Pró-Reitoria de Graduação Curso de Biomedicina Trabalho de Conclusão de Curso USO DA TÉCNICA DE TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA NA PRÁTICA ODONTOLÓGICA

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Pró-Reitoria de Graduação Curso de Biomedicina

Trabalho de Conclusão de Curso

USO DA TÉCNICA DE TOMOGRAFIA

COMPUTADORIZADA NA PRÁTICA ODONTOLÓGICA

Autor:Diego Soares Rocha Orientadora:Prof.

Esp. Rafaela Ramos

Brasília – DF

2014

DIEGO SOARES ROCHA

USO DA TÉCNICA DE TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA NA PRÁTICA ODONTOLÓGICA

Monografia apresentada ao curso de graduação em Biomedicina da Universidade Católica de Brasília como requisito parcial para obtenção do título de Bacharel em Biomedicina.

Orientadora: Prof.^a Esp. Rafaela Ramos.

Brasília 2014

Monografia de autoria de Diego Soares Rocha, intitulada “USO DA TÉCNICA DE TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA NA PRÁTICA ODONTOLÓGICA”, apresentada como requisito parcial para a obtenção do grau de Bacharel em Biomedicina da Universidade Católica de Brasília, em 20 de maio de 2014, defendida e aprovada pela banca examinadora abaixo assinada:

____________________________________________________

Prof.^a Esp. Rafaela Ramos Orientadora

Curso de Biomedicina – UCB

_____________________________________________________

Prof.MSc. ThyagoFressatti Mangueira Curso de Biomedicina – UCB

____________________________________________________

Prof.MSc. Thiago Borduqui Ferrari Curso de Física – UCB

Brasília 2014

À Deus por ter me fornecido força e saúde para vencer mais esta etapa em minha vida.

Aos meus pais, Francisco Rocha de Carvalho e Maria Bernadete Soares Rocha, pela fantástica criação que eles me deram, por acreditarem no meu potencial, e, principalmente, por me amarem incondicionalmente.

Ás minhas irmãs mais velhas, Luciana e Daiane, por me ajudarem no começo de cada etapa da minha vida, quando tudo era novo, e por contribuíram para a pessoa que sou hoje.

Aos meus amigos de sempre, pela amizade incomparável, inestimável, por estarem comigo há tanto tempo, por serem “os de sempre”.

Aos amigos que a graduação me trouxe, Alan Viggiano Neto, Ana Paula Cantuária, André Phelipy Barbosa, Diego Ramos, Jordan Barros, Erick Victor, Mariana Melo e Renata Cassé, pelos dias de aulas mais divertidos, momentos de alegria, descontração e parceria.

À minha namorada, Pauline Carvalho, pelo amor, carinho, compreensão e apoio no final do curso.

Aos professores do curso, especialmente à minha orientadora, Prof. Esp. Rafaela Ramos, por sua paciência e auxílio na elaboração deste trabalho, e por contribuir para meu crescimento profissional.

Meus sinceros agradecimentos.

RESUMO

ROCHA, D. S. Uso da técnica de tomografia computadorizada na prática odontológica.

2014. 27 p. Biomedicina – Universidade Católica de Brasília, Brasília, 2014.

O exame radiográfico é uma ferramenta indispensável para as diferentes especialidades na Odontologia. No entanto, o diagnóstico através de radiografias, por vezes, tem de ser complementado por outros métodos diagnósticos. O presente trabalho tem como objetivo realizar uma revisão de literatura a respeito das principais possibilidades de aplicações da Tomografia Computadorizada de Feixe Cônico (CBCT – Cone Beam Computed Tomography) como método de diagnóstico por imagem na Odontologia, a fim de informar e atualizar o profissional da área odontológica a respeito desta tecnologia, incluindo informações concernentes ao princípio físico, formação da imagem, efeitos biológicos e a distinção entre a Tomografia Computadorizada Convencional e a CBCT. Foi comum a todos os autores citados que a CBCT, quando bem indicada, proporciona um diagnóstico mais preciso e um planejamento do tratamento com maior confiabilidade, principalmente nos casos em que os exames radiográficos geram dúvidas. Além disso, a dose de radiação é menor na CBCT quando comparada com a Tomografia Computadorizada Convencional. Porém, a dose de radiação ainda é mais elevada do que nas radiografias convencionais. Portanto, antes de solicitar uma CBCT, o cirurgião-dentista deve avaliar minuciosamente a relação custo-benefício deste exame complementar. A decisão para a utilização da CBCT na prática odontológica deve ser feita somente quando não forem obtidas informações suficientes a partir de outros exames clínicos e radiográficos convencionais para contribuir com o diagnóstico e planejamento do tratamento.

Palavras-chave: Diagnóstico por Imagem. Tomografia Computadorizada de Feixe Cônico.

Odontologia.

ROCHA, D. S. Use of the technique of computed tomography in dental practice. 2014. 27 p. Biomedicine – Catholic University of Brasilia, Brasilia, 2014.

Radiographic examination is an indispensable tool for the different specialties in Dentistry.

However, sometimes diagnosis by radiographs has to be supplemented by other diagnostic methods. The present study aims to conduct a literature review about the main possible applications of Cone Beam Computed Tomography (CBCT) as a method of diagnostic imaging in Dentistry, in order to inform and update the dental professional regarding this technology, including information concerning physical principle, image formation, biological effects and the distinction between Conventional CT and CBCT. It was common to all the authors mentioned that CBCT, when properly indicated, provides a more accurate diagnosis and treatment planning with greater reliability, especially in cases which radiographic examinations raise doubts. In addition, CBCT radiation dose is lower when compared to Conventional CT. However, the doses of radiation still are higher than conventional radiographs and panoramic radiograph. Therefore, before ordering a CBCT, the dentist should thoroughly evaluate the cost-benefit of this complementary exam. The decision for the use of CBCT in dental practice should be made only when enough information hasn’t been obtained from other clinical and convectional radiographic exams to contribute to the diagnosis and treatment planning.

