Οδοντιατρική ακτινογράφηση: κατασκευή ομοιώματος και πειραματική διερεύνηση απεικονιστικών χαρακτηριστικών
Dental X-ray: phantom construction and experimental investigation of imaging features
Λέξεις-κλειδιά
Ομοίωμα ; Ρητίνη εποξειδίου ; Δόντια ; Οδοντική ακτινογράφηση ; Ποιότητα εικόναςΠερίληψη
Ιστορικό: Η οδοντική απεικόνιση με ακτίνες Χ θεωρείται ζωτικής σημασίας λόγω της
μοναδικής ικανότητας απεικόνισης παθολογικών ανωμαλιών των δοντιών. Σε αυτή τη μελέτη,
αναπτύχθηκε ένα πρωτοποριακό ομοίωμα που αντιπροσωπεύει ρεαλιστικά τις σιαγόνες των
δοντιών με σκοπό τη διερεύνηση της ποιότητας εικόνας ακτίνων Χ υπό διάφορες συνθήκες
ακτινοβολίας.
Υλικά και Μέθοδοι: Αυτό το ομοίωμα κατασκευάστηκε χρησιμοποιώντας: (i) θηλυκά
καλούπια σιλικόνης για τη δημιουργία σχήματος των γνάθων (ii) ρητίνη που προσομοιώνει τη
σκλήρυνση της δέσμης ακτίνων Χ λόγω της εξασθένησης των μαλακών ιστών και (iii) τα
φυσικά πρόσθια και οπίσθια δόντια κάτω γνάθου και άνω γνάθου. Για την υλοποίηση
χρησιμοποιήθηκαν τα ακόλουθα υλικά: (α) σιλικόνη δυο συστατικών (βάση και καταλύτης),
(β) σιδερένιες φόρμες που χρησίμευαν για τη λήψη και των δύο αποτυπωμάτων της σιαγόνας
(πάνω και κάτω) και (γ) και πλαστελίνη που βοήθησαν στην την ενσωμάτωση των δοντιών
μέσα στη ρητίνη. Μια ποικιλία δοντιών παρασχέθηκε από την Οδοντιατρική Κλινική μετά τον
χαρακτηρισμό τους ως προς την ανατομία και τα αντίστοιχα παθολογικά χαρακτηριστικά τους
(τερηδόνα, κατάγματα, σφραγίσματα, σφραγίσματα ριζικού σωλήνα κ.λπ.).
Αποτελέσματα: Το ομοίωμα ακτινοβολήθηκε υπό διάφορες συνθήκες ακτίνων Χ (τάση
ακτίνων Χ: 60-70 kVp, ρεύμα: 4-8 mA) και η λήψη ιατρικών εικόνων βρέθηκε υψηλής
ποιότητας. Συγκεκριμένα, η αντίθεση εικόνας βρέθηκε βελτιωμένη σε υψηλότερες τιμές τάσης
ακτίνων Χ.
Συμπέρασμα: Το παρόν ομοίωμα μπορεί να αναδείξει τις βέλτιστες συνθήκες ακτινοβόλησης
πολλών οδοντικών ανωμαλιών. Ως μελλοντική αναβάθμιση του ομοιώματος θα είναι: (i) η
εξέταση της προσθήκης υδροξυαπατίτη για τη συμμετοχή και της ρεαλιστικής προσέγγισης
του κυψελιδικού οστού (δηλαδή, το κράτημα των δοντιών) και (ii) η τυποποίηση των
συνθηκών ακτινοβόλησης και η εύρεση της βελτιστοποιημένης ακτινοβόλησης set-up
(βελτιωμένη ποιότητα εικόνας συνοδευόμενη από χαμηλή δόση ασθενούς). Προηγμένες
μέθοδοι ακτίνων Χ, όπως τεχνικές διπλής ενέργειας, θα εξεταστούν επίσης για τη βελτίωση
της εικόνας (π.χ. σε περίπτωση ραγίσματος των δοντιών).
Περίληψη
Background: Dental X-ray imaging is considered of crucial importance due to the unique
capability to show teeth pathological abnormalities. In this study, a novel phantom was
developed representing realistic teeth jaws with purpose to investigate X-ray image quality
under several irradiation conditions.
Materials and Methods: This phantom was constructed by using: (i) female silicone molds
for the shape creation of the jaws, and (ii) resin which simulates the X-ray beam hardening due
to soft tissue attenuation and (iii) natural anterior and posterior teeth of mandible and maxilla.
For the implementation the following components were used: (a) two silicone modules (base
and catalyst), (b) iron molds that served to obtain of the both jaw imprints (the upper and
lower) and (c) and plasticine which helped for the teeth integration within the resin. A variety
of teeth were provided by Dental Clinic after their characterization in terms of their anatomy
and corresponding pathological features (caries, fractures, fillings, root canal fillings etc).
Results: The phantom was irradiated under various X-ray conditions (X-ray voltage: 60-70
kVp, Current: 4-8 mA) and the acquisition of medical images were found to be of high quality.
In particular, image contrast was found improved at higher X-ray voltage values.
Conclusion: The present phantom can enlighten the optimal irradiating conditions of several
dental abnormalities. Future prospective deals with: (i) the examination of the hydroxyapatite
addition for involving also the realistic approach of the alveolar bone (i.e., the holding of the
teeth) and (ii) the standardization of the irradiating conditions and the finding of the optimized
irradiating set-up (improved image quality accompanied with low patient dose). Advanced Xray methods, such as dual energy techniques, will be also examined for image enhancing (e.g.,
in case of teeth cracking).
Αριθμός σελίδων
75Σχολή
Σχολή ΜηχανικώνΑκαδημαϊκό Τμήμα
Τμήμα Μηχανικών ΒιοϊατρικήςΓλώσσα
ΕλληνικάΣυλλογή
Εκτός από όπου επισημαίνεται κάτι διαφορετικό, το τεκμήριο διανέμεται με την ακόλουθη άδεια:
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές