Diagnostika retence horních špičáků

Transkript

1 UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA KLINIKA ZUBNÍHO LÉKAŘSTVÍ LF UP A FN OLOMOUC Disertační práce Olomouc 2015 MUDr. Ivana Dubovská

2 Obsah Úvod... 4 I. Teoretická část Definice retence Frekvence retence špičáků Klinická diagnostika Klinické vyšetření Anamnéza Aspekce Palpace Měření na chrupu Fotografie intraorální a extraorální Vyšetření na jiných odděleních Zobrazovací vyšetřovací metody radiologické vyšetření Intraorální rtg Apikální (periapikální) rtg snímek Okluzní rtg snímek (skusový, axiální) Extraorální rtg snímky Panoramatický rtg snímek Boční kefalometrický rtg snímek Extraorální rtg snímek v šikmé boční projekci Zadopřední kefalometrický rtg snímek Posuzování pozice palatinálně retinovaných špičáků na 2D zobrazovacích metodách Horizontální pozice Vertikální pozice Sklon (inklinace) špičáku Metody zobrazující sledovanou oblast v příčném průřezu Konvenční tomografie Magnetická rezonance (MRI) Počítačová tomografie (CT) Cone Beam CT (CBCT) Zobrazovaná oblast field of view (FOV) Faktory skenování Dávka záření Indikace CBCT dle SEDENTEXCT Zobrazení snímků v počítači

3 Rekonstrukce dat a možnosti zobrazení Měření v CBCT snímcích Změna plánu léčby po použití CBCT Hodnocení pozice rutinovaného špičáku na CBCT II. Experimentální část Cíl práce Materiál Metodika Použité statistické metody Výsledky Opakovatelnost měření Reprodukovatelnost měření Diskuze Závěr Seznam literatury

4 Úvod Včasná a přesná diagnostika retence horních špičáků je důležitá pro prevenci tohoto stavu a jeho léčbu. Umožňuje odhad prognózy a délky terapie, volbu optimálního léčebného postupu a redukci komplikací. Diagnostika retencí horních špičáků začíná již u praktického zubního lékaře. Ten odešle pacienta ke specialistovi, který tuto vadu dále diagnostikuje a posléze léčí. Důležitá jsou nejen podrobná klinická vyšetření a odebrání anamnézy, ale i volba zobrazovací techniky. Standardně je při podezření na poruchu erupce špičáku indikován OPG snímek. Na něm je možno posoudit nejen změnu erupční dráhy, ale i pozici špičáku vzhledem k přilehlým zubům a strukturám. Pro zjištění vestibulopalatinální pozice špičáku je nutno zhotovit další rentgenové zobrazení. Tím většinou bývá kefalometrický snímek, na kterém se zjišťuje nejenom skeletální vada a růstová tendence, ale rovněž i pozice špičáku. S rozvojem rentgenologické diagnostiky stálé stoupá frekvence použití CBCT pro diagnostiku retinovaných špičáku. Umožňuje, kromě zjištění pozice špičáku, i určení jeho přesného vztahu k přilehlým zubům a dalším strukturám. Jeho nespornou výhodou je, kromě detailní informace o lokalizaci, možnost stanovení rozsahu a umístění resorpce sousedních zubů způsobených prořezávajícím špičákem. Výhodu 3D diagnostiky je zobrazení bez zvětšení, distorze a překrývání struktur [1]. Nevýhodou CBCT je větší dávka radiačního záření. Parametry pozice retinovaného špičáku jsou důležité pro určení délky léčby a prognózy zařazení retinovaného zubu [2]. Většina těchto parametrů však byla zjištěna a měřena na 2D rentgenových snímcích. Pro měření v CBCT jsou většinou dosud používány stejné parametry jako pro 2D diagnostiku. Rovněž KPG index, vyvinutý pro zjišťování pozice na CBCT, vychází z těchto parametrů [3]. To ovšem navozuje otázku, jestli opravdu můžeme použít stejná měření a obzvláště stejné hodnoty parametrů pro diagnostiku lokalizace retinovaných špičáků na CBCT. Zatím jediný systém měření, který je od těchto parametrů oproštěn, je souřadnicová metoda, která porovnává ve všech třech rovinách posun špičáku od jeho ideální pozice v zubním oblouku [4,5,6]. Cílem práce bylo zjistit na diagnostických snímcích pacientů léčených na ortodontickém oddělení pro retenci špičáku, zda zjištění patologické pozice špičáku je závislé na použité zobrazovací technice. Bylo zkoumáno, jestli existuje rozdíl mezi pozicí zjištěnou 2D konvenční rentgenologií (OPG a kefalometrický snímek), snímky generovanými z CBCT (generované OPG a generovaný kefalometrický snímek) a CBCT vyšetřením. Další část výzkumu byla zaměřena na opakovatelnost a reprodukovatelnost jednotlivých měření. 4