Keywords: Diagnostic Imaging. Cone-Beam Computed Tomography. Dentistry.

SUMÁRIO

1 Introdução... 4

2 Revisão da literatura ... 6

2.1 Histórico ... 6

2.2 Princípio físico ... 7

2.3 Formação da imagem ... 8

2.3.1 Aquisição de dados ... 8

2.3.2 Reconstrução da imagem. ... 9

2.3.3 Exibição, armazenamento e distribuição da imagem ... 9

2.4 Efeitos biológicos ... 10

2.4.1 2.4.1 Efeitos diretos ... 10

2.4.2 2.4.2 Efeitos indiretos ... 10

2.5 Tomografia Computadorizada Convencional ... 11

2.6 Tomografia Computadorizada de Feixe Cônico ... 12

2.7 Aplicações na ondontologia ... 13

2.7.1 2.7.1 Cirurgia buco-maxilo-facial ... 13

2.7.2 Endodontia ... 13

2.7.3 Ortodontia ... 14

2.7.4 Implantodontia ... 14

2.7.5 Periodontia ... 15

2.7.6 Clínica Geral ... 15

3 Material e métodos ... 16

4 Discussão ... 17

5 Conclusão ... 22

6 Referências bibliográficas ... 23

1 INTRODUÇÃO

A radiologia odontológica é uma ferramenta indispensável para diagnóstico, planejamento e acompanhamento do tratamento das doenças bucais. Durantes muitos anos, o diagnóstico por imagem na odontologia se baseou apenas em radiografias convencionais, que fornecem imagens bidimensionais de estruturas tridimensionais. Todavia, o diagnóstico por imagem na odontologia passou por grandes avanços tecnológicos nos últimos quinze anos.

Atualmente, quando falamos em “diagnóstico odontológico por imagem” estamos nos referindo a uma área que abrange não apenas a radiologia convencional, mas também outras técnicas como a radiologia digital, ultra-sonografia, tomografia computadorizada e ressonância magnética (ABO, 2008; HECHLER, 2008; RIBEIRO-ROTTA, 2004).

A radiografia convencional é o exame mais utilizado na gestão de problemas bucais por ser de fácil aquisição e fornecer imagens favoráveis aos cirurgiões-dentistas com alta resolução e detalhes, além de ser um exame de baixo custo e envolver uma baixa dose de radiação, sendo imprescindível em áreas como Cirurgia buco-maxilo-facial, Endodontia, Ortodontia e Implantodontia. Apesar de sua ampla aplicabilidade, a quantidade de informação obtida é limitada pelo fato de a anatomia tridimensional ser comprimida em uma imagem bidimensional, prejudicando a elaboração do diagnóstico devido à sobreposição das estruturas anatômicas. Há também outras limitações como a distorção geométrica e o ruído anatômico.

Assim, o diagnóstico através de radiografias, por vezes, tem de ser complementado por outros métodos diagnósticos (DURACK et al., 2012; PATEL et al., 2007; PATEL et al., 2009a).

A tomografia computadorizada é um método de diagnóstico radiográfico que produz imagens tridimensionais a partir de uma série de imagens seccionais bidimensionais, eliminando desta forma a sobreposição das estruturas anatômicas (CAVALCANTI, 2008;

PATEL et al., 2009a; RODRIGUES, M. G. S. et al., 2010).

A tomografia computadorizada foi criada no começo da década de 1970 pelo Dr.

Godfrey Newbold Hounsfield, e rapidamente foi introduzida na prática médica. Sua aplicação na odontologia se limitou a casos especiais pelo fato dela não ter sido desenvolvida especificamente para a odontologia. Desde a década de 1980, a odontologia tem se beneficiado da Tomografia Computadorizada Convencional, mas foi a CBCT que melhor atendeu as necessidades da odontologia. Como resultado, a CBCT substituiu a Tomografia Computadorizada Convencional na prática odontológica por ser projetada especificamente

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para a região dento-maxilo-facial e fornecer imagens de alta precisão com uma dose de radiação menor (ABO, 2008; LOUBELE et al., 2009; PATEL et al., 2009a; RODRIGUES, A. F. et al., 2007; SEERAM, 2010).

2 REVISÃO DA LITERATURA

2.1 HISTÓRICO

Em 8 de novembro de 1895, o físico Wilhelm Conrad Röntgen, observando um estranho fenômeno enquanto trabalhava com raios catódicos, descobriu um novo tipo de radiação, que denominou de raios-X por desconhecer a origem. Em 28 de dezembro de 1895, Röntgen entregou um relatório preliminar sobre a sua descoberta à Sociedade Física Médica de Wurzburg, acompanhado de radiografias experimentais, entre elas a da mão de sua esposa.

Röntgen recebeu o prêmio Nobel de Física em 1901 por sua descoberta (CIERNIAK, 2011).

Cerca de 20 dias após a comunicação de Röntgen à Sociedade Física Médica de Wurzburg, Dr. Otto Walkhoff fez a primeira radiografia intra-oral, empregando uma placa fotográfica de vidro envolta em papel preto. A radiografia foi tomada de sua própria boca com um tempo de exposição de 25 minutos (ALVARES et al., 2000; PASLER et al., 2006).

As radiografias foram primeiramente utilizadas no diagnóstico odontológico pelo Dr.

Charles Edmund Kells. Em 1899, ele publicou um artigo sobre a importância de se usar ângulos corretos e posições padronizadas para os filmes radiográficos (FREITAS et al., 2004).

Em 1917, o matemático Jhann Radon afirmou que a imagem de uma estrutura tridimensional poderia ser obtida a partir de um conjunto infinito de suas projeções em duas dimensões e desenvolveu algoritmos para a reconstrução da imagem, um trabalho apenas teórico (CIERNIAK, 2011; PARKS, 2000).

Em 1956, o físico Allan MacLeod Cormack começou a trabalhar com reconstrução de imagem a partir de projeções de raios-X. Ele publicou seu trabalho no começo da década de 1960, porém recebeu pouca atenção pela comunidade científica na época (CIERNIAK, 2011;

PARKS, 2000; SEERAM, 2010).

Em 1967, o engenheiro Godfrey Newbold Hounsfield começou a trabalhar no primeiro aparelho de tomografia computadoriza, desenvolvido para imagens da cabeça, sendo o trabalho de Comark.fundamental para o desenvolvimento desta tecnologia. Hounsfield recebeu um prêmio Nobel de Fisiologia e Medicina pelo desenvolvimento da tomografia computadorizada em 1979, no qual ele dividiu com Cormack (CIERNIAK, 2011; PARKS, 2000; SEERAM, 2010).

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O primeiro aparelho de tomografia computadorizada para imagens do corpo inteiro foi desenvolvido em 1974 pelo Dr. Robert Ledley, professor de radiologia, fisiologia e biofísica da Universidade de Georgetown. Os primeiros aparelhos, conhecidos como Tomografia Computadorizada Slice-by-Slice, levavam muito tempo para examinar o paciente, logo, se tornou um desafio realizar exames mais rápidos sem comprometer a qualidade da imagem (SEERAM, 2010).

Em 1989, o físico médico Willi Kalender introduziu a idéia de examinar o paciente continuamente para cobrir mais tecido em menos tempo, ao invés de examinar fatia por fatia.

Esses aparelhos se tornaram conhecidos como Tomografia Computadorizada Helicoidal/Espiralou Tomografias Computadorizadas Volumétricas, por que sua velocidade de cobertura de volume era bem mais rápida do que a Tomografia Computadorizada Slice-by- Slice (PROKOP et al., 2002; SEERAM, 2010).

Em 1998, um grupo de pesquisadores da Universidade de Verona apresentou um novo aparelho de Tomografia Computadorizada Volumétrica para imagens odontológicas baseada na técnica de feixe em forma de cone, denominadas Tomografia Computadorizada de Feixe Cônico (ABO, 2008; LOUBELE et al., 2009; PATEL et al., 2009b).

Em outubro de 2013, no Festival della Scienza em Genova, Itália, os inventores da CBCT, Piero Mozzo, AttilioTacconi, Daniele Godi e Giordano Ronca receberam um prêmio por esta invenção revolucionária que mudou o panorama da radiologia odontológica no mundo (RIZZATO, 2013).

2.2 PRINCÍPIO FÍSICO

Na tomografia computadorizada, quando o feixe passa através do paciente, ele é atenuado de acordo com a Lei de Lambert-Beer, expressa como:

I I0 e^{x}

Nesta equação, I0 é a intensidade da radiação incidente, I é a intensidade da radiação residual,

x é a espessura do objeto, e  é o coeficiente de atenuação linear do material (HSIEH, 2009;

SEERAM, 2010).

Um problema que se pode imaginar na tomografia computadorizada é calcular diferentes em todo o corte transversal. É evidente que objetos com maiores  atenuam mais fótons dos raios-X do que objetos com menores . Por exemplo, o  do osso é maior do que

os dos tecidos moles, o que indica que é mais difícil para os fótons de raios-X penetrarem nos ossos do que nos tecidos moles. Considerando que o feixe de raios-X passa por tecidos distintos com  diferentes, o de todo o corte transversal só poderá ser calculado se dividimos a área de interesse em elementos menores, denominados de voxels. Quando os tamanhos dos voxels forem suficientemente pequenos, cada voxel pode ser considerado como um material com um específico. Então, os de todo o corte transversal pode ser calculado uma vez que a equação é válida para descrever a intensidade da radiação incidente e a intensidade da radiação residual de cada voxel, partindo do princípio que a intensidade da radiação residual do primeiro voxel é a intensidade da radiação incidente do voxel seguinte, logo, a equação pode ser aplicada repetitivamente (HSIEH, 2009).

Isso é representado matematicamente como:

I I0 e^x

e^x

e^x e^nx

= I0 e ^n=1^nx

2.3 FORMAÇÃO DA IMAGEM

Analisando de uma forma geral, existem três etapas para a formação de uma imagem de tomografia computadorizada: aquisição de dados, reconstrução da imagem e exibição, armazenamento e distribuição da imagem (SEERAM, 2010).

2.3.1 Aquisição de dados

Os principais componentes para aquisição de dados são o tubo de raios-X, filtro, colimador, detectores e conversor de sinal analógico para digital (SEERAM, 2010).

O tubo de raios-X e os detectores giram simultaneamente em torno do paciente e coletam dados provenientes da atenuação dos feixes de raios-X. O filtro permite moldar os feixes de raios-X, eliminando os fótons de energia mais fraca. Isso cria um feixe mais uniforme que reduz a dose de radiação para o paciente e melhora a imagem. O colimador restringe os feixes de raios-X para a área de interesse, reduzindo assim a dispersão da radiação. Os detectores são cristais de cintilação acoplados a um fotodetector. Os cristais de cintilação captam os raios-X que não foram atenuados e os convertem em luz, e o foto detector vai obter o sinal elétrico (analógico). Esse sinal é convertido em sinal digital e enviado para o computador para a reconstrução da imagem (ROMANS, 2011; SEERAM, 2010).

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2.3.2 Reconstrução da imagem.

Dependendo da orientação do feixe, os raios-X vão atenuar de maneira diferente ao passar pelo paciente, formando um perfil de atenuação. É evidente que uma projeção em uma única direção não é suficiente para a determinação da distribuição espacial das estruturas da área de interesse. Para isso, é necessário irradiar o paciente em todas as direções, obtendo várias projeções com perfis de atenuações diferentes (BUZUG, 2008).

