Die Diagnostik in der Zahnmedizin wurde in den vergangenen Jahren durch die Einführung der dentalen Volumentomo-graphie (DVT) erweitert. Dabei hat sich die Indikationsstellung in den letzten Jahren der Weiterentwicklung dieser Techno-logie angepasst und an Bedeutung zugenommen (Abb. 1).
Die dreidimensionale Darstellung der Mund-, Kiefer- und Gesichtsregion visualisiert Informationen, die bei einer kon-ventionellen Projektionsaufnahme aufnahmebedingt nicht dargestellt werden können. Nichtsdestotrotz sind die kon-ventionellen, digitalen Aufnahmeverfahren der Standard in der radiologischen Diagnostik der Zahn-, Mund- und Kiefer-heilkunde. Die genaue präoperative Diagnostik ist jedoch besonders bei der Detektion und Behandlungsplanung von Tumoren im Kopf-Hals-Bereich von entscheidender Bedeu-tung. Tumoren in diesem Bereich unterscheiden sich von denen anderer Regionen, da es sich hier um eine hochfunk-tionale Region mit besonders wichtigen anatomischen Struk-turen handelt. Diese StrukStruk-turen erlauben in der Regel keine ausgedehnten Resektionen, da diese physiologische Vor-gänge extrem beeinflussen würden.
Das Erkennen von Tumoren spielt durch die zunehmende Verbreitung der digitalen Volumentomographie (DVT) eine immer wichtigere Rolle. Und das nicht nur für diejenigen, die bereits mit dieser Technologie arbeiten, sondern auch für Zahnärzte, die sich mit dem Kauf eines digitalen Volumentomographen beschäftigen. Denn die drei-dimensionale Darstellung anatomischer Strukturen wirkt sich nicht nur auf das diagnostische Spektrum und die Möglichkeiten der Früherkennung aus, sondern beeinflusst zwangsläufig auch die weitere Behandlungsplanung.
Der Autor zeigt in seinem (zweiteiligen) Beitrag verschiedene Tumorarten und an Fallbeispielen die Befundungen auf und beleuchtet hierbei kritisch die Vor- und Nachteile der Technologie.
Ca. 5 % aller bösartigen Neubildungen finden sich in der Mundhöhle. Die Inzidenz beträgt ca. 600.000 Neuerkran-kungen pro Jahr. In ca. 12 bis 56 % aller Patientenfälle mit Mundhöhlenkarzinom liegt eine Infiltration der Kieferknochen vor. Der Ausbreitungsgrad des Tumors wird anhand der Sta-dienbestimmung („Staging“) mithilfe der TNM-Klassifikation definiert: Primärtumor (T), lokoregionäre Lymphknoten (N), Metastasen (M) (hier: UICC Stage, Union internationale contre le cancer). Diese Klassifikation, als ein Teil der primären Diagnostik, ist für die Therapie von entscheidender Bedeu-tung. Studien konnten zeigen, dass z. B. eine Knocheninfil-tration mit einem aggressiven Tumorwachstum und einer schlechten Prognose korreliert. Die präoperative bildgebende Diagnostik, die neben der allgemeinen Untersuchung durch-zuführen ist, hat vier wesentliche Ziele: das Erkennen des Tumors, die Beurteilung des Tumorausmaßes, die Detektion von regionalen Lymphknotenmetastasen und das Erkennen einer möglichen Knocheninfiltration.
Die zur Verfügung stehenden radiologischen Untersuchungs-techniken wie Panoramaschichtaufnahme (OPG)/intraorale
Abb. 1: DVT-Statistik Indikationen (SOREDEX Oy, Tuusula, Finnland. Evaluierung Universität Belgrad).
ZMK | Jg. 33 | Ausgabe 10 ___________ Oktober 2017 707
ZAHNMEDIZIN
Aufnahmen, Computertomographie (CT), Positronenemissionstomographie (PET), PET/CT, dentale Volumentomographie (DVT) und Magnetresonanztomographie (MRT) werden durch nicht radiologische Verfahren wie Ultraschall sowie Knochen-szintigraphie ergänzt, können aber die klinische und histologische Untersuchung als wichtigste diagnostische Maßnahmen nicht ersetzen.
Radiologische Diagnostik | Die drei bekanntesten dreidimensionalen Bildgebun-gen imponieren dabei mit unterschiedlichen Vor- und Nachteilen:
• Die Computertomographie (CT) ist nach wie vor das am häufigsten ange-wendete Verfahren. Die Vorteile liegen in einer guten Darstellung der Tumor-läsion, des umgebenden Weichgewebes und der möglichen Knocheninfiltration.
Andrle et al. konnten feststellen, dass die Computertomographie eine hohe Spezifität in der Erkennung von Knocheninfiltration aufweist (Quellenangabe).
Ebenso weist die CT eine hohe Sensitivität in der Erkennung von besonders kleinen Arealen der Knocheninfiltration auf [7]. Nachteile der CT sind die gerin-gere Auflösung, die hohe Strahlenbelastung sowie die ausgeprägten Metallarte-fakte, wie z. B. bei metallischen Restaurationen.
• Die digitale Volumentomographie (DVT) liefert die höchste Auflösung von knöchernen Strukturen, die Darstellung und/oder Differenzierung von Weich-gewebe ist jedoch nicht möglich. Vorteile sind die geringen Kosten und die im Vergleich zur CT reduzierten Metallartefakte. Nachteilig hingegen sind der ge-ringe Weichteilkontrast und die Gewebedifferenzierung (Abb. 2 u. 3).
• Die Magnetresonanztomographie (MRT) liefert den besten Weichge-webekontrast. Dies macht sie be-sonders sensitiv in der Detektion von kleinen, im Frühstadium be-findlichen Mundhöhlenkarzinomen.