5 I. Teoretická část 1. Definice retence Retence zubu je taková anomálie, kdy založený zub neprořezal po fyziologickém období jeho prořezávání. Název retence se užívá i v průběhu období, kdy zub ještě fyziologicky může prořezat, ale jeho uložení je tak anomální, že prořezání do dutiny ústní je velmi nepravděpodobné. Ty případy retence, kde zub neprořezal pro určitou překážku, lze také nazývat zadržená erupce či impakce [148]. Podle uložení retinovaného zubu se rozlišuje [47]: - Úplná retence zubu retinovaný zub je kryt tvrdými a mľkkými tkáněmi. - Částečná retence zubu (semiretence) retinovaný zub je kryt pouze měkkými tkáněmi čelisti. 2. Frekvence retence špičáků Retence horních špičáků postihuje zhruba 2% populace a je po třetích molárech druhá nejčastější [7]. (Tab. č. I/1). Většinou je retence palatinální a jednostranná. Vestibulární retenci nalézáme jen v 7-16 % případů. Ve studii Kurola z roku 2000 došlo k retenci u 50 % špičáků ze 107 dětí odeslaných na ortodontické oddělení kvůli suspektní retenci špičáku [8]. Tab. č. I/1: Frekvence retencí Autor pac. věk M:F PDC jednostranně Paatero, Kiminki :2,4 R44%,L37% 19% Nordenram, Stromberg ,3 1:1,8 R36%,L31% 33% Racek, Sottner ,5 1:3,2 R42%,L35% 23% McKay :2,7 R41%,L42% 17% PDC oboustranně Becker > 13 1:2,39 F36,4%, M18,2% F30%, M 10% Becker, Smith, Behar :2,4 55% 45% Racek, Sottner :2,3 Fleury, Deboets :1,3 R41%, L39% 20% Ericson, Kurol ,4 1:1,5 69% 31% Zilberman, Cohen, Becker :2,1 R40%, L32% 28% Power, Short ,2 1:2,3 79% 21% Becker,Sharabi,Chaushu :1,76 65,5% (M66,6, F64,9) 34,5% (M33,3, F35,1) Baccetti :3 (34% z celkových) Al-Nimri,Gharaibeh ,7 1:3,8 jen jednostranné F ženy, M muži, R pravý, L levý, PDC jednostranně - jednostranně palatinálně retinovaný špičák, PDC oboustranně - oboustranně palatinálně retinovaný špičák 5