De um ponto de vista matemático, reconstrução de imagens em tomografia computadorizada é a tarefa de calcular a estrutura espacial de um objeto a partir de suas projeções. Isto é realizado através de um computador que utiliza algoritmos de reconstrução para resolver diversas equações matemáticas necessárias para transformar as informações adquiridas pelos detectores em informações adequadas para exibição da imagem (BUZUG, 2008; ROMANS, 2011).

2.3.3 Exibição, armazenamento e distribuição da imagem

A imagem reconstruída pode ser exibida para visualização em um monitor de computador, gravados em película, caso seja necessário, ou armazenados em fitas magnéticas ou discos ópticos. Esta imagem também pode ser enviada para os Sistemas de Arquivamento e Distribuição de Imagens (PACS – Picture Archiving and Communication Systems) (SEERAM, 2010).

A imagem digital é uma matriz de números, geralmente com dimensões 512 x 512 ou 1024 x 1024. Esses números são obtidos a partir desta equação:

CT number = [K (_{voxel -} _água)]/_água

O  de cada voxel é convertido para um número inteiro (CT number), quantificado em Unidades de Hounsfield. O software atribui tons de cinza para os números que estão dentro de um intervalo selecionado dentro de uma escala que varia de –1000 HU (densidade do ar) a + 1000 HU (densidade da cortical óssea). Todos os valores acima do intervalo selecionado aparecem em branco, e quaisquer valores inferiores aparecem em preto. O tamanho intervalo é a Largura da Janela e o centro do intervalo é o Nível da Janela. A Largura da Janela seleciona quantos tons de cinzas são representados e o Nível da Janela seleciona quais os valores de Unidades Hounsfield são exibidos como tons de cinza. À medida que aumenta a Largura da Janela, o contraste diminui, por que mais tons de cinzas são representados. Com o aumento do Nível da Janela, o brilho da imagem diminui, porque mais CT numbers menores

são exibidos. Estas janelas podem ser movidas ao longo da escala para melhorar a imagem, adequando a imagem para a visualização da área de interesse (GOLDMAN, 2007; HSIEH, 2009; SEERAM, 2010).

O computador é capaz de reconstruir os cortes axiais originais, obtendo imagens em outros planos do espaço, como os planos coronais e sagitais, sem a necessidade de expor novamente o paciente à radiação. Este recurso presente nos softwares dos tomógrafos denomina - se reconstrução multiplanar (GARIB et al., 2007).

2.4 EFEITOS BIOLÓGICOS

Os efeitos biológicos consistem na resposta natural do organismo a um agente agressor e não constituem necessariamente em doença. Os efeitos biológicos da radiação ionizante podem ser estocásticos ou determinísticos. A principal diferença entre eles é que os efeitos estocásticos causam a transformação celular enquanto que os determinísticos causam a morte celular. A probabilidade de ocorrência e a severidade do dano estão diretamente relacionadas com o aumento da dose (AZEVEDO, 2010).

Tende-se a pensar de efeito biológico como o efeito da radiação sobre as células, mas na verdade a radiação ionizante só interage com os átomos por do processo de ionização, que é a remoção de elétrons de suas órbitas, gerando elétrons livres e deixando núcleos carregados positivamente. Todo efeito biológico é conseqüência da interação da radiação com os átomos que formam as células. Existem dois mecanismos pelos quais a radiação acaba afetando células. Estes dois mecanismos são comumente chamados de efeitos diretos e indiretos (USNRC, 2012).

2.4.1 2.4.1 Efeitos diretos

Se a radiação interage com os átomos da molécula de DNA, ou de algum outro componente celular crítico para a sobrevivência da célula, é referido como um efeito direto. O DNA é extremamente importante para a vida da célula e a vida de todo o organismo. Se a radiação interagir com as moléculas de DNA, pode acontecer a quebra das moléculas. Se a célula conseguir reparar os danos, ela sobreviverá, caso contrário, morrerá. Ao tentar reparar os danos, a célula pode passar a apresentar uma mutação genética ou um comprometimento dos cromossomos (TURNER, 2007; USNRC, 2012).

2.4.2 2.4.2 Efeitos indiretos

A probabilidade de a radiação interagir com a molécula de DNA é muito pequena, uma vez que este componente representa uma pequena parte da célula. Por outro lado, a probabilidade da radiação interagir com o citoplasma, que é basicamente água, é bem maior

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por representar grande parte da célula. Quando a radiação interage com a água, ela quebra suas ligações de hidrogênio, produzindo fragmentos de hidrogênio (H) e hidroxilas (OH).

Esses fragmentos podem se recombinar, tornando-se água novamente, ou outros compostos tóxicos para a célula, como peróxido de hidrogênio (H2O2), que pode contribuir para a destruição da célula (USNRC, 2012).

2.5 TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA CONVENCIONAL

O sistema de tomografia computadorizada vem evoluindo desde a sua criação, logo, existe vários tipos de tomógrafos que se diferenciam a partir do seu tipo de varredura.

Atualmente, os tomógrafos são capazes de examinar um grande volume de tecido rapidamente. Isso é possível através da tecnologia slip-ring, que permite que o tubo de raios- X e os detectores girem continuamente em torno do paciente, enquanto a mesa movimenta o paciente através do gantry. Esses tomógrafos são conhecidos como Tomografia Computadorizada Single-Slice (SSCT) e Multislice (MSCT). A MSCT está cada vez mais difundida, enquanto a SSCT tem se tornado obsoleta (SEERAM, 2010).

A principal diferença entre SSCT e MSCT está relacionada ao equipamento. O conjunto de detectores na SSCT é disposto em uma única fileira, adquirindo projeções de um único corte por rotação do gantry. Já a MSCT apresenta um conjunto de detectores que são dispostos em várias fileiras, permitindo examinar 4, 8, 16, 32, 64, 128 e 256 cortes simultaneamente, adquirindo uma maior quantidade de dados por rotação do gantry (ROMANS, 2011; SEERAM, 2010).

