтому, будучи обремененными немаловажными экономическими затратами, они не представляют биологического риска. Ультрасонография области головы и шеи может быть показана для диагностики слюнокаменной болезни, динамического анализа состояния височно-нижнечелюстных суставов, диагностики опухолей, развивающихся в мягких тканях дна полости рта или в паренхиме большой слюнной железы и т. д. (рис. 15).

МРТ особенно показана для трехмерной диагностики поражений, пороков развития и опухолей мягких тканей как полости рта, так и области головы и шеи в целом, а также для анализа состояния височно-нижнечелюстных суставов и суставных дисков (рис. 16). Единственным ограничением использования МРТ является наличие металлических предметов в полости рта: объекты, изготовленные из неферромагнитных сплавов (такие как титановые имплантаты, пломбы из амальгамы и т.д.), по-видимому, незначительно взаимодействуют с генерируемым во время MPT-сканирования магнитным полем, тогда как с объектами, изготовленными из сплавов, содержащих значительное количество ферромагнитных металлов (некоторые ортодонтические аппараты и некоторые несъемные протезы), могут возникнуть серьезные проблемы, начиная от расцементировки до деформации, перегрева и смещения.

г) Протокол радиодиагностики. Правильная радиодиагностика должна обеспечивать адекватный баланс между необходимостью оценки каждого элемента, который может быть полезен для диагностики состояния пациента, и биологическими и экономическими затратами на назначенные исследования. Чтобы уменьшить лучевую нагрузку, которой подвергается пациент, следует придерживаться простого набора правил:

- проверить, не проходил ли пациент недавно аналогичное исследование (или такое, которое могло бы предоставить аналогичную информацию);

- тщательно оценить протяженность исследуемой области: если она мала и находится в благоприятном положении, для получения необходимой информации может быть достаточно периапикальной рентгенограммы, что устраняет необходимость в проведении панорамной радиографии; и наоборот, если периапикальная рентгенограмма не позволяет охватить исследуемую область ввиду ее площади или положения, то исследованием выбора будет являться панорамная рентгенография. Периапикальная радиография не всегда информативна: например, при диагностике состояния ретенированных третьих моляров, периапикальных кист, верхнечелюстных пазух перед проведением операции синус-лифтинга и т. д. полученные изображения не смогут отобразить всю исследуемую область, тем самым определяя необходимость проведения дополнительных радиологических исследований;

- когда необходимо оценить щечно-нёбное или щечноязычное положение ретенированного зуба, который не находится в непосредственной близости от важных анатомических структур, предпочтительно избегать использования КТ в пользу окклюзионной радиографии; та же информация может быть получена без проведения дополнительных исследований, если пациенту недавно была проведена латеральная цефалометрия по ортодонтическим показаниям;

- назначение КТ должно быть ограничено ситуациями, когда клиницисту необходимо знать точные трехмерные связи между возможными повреждениями и важными анатомическими структурами. Тем не менее стоит отметить, что, поскольку операции в полости рта в основном проводятся планово, только КТ может предоставить врачу полную информацию и точные размеры области, подлежащей вмешательству. По этой причине в случаях, когда имеется малейший шанс того, что эта информация может привести к разнице в ходе и результатах хирургического вмешательства, необходимо использовать КТ.

Конечная цель соблюдения клиницистом этих простых правил — овладеть всей диагностической информацией, необходимой для решения конкретной клинической ситуации, одновременно подвергая пациента минимально возможной лучевой нагрузке. Действительно, некорректно назначать больше радиологических исследований, чем необходимо, или назначать определенное радиологическое исследование, если альтернативное исследование с более низкой лучевой нагрузкой пациента может предоставить ту же информацию. С другой стороны, неправильно планировать хирургическое лечение без наличия необходимой диагностической информации, так как это увеличивает вероятность совершения ошибок и, следовательно, риск развития осложнений.