6 3. Klinická diagnostika Největší význam pro záchyt pacientů s diagnózou retinovaného špičáku mají praktičtí zubní lékaři. Na základě jejich doporučení je pacient odeslán k ortodontistovi. Kontrola posloupnosti prořezávání chrupu je součástí rutinní preventivní prohlídky. Erupce špičáku by měla být sledována již od 8-9 let věku [9]. V období 9. roku je palpací zjistitelné vyklenutí ve vestibulu způsobené prořezávajícím špičákem. Palpace je možná nejen ve vestibulu, ale rovněž i palatinálně a extraorálně u ala nasi, případně na spodině nosu. Při asymetrii nebo nepřítomnosti vyklenutí by praktický zubní lékař měl standardně provést kontrolní OPG vyšetření a při odchylce erupční dráhy nebo dystopii špičáku, pacienta odeslat k ortodontistovi nejpozději ve věku 10 let [10]. Ortodontická diagnóza je komplexní souhrn výsledků všech vyšetření a je širší než anomálie viditelná na chrupu pacienta při intraorálním vyšetření [11]. Nedílnou součástí diagnostiky retinovaného zubu je klinické a rentgenologické vyšetření. Pouze na základě přesné diagnózy lze sestavit správný léčebný plán. 3.1 Klinické vyšetření K vyšetření a dokumentaci se u ortodontického pacienta používají tyto metody [11]: Anamnéza (rodinná, osobní) Aspekce (extraorální, intraorální) Palpace (extraorální, intraorální) Měření na chrupu (intraorálně a na modelech) Fotografie intraorální a extraorální Vyšetření na jiných odděleních Rentgenové vyšetření Anamnéza Pokud se anamnestické vyšetření provádí při podezření na retenci špičáku, pak se celá anamnéza, zejména rodinná vede cíleně. Rodinná anamnéza zajímáme se o výskyt retencí šičáků i jiných zubů u rodičů a sourozenců, i u dalších příbuzných pacienta [12, 13, 14, 15, 16]. Zjišťujeme rovněž přítomnost agenezí, čípkovitých a malých zubů (hlavně laterálních řezáků) v rodině [17, 18, 19]. V osobní anamnéze se zajímáme o úrazy zubů [20], rozštěp rtu a patra, endokrinní poruchy (hypopituitarismus [18]), horečnaté stavy, stavy po ozáření, Cleido kraniální dysostózu [18] a další syndromové postižení či celkové onemocnění Aspekce Extraorální aspekce vyhodnotí tvar a symetrii obličeje, vztahy mezi středem horního zubního oblouku a středem obličeje [21]. V případech jednostranné retence vzniká často posun střední linie zubního oblouku na postiženou stranu. Při bilaterální retenci špičáků někdy vznikají tremata mezi frontálními zuby, někdy i s asymetrií střední linie. Zaznamenáváme jizvy po úrazu, operaci rozštěpu, asymetrie apod. Rovněž hodnotíme tvar profilu a polohu rtů při bočním pohledu. Kromě obličeje hodnotíme také výšku postavy, zda vzrůst odpovídá věku [11]. 6

7 Intraorální aspekcí zjišťujeme [22]: - Vzájemný vztah zubních oblouků v sagitální rovině hodnotíme při skusu pacienta v maximální interkuspidaci. Zaznamenáváme vztah prvních stálých molárů a špičáků, incizální schůdek. - Vzájemný vztah zubních oblouků ve vertikální rovině hloubku skusu, tvar Speeovy křivky. - Tvar a symetrii zubních oblouků přítomnost mezer či stěsnání v zubním oblouku, přítomnost oploštění tvaru oblouku v místě retinovaného špičáku. - Postavení středních čar zubních oblouků u jednostranných retencí špičáku je často střední čára vychýlená na stranu retence. - Počet prořezaných stálých a dočasných zubů pokud počet zubů neodpovídá chronologickému věku pacienta, máme podezření na p]oruchu prořezávání zubů nebo na celkové opoždění prořezávání [9]. Je důležité zohlednit individuální somatický vývoj a vzor prořezávání, protože samotný chronologický věk není dostatečným kritériem pro stanovení doby normální erupce [7]. - Tvar prořezaných dočasných a stálých zubů přespočetné zuby jsou často nápadné svým anomálním tvarem, je častý současný výskyt agenezí, malých a čípkovitých laterálních řezáků ve spojitosti s retencí špičáků [17, 18, 19]. - Prořezávání stálých zubů stálé zuby prořezávají do dutiny ústní v určitém pořadí a symetricky na pravé a levé straně [23], není-li tomu tak, máme podezření na poruchu erupce. - Polohu prořezaných stálých a dočasných zubů ektopicky prořezávající horní stálý špičák může svým tlakem na kořen postranního řezáku způsobit vychýlení jeho podélné osy. Palatinálně se nacházející ektopický špičák způsobí distální sklon a rotaci korunky postranního řezáku. Vestibulární sklon korunky postranního řezáku způsobuje ektopický špičák umístěný vestibulárně. Méně často ovlivňuje ektopický špičák polohu středního řezáku nebo premolárů. U nich může způsobit distopie nebo rotace. Pokud je dočasný špičák v infraokluzi a jeho okluzní ploška nedosahuje roviny okluze, je podezření na jeho ankylózu. - Stav měkkých a tvrdých tkání dutiny ústní viditelná vyklenutí alveolárních výběžků způsobená prořezávajícími zuby. U ektopicky prořezávajících špičáků jsou tato vyklenutí na neobvyklých místech, nebo vyklenutí není vůbec přítomno. Může být přítomna i píštěl způsobena hnisavou komplikací folikulární cysty. - Celkový stav chrupu a úroveň hygieny kazy, výplně, demineralizace, přítomnost plaku, barva gingivy Palpace Extraorálně U retinovaných špičáků palpujeme hlavně jizvy po operaci rozštěpu, event. větší tuhé jizvy na rtech nebo tvářích. Zjišťujeme jejich tuhost a pohyblivost [11]. Rovněž palpujeme pod oblastí ala nasi a na spodině nosní, kde při ektopické poloze můžeme palpovat retinovaný špičák i po 9 roku věku. Intraorálně Vyšetřujeme viklavost zubů. U předčasně prořezaných stálých zubů může být viklavost různého stupně, v průběhu vývoje se spontánně upravuje. Viklavost stálého laterálního řezáku může být zapříčiněna resorpcí, která je způsobena korunkou ektopicky prořezávajícího špičáku. Příčinu viklavosti stálého zubu je proto nutno diagnostikovat rentgenologicky [22]. Určujeme rovněž viklavost dočasného špičáku. I když je přítomna, nezaručuje, že stálý špičák prořeže [24]. 7