A geometria do feixe de raios-X na SSCT é a fan beam. Os fótons de raios-X que saem do tubo são colimados para a forma de um leque de espessura fina. Na SSCT, a colimação afeta tanto o volume de tecido examinado por tempo quanto à resolução espacial.

Uma colimação de espessura mais grossa é preferível para examinar um grande volume de tecido rapidamente, enquanto uma colimação de espessura mais fina é desejável para obter-se uma melhor resolução espacial (HU, 1999).

Na MSCT, o feixe de raios-X é colimado em forma de cone, este feixe é denominado de cone beam. O uso de múltiplos detectores permite que o feixe total de raios-X, prescrito pela colimação, seja subdividido em vários feixes ao atingir os detectores. Enquanto a colimação do feixe relaciona-se com o volume de tecido examinado, o conjunto de detectores, em vez da colimação, relaciona-se com a espessura do corte, determinado a resolução espacial (HU, 1999; ROMANS, 2011).

2.6 TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA DE FEIXE CÔNICO

A CBCT é um método de diagnóstico por imagem tridimensional moderno, projetado especificamente para a região dento-maxilo-facial. Ela tem suas origens na Tomografia Computadorizada Convencional, no entanto, a CBCT se difere em aspectos fundamentais que a aperfeiçoam para imagens odontológicas (DURACK et al., 2012).

O pioneirismo desta tecnologia cabe aos italianos Mozzo et al. (1998) da Universidade de Verona. Eles apresentaram os resultados preliminares de um “novo aparelho de Tomografia Computadorizada Volumétrica para imagens odontológicas baseado na técnica de feixe em forma de cone”, batizado como NewTom-900. Eles reportaram alta precisão das imagens assim como uma dose de radiação equivalente a 1/6 da liberada pela Tomografia Computadorizada Convencional.

Além disso, o aparelho é menor e custa aproximadamente 1/4 a 1/5 do preço da Tomografia Computadorizada Convencional. O software necessário para a reconstrução de dados na CBCT pode ser executado em computadores pessoais, tornando a CBCT bem adequada para uso na prática odontológica, como ferramenta de diagnóstico e planejamento do tratamento (DURACK et al., 2012; PATEL et al., 2007; PATEL et al., 2009b; SCARFE et al., 2008).

A aquisição de dados na CBCT é feita em uma única rotação do gantry. O paciente pode ficar sentado ou em pé, enquanto o tubo de raios-X e os detectores giram simultaneamente 180° - 360° em torno de sua cabeça (PATEL et al., 2007; PATEL et al., 2009b).

Diferentemente da Tomografia Computadorizada Convencional, os feixes de raios-X são emitidos de forma pulsátil na CBCT. O exame dura aproximadamente 10 a 40 segundos, dependendo do equipamento e dos parâmetros selecionados, logo, o tempo real que o paciente fica exposto à radiação pode ser tão pequeno quanto 2 a 5 segundos (DURACK et al., 2012;

PATEL et al., 2007; PATEL et al., 2009b).

Além disso, o aparelho é menor e custa aproximadamente 1/4 a 1/5 do preço da Tomografia Computadorizada Convencional. Ainda, o software necessário para a reconstrução de dados na CBCT pode ser executado em computadores pessoais, tornando a CBCT bem adequada para uso na prática odontológica (DURACK et al., 2012; PATEL et al., 2007; PATEL et al., 2009b; SCARFE et al., 2008).

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2.7 APLICAÇÕES NA ONDONTOLOGIA

A CBCT tem muitas aplicações na Odontologia, principalmente, nas áreas de Cirurgia buco-maxilo-facial, Endodontia, Ortodontia e Implantodontia, no qual as radiografias convencionais podem ser insuficientes para fornecer todas as informações necessárias para a avaliação do paciente, diagnóstico e planejamento do tratamento (GARIB et al., 2007;

RODRIGUES, A. F. et al., 2007).

2.7.1 2.7.1 Cirurgia buco-maxilo-facial

A avaliação radiológica é uma ferramenta diagnóstica essencial e obrigatória nas cirurgias buco-maxilo-faciais, evidenciando de maneira precisa o local cirúrgico, as áreas adjacentes e as estruturas anatômicas vitais envolvidas. O emprego da CBCT no campo da cirurgia e traumatologia buco-maxilo-facial, é vasto, podendo citar como exemplos o planejamento de cirurgia ortognática, instalação de implantes intraósseos, avaliação e remoção de dentes impactados ou supranuméricos, remoção de cistos e tumores e fraturas faciais (CASSELMAN et al., 2009; CAVALCANTE et al., 2012).

Em cirurgias ortognáticas, sub-especialidade da cirurgia buco-maxilo-facial que tem como objetivo principal a correção das deformidades dento-faciais, nos quais interferem na aparência estética dos pacientes e comprometem muitas vezes o funcionamento correto dos maxilares, a CBCT melhora a compreensão diagnóstica e constitui uma importante ferramenta no planejamento pré e pós-operatório, sendo vital o modelo de crânio virtual em 3D (ALAMRI et al., 2012; ARAÚJO et al., 2005).

2.7.2 Endodontia

O conhecimento da anatomia do canal radicular é um pré-requisito indispensável para o sucesso do tratamento endodôntico. A CBCT pode ser utilizada para visualizar a morfologia radicular e a topografia óssea em três dimensões, assim como o número de canais radiculares.

Tais informações não são prontamente identificáveis com as radiografias periapicais, devido a sobreposições das estruturas anatômicas (CAVALCANTI, 2010; COSTA, 2009; COTTON et al., 2007; MICHETTI et al., 2010).