Die MRT weist eine hohe Spezifität und geringe Sensitivität in der Be-urteilung der Knocheninfiltration auf.
Vorteile sind die fehlende Strahlen-belastung sowie die geringe Aus-prägung von Metallartefakten. Nach-teile sind der Geräuschpegel, die lange Scandauer und die damit ver-bundene Gefahr von Bewegungs-artefakten (Abb. 4 u. 5).
Prinzip der DVT | Das Rekonstruk-tionskonzept beruht, ähnlich wie bei der CT, meist auf einer Rückprojektion von Bildinformationen in eine vorge-gebene Matrix. Das Röntgenröhren-Detektorsystem rotiert um das zu unter-suchende Objekt und erfasst, hervor-gerufen durch oftmals gepulste Rönt-genstrahlung, sogenannte Fluorosko-pien. Während einer einzigen Unter-suchung werden so, je nach Hersteller und Gerätetyp, ca. 200 bis 800 ein-zelne Durchleuchtungen erzeugt. In einem Rechenprozess, der heute dank der immer schneller werdenden Rech-nerleistung nur noch wenige Minuten dauert, werden diese Daten zu einem Volumen verarbeitet – der Primär- rekonstruktion. Wesentliche Unter-schiede zur CT sind zum einen das kegelförmige (engl.: cone beam) Strah-lenbündel sowie die fehlende Bewe-gung des Patienten entlang der Körper-längsachse durch die Gantry, d.h also der der Ringtunnel, durch den der Pa-tient bzw. ein Körperteil während der Untersuchung bei der CT hindurchge-fahren wird.
Qualität der DVT-Aufnahmen | Es ist allgemein bekannt, dass bei der Akqui-sition einer digitalen Volumentomo-graphie (DVT) mit Artefakten wie Auf-härtungen und Abschwächungen ge-rechnet werden muss. Obgleich die
Abb. 4 u. 5: Gegenüberstellung: Axiale Ansicht DVT/MRT.
Abb. 2 u. 3: Visualisierung eines oralen Plattenepithelkarzinoms (OSCC) in der CT- und DVT-Gegenüberstellung; axiale Ansicht OSCC DVT/CT. (Drago B. Jelovac, Joerg Mudrak, Vitomir S. Konstantinovic, Svetlana Antic, Zvezdana Tepavcevic, Melvil Sabani. Diagnostic accuracy of CBCT in comparison to conventional imaging technique for the assessment of bone in-vasion by tumour in maxillofacial region. In Press).
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Rekonstruktionszeit erheblich reduziert wurde, die Auflösung der Aufnahmen immer höher wird und die Bildqualität ständig zunimmt, stellen Artefakte ein stets präsentes Prob-lem in der Verfahrenskette dar. In manchen Fällen machen diese Artefakte gerade für den Ungeübten eine Bildanalyse unmöglich. In der Literatur werden Artefakte wie z. B. Aus-löschungs- und Aufhärtungsartefakte beschrieben (Abb.6 u. 7). Sie sind technisch bedingt, während eine andere, sehr wichtige Ursache dieser Artefakte im Patienten selbst zu sehen ist. Da die Belichtung in der Regel mehr als ein paar Sekunden dauert und der Patient im Gegensatz zu der entwicklungsbezogenen These kein statisches Objekt darstellt, kann es passieren, dass er seinen Kopf während der Auf-nahme bewegt. In diesem Fall findet man im rekonstruier-ten Darekonstruier-tensatz sogenannte Bewegungsartefakte, die die Bild-qualität erheblich beeinflussen können (Abb. 8).
Das Grundgerüst der fertig rekonstruierten Datensätze sind die Voxel (engl.: volumetric element). Sie stellen zugleich die kleinste Baueinheit dar und sind bei der DVT in aller Regel isotrop, also würfelförmig. Die CT hingegen liefert oftmals – abhängig von der selektierten Schichtdicke – anisotrope Voxel.
Bildbearbeitung/Software | Durch weitere Rechenpro-zesse können die Daten auf verschiedenste Weise darge-stellt werden. Die multiplanaren Rekonstruktionen (MPR) stellen die sinnigste Weiterverarbeitung der Daten dar. Hier-bei wird das Volumen durch senkrecht zueinander stehende Ebenen zerlegt, wodurch die Ansichten axial, sagittal und koronal erzeugt werden, ergänzt durch die oberflächenge-renderte Ansicht (Abb. 9). Das Angebot entsprechender Bildbearbeitungsprogramme ist vielfältig, zumeist wird das DVT-Gerät mit einer adäquaten Software installiert und ein-gerichtet – ab diesem Zeitpunkt ist nun der/die Anwender/-in gefordert. In Deutschland ist die Absolvierung eines DVT-Kurses vor Inbetriebnahme eines DVT-Gerätes gesetzlich vor-geschrieben.
Im Rahmen der neuen Grundnorm 2013/59/Euratom, welche von allen EU-Mitgliedsländern bis 2018 umgesetzt werden muss, wird sich hier auch vom Gesetzgeber noch einiges än-dern. Die nach § 28 RöV verpflichtende Erhebung und Auf-zeichnung eines Befundes (Bundesregierung BRD, 2002) gilt für das gesamte dargestellte Volumen (S2k-Leitlinie Dentale digitale Volumentomographie Version Nr. 9 vom 5. August 2013). Und hier liegt das Hauptproblem. Der Zeitmangel, sich im täglichen Praxisablauf mit den Daten
auseinander-Abb. 6 u. 7: MPR, DVR, Ansicht Artefakte DVT.
Abb. 8: Axiale Ansicht DVT-Bewegungsartefakte.
Abb. 9: MPR, Ansicht DVT Volumen.
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