8 Dále zkoumáme patologické změny tkání v dutině ústní. Palpací zjišťujeme charakter otoku, píštělí, jizev apod. Při vyšetření erupční dráhy stálého špičáku palpujeme vyklenutí alveolárního výběžku z jeho bukální i palatinální strany. Palpační vyšetření erupce špičáků je doporučeno jednou ročně od věku 8 let [25]. Běžně lze špičákové vyklenutí nahmatat jeden až jeden a půl roku před jejich prořezáním, někdy už v 8 letech, jindy až později - v 10 až 11 letech. Pokud se vyklenutí nachází symetricky na obou stranách a laterální řezáky jsou skloněny jen distálně, bez vestibulárního sklonu, je pravděpodobné, že další erupce špičáků bude probíhat normálně. V případě nepřítomnosti vyklenutí na obou stranách, je automaticky indikováno rentgenové vyšetření, i když v osmdesáti procentech případů se bude jednat o opožděnou erupci stálých špičáků. U dětí mladších než 10 let je důležité opakované klinické vyšetření, protože není indikováno systematické rtg vyšetření pro poruchy erupce špičáků [7]. Pokud je vyklenutí přítomno pouze jednostranně u dětí starších než 10 let, je to absolutní indikací pro zhotovení rentgenového vyšetření. Asymetrie většinou signalizuje jednostranný problém a odchylku v erupci stálých špičáků. U dětí v období 8 9 let však nemusí být tento příznak známkou retence špičáku, protože se erupční dráha špičáku může změnit [10]. Podle Ericsona a Kurola [10] nemusí být nepřítomnost vestibulárního vyklenutí považováno za známku retence špičáku. Vyhodnotili 505 školních dětí ve věku mezi osmým a dvanáctým rokem věku, z nichž 29% mělo v 10-ti letech negativní palpační nález ve vestibulu, v 11-ti letech jich bylo pouze 5% a v pozdějším věku jen 3%, protože v 77% proběhla spontánní korekce potenciálně retinovaného špičáku. Proto by mělo být přesné klinické vyšetření vždy doplněno vyšetřením rentgenologickým. Rtg vyšetření indikovali kvůli asymetrii při palpaci, nepřítomnosti vyklenutí při pokročilém zubním vývoji a opoždění erupce laterálního řezáku nebo jeho výraznější posun. U 8% letých dětí je dle jejich výsledků rtg vyšetření nezbytné a diagnóza retence se potvrdila [10]. Je-li přítomno rozsáhlejší vyklenutí, je většinou známkou patologie závažnějšího charakteru, nejčastěji folikulární cysty. Pokud cysta svým rozsahem podstatně oslabila tloušťku kosti, je hmatné typické pergamenové třaskání tenké kostní lamely [22]. Při klinickém vyšetření je také nutné pečlivě sledovat pozici laterálních řezáků a její změny v čase, protože nejčastější komplikací při retenci horního špičáku je resorpce kořene postranního (12%) nebo středního řezáku. Resorpční lakuny jsou na kořenech těchto zubů většinou lokalizované palatinálně nebo vestibulárně. Pokud je laterální řezák během druhé fáze výměny chrupu skloněn nejen distálně, ale i vestibulárně, a potvrdí se vestibulární retence špičáku, je riziko resorpce velmi pravděpodobné [26]. Při vestibulární retenci jsou ve vertikálním směru resorpce většinou lokalizované ve střední části kořene, v cervikální a apikální oblasti jsou vzácné [27]. Dle Ericsona a Kurola 12% špičáků s odchýlenou erupční dráhou resorbuje kořeny stálých řezáků u dětí ve věku let. Intraorální funkční vyšetření je důležité zejména pokud na konci léčby plánujeme postavení prvního premoláru na místě špičáku, tzn. dvouhrbolkový zub na místě jednohrbolkového. Na něm by se při lateropulzích mělo uskutečňovat špičákové vedení, proto je potřeba v budoucnu plánovat snížení palatinálního hrbolku premolárů [22]. Vyšetříme volnou dráhu a přítomnost nuceného vedení [11]. 8

9 3.1.4 Měření na chrupu Intraorální měření Měříme incizální schůdek a hloubku skusu. Analýza modelů Slouží k upřesnění a doplnění diagnózy [11]. Kromě incizálního schůdku a hloubky skusu měříme i šířku jednotlivých zubů a zjišťujeme velikost prostoru pro zuby v zubních obloucích. Následně vypočítáváme diskrepanci, která kvantitativně v milimetrech vyjadřuje nedostatek nebo přebytek místa. Důležitým měřením při retenci špičáku je velikost místa pro něho dostupná v zubním oblouku a přítomnost menších nebo čípkovitých laterálních řezáků. Poměr mezi velikostí horních a dolních zubů můžeme vyjádřit pomocí Boltonova indexu [11]. Ten nás může upozornit na přidružené anomálie, jakými jsou menší velikost laterálních řezáků [28] nebo celkově menší velikost zubů vyskytující se v souvislosti s retencí špičáku [29] Fotografie intraorální a extraorální Standardně zhotovujeme vstupní foto set zahrnující extraorální fotografii en face, s úsměvem a snímek profilu obličeje. Intraorální fotografie jsou tři snímky v maximální interkuspidaci (pravý, levý a frontální) a okluzní pohledy na horní a dolní oblouk [11]. Další fotografie závisí od sledované vady. U skeletálních anomálií často zhotovujeme ¾ profil i v úsměvu, pro zjištění expozice řezáku profil s vyceněnými zuby, případně snímek od brady v záklonu při asymetriích a jiné Vyšetření na jiných odděleních K upřesnění prognózy jednotlivých zubů můžeme využít konzultace na pedostomatologickém nebo konzervačním oddělení. Při potřebě protetického řešení mezer využíváme pomoc protetika. Kolegy na parodontologickém oddělení můžeme požádat o asistenci a názor nejen při vyšetření a léčbě onemocnění parodontu před a v průběhu ortodontické léčby, ale i v retenční fázi po úspěšném zařazení retinovaného špičáku. Je potřeba kontrolovat případný ústup marginální gingivy, gingivální recesy, zvětšenou hloubku gingiválního sulku, ústup marginální kosti, zvětšenou šířku připojené gingivy a další aspekty. Tyto komplikace se mohou vyskytovat po zařazení stálého špičáku v závislosti na zvoleném chirurgickém odkrytí retinovaného špičáku nebo zvolené ortodontické mechanice. Parodontolog může pomoct při krytí případných gingiválních recesů, nebo naopak gingivektomii odstranit přebytek gingivy nahromaděné po zařazení špičáku. Rovněž je potřeba kontrolovat vitalitu špičáku a přilehlých zubů u ošetřujícího zubního lékaře [Plánování dentoalveolárních zákroků (odkrytí retinovaných zubů, autotransplantace, extrakce atd.) konzultujeme se zubním lékařem zkušeným v dentoalveolární chirurgii. Dále můžeme využít spolupráce se stomatochirurgem při řešení velkých čelistních anomálií, otolaryngologem, logopedem, foniatrem, pediatrem, endokrinologem, alergologem a lékaři dalších odborností [30]. 9