A CBCT é uma ferramenta útil para o diagnóstico de lesões periapicais, avaliando de maneira precisa a forma, extensão e localização das lesões; diagnóstico de fraturas radiculares, onde a exata natureza e gravidade destas lesões podem ser avaliadas a partir de apenas um exame sem sobreposição e distorções; diagnóstico de reabsorções radiculares, sendo possível realizar o diagnóstico precoce e diferenciar reabsorção interna de externa,

melhorando o prognóstico (BERGENHOLTZ., 2010; BERNARDES et al., 2009; DURACK et al., 2012; PATEL et al., 2007; PATEL et al., 2009b; SCARFE et al., 2008;

VANDENBERGHE et al., 2008).

2.7.3 Ortodontia

Ortodontia é uma especialidade odontológica responsável pela prevenção. Diagnóstico e tratamento dos problemas das disfunções dento-faciais. As deformidades faciais em conjunto com as más oclusões dentárias são relativamente comuns e podem trazer grandes complicações aos indivíduos em relação à qualidade de vida (CAVALCANTI, 2010;

VELLINI-FERREIRA et al., 2012).

A análise cefalométrica obtida através de telerradiografia lateral é o exame principal para o diagnóstico, planejamento e acompanhamento do tratamentos ortodônticos. Com o advento da CBCT, a cefalometria tridimensional tornou-se viável na prática ortodôntica, possibilitando uma avaliação tridimensional pré e pós-ortodôntica das relações dentárias e esqueléticas (ALAMRI et al., 2012; SCARFE et al., 2006; SWENNEN et al., 2006).

A CBCT é também uma ferramenta útil na prática ortodôntica para a avaliação de dentes inclusos e caninos impactados, e para a instalação de mini-implantes de ancoragem ortodôntica (ALAMRI et al., 2012; GARIB et al., 2007).

2.7.4 Implantodontia

Um grande avanço terapêutico na odontologia foi a osseointegração, que consiste na união do osso com o implante de titânio, possibilitando devolver aos indivíduos desprovidos de dentes a função mastigatória, por meio de reabilitação protética, suportada por pilares metálicos, conhecidos como implantes dentários (SALIBA, 2005).

Antigamente, o planejamento para implante dentário era realizado com radiografia convencional, contando com o auxílio da Tomografia Computadorizada Convencional (ALAMRI et al., 2012; FREITAS et al., 2004).

A CBCT se tornou o método de escolha em implantodontia por fornecer imagens com mínima distorção e dose de radiação significantemente reduzida em comparação à Tomografia Computadorizada Convencional. Os implantodontistas têm utilizado a CBCT rotineiramente por proporcionar informações sobre a densidade do osso, a forma do alvéolo e as dimensões do local do implante dentário. Isto melhorou o sucesso clínico dessas próteses e

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levou a resultados mais precisos e estéticos na reabilitação oral (ALAMRI et al., 2012; KAU et al., 2005).

2.7.5 Periodontia

A Periodontia é a especialidade odontológica responsável por prevenir, diagnosticar e tratar doenças do sistema de implantação e suporte dos dentes. O periodonto compreende o cemento, o ligamento periodontal e osso alveolar (CARRANZA et al., 2012).

O diagnóstico na periodontia se baseia principalmente em representação bidimencional do osso alveolar por radiografias periapicais e panorâmicas. A utilização da CBCT para aplicações periodontais ainda está em andamento. O campo de interesse para o uso em periodontia seria na avaliação de defeitos periododontais intraósseos, defeitos de fenestrações e deiscências e lesões de furcação (CORREIA et al., 2012; MOHAN et al., 2011).

2.7.6 Clínica Geral

A cárie dentária é um dos problemas mais comuns encontrados na clínica odontológica. A radiografia intra-oral é um método estabelecido para diagnóstico de cárie, especialmente para cáries proximais que são difíceis de identificar por meio de inspeção direta (PARK et al., 2011; ZHANG et al., 2011).

A CBCT não se justifica para uso na detecção de cárie oclusal, uma vez que a dose de radiação é maior do que as radiografias intra-orais, com nenhuma informação adicional adquirida. No entanto, mostrou-se útil na avaliação de cáries proximais e sua profundidade, mesmo assim, o uso da CBCT em vez de radiografia convencional para o diagnóstico de cáries é contra-indicado (ALAMRI et al., 2012; PARK et al., 2011).

3 MATERIAL E MÉTODOS

Para entender a utilidade clínica da técnica de tomografia computadorizada na prática odontológica, foi realizada uma pesquisa bibliográfica, que envolve um levantamento bibliográfico preliminar, formulação do problema, busca das fontes, leitura do material, fichamento, organização lógica do assunto, redação do texto, entre outras etapas propostas por Gil (2010).

A pesquisa bibliográfica foi desenvolvida a partir de literatura científica obtida através da consulta a bancos de dados científicos, por meio dos seus sistemas de busca, utilizando como descritores as palavras-chave “diagnostic imaging”, “cone-beam computed tomography” e “dentistry”.

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4 DISCUSSÃO

Segundo Dolekoglu et al. (2010), a CBCT está se tornando uma ferramenta popular na prática odontológica moderna. Os autores relataram um caso de fratura maxilo-facial em um paciente traumatizado, no qual a cefalometria bidimensional não revelou nenhuma fratura; a radiografia panorâmica mostrou uma fratura condilar bilateral e pôde ser claramente detectado uma fratura na região do incisivo mandibular esquerdo. Utilizando a CBCT, cortes transversais demonstraram duas linhas de fratura verticais no osso alveolar entre os dentes 14, 15 e 17, 18. Também foi possível observar uma fratura da raiz palatina do dente 18, assim como as fraturas visualizadas pela radiografia panorâmica. Os autores concluíram que a CBCT tornou possível a obtenção de informações mais detalhadas para o diagnóstico de fraturas maxilo-faciais e dento-alveolares.