д) Интерпретация данных радиологических исследований. После выбора и назначения соответствующих рентгенологических исследований вторым фундаментальным шагом является правильная интерпретация результатов. Сложность в интерпретации обратно пропорциональна резкости изображения и прямо пропорциональна размеру исследуемой области. Например, периапикальная рентгенограмма отображает небольшую область (часто ограниченную двумя или тремя соседними зубами) и, как было указано ранее, представляет собой весьма четкое изображение. Периапикальные рентгенограммы являются простейшими для интерпретации снимками. И наоборот, панорамная рентгенограмма охватывает область большой площади (включая челюстные кости, зубы, носовую полость, верхнечелюстные пазухи, височно-нижнечелюстные суставы, основание черепа, шейные позвонки и подъязычную кость), так как изображение захватывается датчиком (пластиной), который вращается вокруг головы пациента.

Панорамные рентгенограммы являются менее четкими из-за наложения костных структур лицевой части черепа. Следовательно, интерпретация этих снимков является более сложной задачей, особенно в отношении областей с наиболее значительной суперпозицией анатомических структур (рис. 17).

Теоретически КТ является наиболее точным методом исследования, хотя ее интерпретация может быть трудна, особенно для тех клиницистов, которые редко используют томографию в своей практике, или когда в исследуемой области присутствуют анатомические структуры, с которыми врач незнаком. Для интерпретации компьютерных томограмм необходима специальная подготовка, так как при планировании хирургического вмешательства врачам не рекомендуется полностью полагаться на заключение, сделанное врачом-рентгенологом.

Кроме того, дополнительные трудности в интерпретации снимков могут быть вызваны ошибками или артефактами. Ошибки могут быть представлены неправильным расположением пластин/датчиков или самого пациента, неправильными настройками параметров на устройстве (время экспозиции, угол падения рентгеновского луча и т.д.), невозможностью удаления металлических предметов из области исследования и (только в случае рентгеновских исследований, выполненных аналоговыми методами) ошибками в процессе проявления и/или фиксации изображений.

Неправильное расположение датчиков/пластин приводит к искажению конечного изображения: деформации могут затрагивать размер, морфологию и положение исследуемых структур. Неправильное позиционирование пациента может вызвать аналогичные проблемы. Кроме того, это может привести к появлению артефактов, которые затрудняют или делают невозможной интерпретацию рентгеновского снимка или некоторых его участков. Например, на панорамной рентгенограмме неправильное расположение языка пациента может привести к образованию черной арки, которая может полностью скрыть верхний зубной ряд и альвеолярный гребень верхней челюсти.

Такой артефакт появляется из-за воздушного пузыря, оставшегося между языком и нёбом, когда язык пациента прижат к дну полости рта, а не к нёбу, что является его правильным положением. Ошибки в настройке параметров устройства могут вызвать переэкспонирование или недоэкспонирование снимка, что приводит к вариабельной потере деталей изображения в зависимости от величины ошибки или (особенно при КТ) может привести к искажению изображения, которое усиливается при его постобработке посредством специального программного обеспечения. Невозможность удалить металлические предметы из полости рта (частичные съемные зубные протезы, пирсинг языка), носа, с шеи, губ или из ушей (цепочки, украшения для носа, серьги) может привести, как уже упоминалось выше, к появлению теней движения (на панорамных рентгенограммах) или феномена рассеивания (отражения при КТ).

Такие ошибки могут сделать некоторые области снимка частично или полностью нечитаемыми. Наконец, ошибки в проявлении и/или фиксации рентгеновской пленки могут привести к частичному или полному обесцвечиванию изображения, недоэкспозиции различной степени или появлению пятен на поверхности пленки.

е) Предварительный диагноз. Собранная клиническая и радиологическая информация в большинстве случаев достаточна для формулирования первичной диагностической гипотезы. Следует помнить, что признаки и симптомы не всегда специфичны для каждого типа патологии (патогномоничные признаки). Поэтому всегда необходимо включать все наблюдаемые признаки и симптомы в процедуру дифференциальной диагностики. В случае новообразований, таких как кисты или одонтогенные и неодонтогенные опухоли, точный диагноз может быть поставлен только после гистологического исследования образца ткани, полученного из участка поражения.

- Также рекомендуем "Болезни-противопоказания для операции в хирургической стоматологии"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 26.12.2022