10 3.2 Zobrazovací vyšetřovací metody radiologické vyšetření Klinické vyšetření stojí na prvním místě v diagnostice retinovaných špičáků. Konečná diagnóza však musí být potvrzena zobrazovacími vyšetřovacími metodami. Pro zjištění přesné lokalizace retinovaného špičáku je potřeba vyhodnotit několik rtg snímků. Znalost skutečné polohy retinovaného zubu je užitečná pro ortodontistu, který si na jejím základě může lépe naplánovat léčbu a biomechaniku ortodontického pohybu při jeho zařazování do oblouku. Také usnadní a pomůže naplánovat chirurgické postupy při expozici špičáku, nebo případné chirurgické extrakci [31]. Radiologickým vyšetřením může být zjištěna přítomnost patologických změn, které se mohou vyskytnout v souvislosti s retinovaným špičákem. Nejčastějšími patologickými stavy jsou: hypercementóza, ankylóza, zahnutí apikální části kořene, cystické změny, resorpce kořenů sousedních stálých zubů a resorpce korunky retinovaného špičáku [31]. Vznik a vlastnosti rentgenového záření Rentgenové záření je elektromagnetické vlnění o velmi krátké vlnové délce m. Rentgenové zobrazovací metody vycházejí z principu rozdílné absorpce a rozptylu rentgenového záření v jednotlivých tkáních lidského těla [32]. Záření prochází hmotou, v níž se částečně absorbuje. Množství absorbovaného záření závisí na složení hmoty (jejím průměrném protonovém čísle, hustotě a tloušťce) a kvalitě záření (jeho vlnové délce). Zdrojem záření je rentgenka, kde záření vzniká prudkým zabrzděním velmi rychle letících elektronů v hmotě o vysokém atomovém čísle (např. wolfram) [33]. Svazek záření po průchodu tkáněmi dopadá na kazetu s filmem nebo na matici detektorů, které je přímo převádějí na elektrický signál registrovaný počítačem. Rentgenový obraz je dvojrozměrný, stínový obraz trojrozměrného objektu. Je obrazem sumačním zachycuje informace o všech tkáních, kterými záření procházelo, bez ohledu na pořadí. Tkáně, které absorbují více záření, vytvářejí zastínění (stín), tkáně méně absorbující projasnění [32]. K diagnostice retinovaných špičáků se nejčastěji používají následující typy rtg snímků: Intraorální snímky film je v dutině ústní: - Apikální rtg snímek. - Okluzní rtg snímek. Extraorální rtg snímky film je mimo dutinu ústní: - Panoramatický rtg snímek OPG. - Boční kefalometrický snímek. - Zadopřední kefalometrický snímek. - Extraorální snímky hlavy v boční, šikmé boční a zadopřední projekci. Cíle radiologického vyšetření jsou následující [22]: - Stanovení zubního věku. - Určení počtu zubů hypodoncie, hyperdoncie (diagnostika přespočetných zubů tvarově shodných s jinými stálými zuby). - Objasnění příčiny poruchy prořezávání překážka v erupční dráze, anomální poloha zárodku, aberace erupční dráhy, přítomnost rozštěpu alveolárního výběžku, stěsnání zubů a zubních zárodků, následky traumatu (např. dilacerace zubu). 10