Para Danforth et al. (2003), terceiros molares impactados complexos apresentam um potencial para complicações no tratamento. O diagnóstico nesses casos deve ser feito de tal maneira que ajude na tomada de decisões e melhore o resultado do tratamento. Estes autores realizaram um artigo com a intenção de apresentar dois relatos de casos exemplificando como a CBCT está sendo utilizada no diagnóstico e no planejamento do tratamento de terceiros molares impactados. Em ambos os casos as radiografias panorâmicas não forneceram informações suficientes sobre a relação dos ápices radiculares com o canal mandibular, levantando preocupações de que os ápices estivessem em contato com o canal mandibular e de que um dano ao nervo pudesse acontecer durante a cirurgia. Nas imagens de CBCT foi possível observar que os ápices estavam em contato com o canal mandibular e que o nervo alveolar inferior estava envolto das raízes dos terceiros molares. Os autores concluíram que a CBCT é benéfica tanto para a avaliação pré-operatória quanto para a avaliação de risco cirúrgico, e que a CBCT é uma opção alternativa à Tomografia Computadorizado Convencional para planejamento cirúrgico de remoção terceiro molares impactados complexos por fornecer imagens tridimensionais com menor dose de radiação.

Patel et al. (2009b) afirmaram em seu trabalho que as lesões periapicais podem ser detectadas mais cedo através da CBCT do que com a radiografia periapical. Segundo os autores, a CBCT pode ser considerada padrão-ouro com elevada sensibilidade e especificidade para averiguar a presença ou ausência de lesões periapicais, desde que a dose de radiação seja mantida tão baixa quanto razoavelmente possível, partindo do princípio que

as radiografias periapicais não forneceram informações suficientes para permitir a gestão adequada da lesão endodôntico.

Bornstein et al. (2009) realizaram um estudo com o objetivo de comparar as radiografias intra-orais com a CBCT no diagnóstico de fraturas radiculares em dentes permanentes, levando em conta a localização e a angulação destas fraturas. Participaram deste estudo 38 pacientes, um total de 44 dentes permanentes com fratura radicular horizontal. As radiografias intra-orais e as imagens sagitais da CBCT foram utilizadas para avaliar a localização (terço apical, terço médio e terço cervical da raiz) da linha de fratura. Os resultados mostraram que nas radiografias intra-orais, 28 fraturas (63,6%) foram localizados no terço médio da raiz, 11 (25,0%) no terço apical da raiz e 5 (11,4%) no terço cervical da raiz. Na CBCT, nas imagens sagitais vestibulares, 31 dentes apresentavam fraturas no terço médio da raiz, e 30 dentes tiveram uma fratura localizada no terço cervical da raiz nas imagens sagitais palatinares. As radiografias intra-orais e as imagens sagitais vestibulares revelaram o mesmo nível de fratura radicular em 70,5% dos casos. As radiografias intra-orais e as imagens sagitais palatinares mostraram o mesmo nível de fratura radicular em 31,8% dos casos. Os autores concluíram que a CBCT possui uma clara vantagem sobre as radiografias intra-orais para o diagnóstico de fraturas radiculares por ser possível visualizar os dentes traumatizados em três dimensões, possuindo alta sensibilidade e especificidade para este fim.

Patel et al. (2009) realizaram um estudo para comparar a precisão diagnóstica entre radiografia periapical e a CBCT na detecção e tratamento de lesões reabsortivas em 15 dentes, de 15 pacientes, dentre os quais 5 foram diagnosticados com reabsorção radicular interna; 5 com reabsorção radicular externa; e 5 eram controle, sem reabsorção presente. Solicitou-se a seis examinadores que avaliassem as imagens quanto à presença ou ausência de reabsorção radicular interna e externa e seus planos de tratamento. As imagens foram avaliadas individualmente em três momentos: 1º - radiografias, 2º - tomografias, 3º - radiografias e tomografias novamente. Havia apenas uma opção correta de diagnóstico e tratamento pré- estabelecida por um consenso do comitê de três experientes endodontistas, responsáveis por toda a pesquisa. O resultado do estudo demonstrou que a CBCT é de grande valia para determinar a presença e o tipo de reabsorção radicular, possuindo maior sensibilidade do que a radiografia periapical. Além disso, a precisão diagnóstica superior da CBCT aumenta a probabilidade de se realizar o tratamento correto das lesões reabsortivas.

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Martins et al. (2009) realizaram um trabalho para demonstrar, através de um caso clínico, a importância da CBCT no diagnóstico e planejamento do tratamento de dentes inclusos, ressaltando como as condutas clínicas podem ser diferentes quando o paciente é avaliado com exames bi ou tridimensionais. O caso clínico referia-se a uma dentição mista de uma criança de oito anos, do sexo masculino, que apresenta os dentes 11 e 12 inclusos e dente supranumérico conóide na região do dente 11. Foi realizada a exodontia do dente supranumérico para proporcionar melhor posicionamento dos dentes inclusos. Após um ano de acompanhamento, não houve melhora na posição dos dentes inclusos. Na radiografia panorâmica foi possível observar que os dentes inclusos estavam em íntima proximidade.

Neste momento foi proposto realizar a exposição cirúrgica e tracionamento do dente 11 para, posteriormente ao posicionamento deste dente, realizar a exposição e tracionamento do dente 12. No entanto, a proximidade dos dentes inclusos causou preocupações e dúvidas quanto ao proagnóstico e aos possíveis danos que poderiam ser causados. Foi então solicitada uma CBCT, possibilitando o diagnostico de uma severa dilaceração radicular que envolvia a raiz do dente adjacente que não foi identificada no exame bidimensional. O planejamento inicial foi alterado em função dos riscos do tracionamento serem maiores que o seu benefício. Foi proposto a exodontia do dente 11, exposição cirúrgica e tracionamento do dente 12 e manutenção do espaço para implante na região do 11. Os autores concluíram que a CBCT é uma ferramenta de diagnóstico fundamental para os casos de dentes inclusos, pois forneceu a localização precisa dos dentes e das estruturas adjacentes, além de fornecer informações importantes da condição radicular, permitindo um planejamento orto-cirúrgico mais seguro e preciso com relação à movimentação ortodôntica.

O tratamento de caninos impactados é um dos problemas mais desafiadores para os ortodontistas, por que está associado com o aumento do número e da duração das visitas ao consultório, prolongando o tratamento. Mah et al. (2010) realizaram um estudo revisando as limitações da radiografia convencional e apresentaram o uso da CBCT para a avaliação de caninos impactados. Os autores afirmaram que as radiografias podem não revelar a presença de caninos, uma vez que eles podem migrar para locais inesperados, se tornando impactados fora do campo de visão. Além disso, a sobreposição nas regiões anterior e palatal da maxila pode mascarar a presença de um canino, não sendo adequadamente visualizados com radiografia convencional para identificar sua posição. Levando todas essas considerações em conta, a CBCT é um método de imagem tridimensional capaz de fornecer um volume de informações que pode ser utilizada para avaliar e localizar os dentes dentro de toda a maxila e

regiões adjacentes, sem a limitação da sobreposição. Ainda, a imagem bidimensional para estimar a probabilidade de reabsorção radicular do incisivo lateral superior adjacente a um canino superior impactado não é tão confiável como a imagem tridimensional da CBCT. Os autores concluem em sua revisão que o uso da CBCT em Ortodontia aumenta o entendimento dos caninos impactados e oferece informações abrangentes e exclusivas para situações individuais e que, em comparação com as imagens convencionais, a fidelidade de informação da CBCT é insuperável.

Mini-implantes autoperfurantes têm provado ser eficazes na realização de ancoragem ortodôntica. No entanto, o contato com a raiz tornou-se um problema, podendo levar a perfuração e outras lesões radiculares. A avaliação radiográfica cuidadosa antes da colocação de mini-implantes de ancoragem ortodônticos é, portanto, uma necessidade para evitar possíveis danos à raiz. Miyazawa et al. (2010) realizaram uma pesquisa com o objetivo de investigar a precisão de guias cirúrgicos e o uso da CBCT para a instalação correta de mini- implantes autoperfurantes de ancoragem ortodônticas nos locais e ângulos desejados. Dezoito pacientes que necessitavam de ancoragem esquelética para o tratamento ortodôntico foram incluídos neste estudo prospectivo. Um guia cirúrgico foi fabricado para incorporar tubos guias nas posições e ângulos dos mini-implantes de acordo com informação radiográfica convencional. A CBCT foi realizada a fim de examinar as posições dos mini-implantes em perspectiva e os ângulos ideais de inserção. As posições dos tubos guias foram ajustadas conforme necessário de acordo com as informações da CBCT antes da cirurgia, a fim de orientar os mini-implantes autoperfurantes para os locais e ângulos corretos. Quarenta e quatro mini-implantes autoperfurantes foram instalados no interior do osso através do guia cirúrgico. As imagens da CBCT no pós-cirúrgico à instalação dos mini-implantes autoperfurantes mostrou que não houve nenhum contato da raiz (0/44). Os autores afirmaram que este sucesso só foi obtido por que foi alterarado a localização ou o ângulo de 52,3%

(23/44) dos tubos guia antes da cirurgia com base na avaliação da CBCT. Os autores concluíram que a utilização de guias cirúrgicos fabricados a partir das imagens da CBCT é uma técnica promissora para a instalação de mini-implantes autoperfurantes de ancoragem ortodôntica próximos às raízes dentárias e aos seios maxilares, demonstrando ser mais fácil e segura do que guias cirúrgicos fabricados a partir de radiografias convencionais.

Segundo Nogueira et al. (2012) a utilização da CBCT na implantodontia proporciona melhor planejamento visto que medidas mais precisas de altura, largura, espessura e qualidade óssea podem ser obtidas, o que permite selecionar as dimensões do implante a ser instalado,

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assim como o sítio anatômico mais adequado, minimizando o risco de acidentes. Eles relataram quatro casos onde a CBCT foi utilizada em pacientes submetidos à cirurgia de instalação de implantes ossointegrados. Em dois casos mostrou-se fundamental na determinação pré-operatória das dimensões dos implantes a serem instalados e escolha dos respectivos sítios anatômicos. Nos outro dois casos a CBCT apresentou-se relevante na resolução de complicações advindas da instalação de implantes que foram planejados com base apenas nas radiografias convencionais, situações em que houve deslocamentos acidentais para o interior do seio maxilar e do canal mandibular. Os autores concluíram que a CBCT é um exame de extrema importância na reabilitação oral de implantes ossointegrados, desde o planejamento, prevenção de acidentes e resolução de eventuais complicações, sendo o exame mais indicado para essa especialidade odontológica.

5 CONCLUSÃO

Tomando-se por base a literatura consultada conclui-se que a CBCT representa um tomógrafo relativamente pequeno e de menor custo, especialmente indicado para a região dento-maxilo-facial que proporciona alta sensibilidade e especificidade para fins de diagnóstico odontológico, mostrando-se uma tecnologia extremamente promissora e valiosa.

Esta tecnologia supera as limitações da radiografia convencional por fornecer imagens seccionais sem qualquer sobreposição ou distorção, e possibilita a reconstrução das estruturas anatômicas em imagens tridimensionais, possibilitando uma diagnóstico, planejamento e tratamento mais preciso e confiável. Além disso, a dose de radiação é significantemente reduzida em comparação à Tomografia Computadorizada Convencional e equivalente a uma série radiográfica periapical completa. Entretanto, a CBCT é uma ferramenta diagnóstica complementar e o uso rotineiro não é recomendado, uma vez que as doses de radiação ainda são mais elevadas do que as radiografias convencionais.

Portanto, antes de solicitar uma CBCT, o cirurgião-dentista deve avaliar minuciosamente a relação custo-benefício deste exame complementar. A decisão para a utilização da CBCT na prática odontológica deve ser feita somente quando não forem obtidas informações suficientes a partir de outros exames clínicos e radiográficos convencionais para contribuir com o diagnóstico e planejamento do tratamento.

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