11 - Zjištění polohy a morfologie překážky v prořezávání a jejího vztahu k okolním stálým zubům a k okolním anatomickým strukturám (odontom, přespočetný zub a jejich lokalizace v případě nutnosti chirurgického vybavení). - Určení polohy a morfologie retinovaného zubu a jeho vztahu k okolním stálým zubům a k okolním anatomickým strukturám vzdálenost korunky retinovaného zubu od okluzní roviny a vzdálenost od jejího místa v zubním oblouku, vztah korunky ke kořenům okolních stálých zubů, poloha hrotu kořene, sklon podélné osy. - Zjištění přítomnosti patologických změn souvisejících s retinovaným zubem ankylóza, hypercementóza, resorpce, přítomnost folikulární cysty atd. Indikace radiologického vyšetření: Indikace radiologického vyšetření jsou založeny na výsledku klinického vyšetření a jsou závislé na věku pacienta [7]. Věk 11 let je mezníkem. Indikace před 11 rokem věku Přibližně u 8 % dětí ve věku 10 let je indikováno radiologické vyšetření kvůli podezření na retenci špičáku [10]. Indikacemi jsou: - Stranová asymetrie v prořezávání špičáků. - Negativní palpační nález a pokročilý vývoj dentice. - Opoždění erupce laterálního řezáku. - Odchylné uložení nebo vestibulární sklon laterálního řezáku. - Aplazie laterálního řezáku. - Rodinný výskyt retence špičáku. - Nedostatek místa v zubním oblouku. Indikace po 11 roku věku - Všechny případy neprořezaných a nepalpovatelných špičáků s jinak normálním vývojem dentice Intraorální rtg Technika snímkování zubů Přesný, skutečnosti odpovídající obraz zubů a přilehlé kostní tkáně získáme nejlépe uložením filmu nebo senzoru rovnoběžně s podélnou osou zubu a nastavením centrálního paprsku kolmo na senzor pomocí držáků pravoúhlá snímkovací technika. Tento snímek odpovídá nejlépe skutečnosti [33]. Pomocí držáků je možné opakovaně zhotovit totožný snímek. Často však anatomické poměry (čelisti, alveolární výběžky a sousední zuby) neumožňují rovnoběžné uložení senzoru. Senzor se ukládá intraorálně těsně ke snímané skupině zubů. Protože osa senzoru není rovnoběžná s podélnou osou zubů, je nutné přizpůsobit sklon rentgenových paprsků technika půleného úhlu. [33] 11

12 Postavení hlavy Při otevřených ústech musí být rovina proložená incizálními okraji řezáků a hrbolky stoliček vyšetřované čelisti vodorovná. Sagitální rovina hlavy musí být svislá [33]. Nastavení horizontální linie pro horní čelist je vodorovné, pokud je vodorovná Camperova linie (spodnice dolního okraje nosního křídla a zevního zvukovodu). Pro nastavení horizontální linie v dolní čelisti leží vodorovně spojnice ústního koutku a tragu [33]. Uložení senzoru Film je uložen z orální strany a opírá se o korunky zubů s přesahem okluzní linie o cca 2 mm. Protože úhel senzoru je pro každou skupinu zubů jiný, musíme podle toho nastavit i centrální paprsek rentgenu. Centrální rentgenový paprsek [33]: - Vychází ze středu ohniska účinného svazku rentgenových paprsků a jeho směr označuje tubus rentgenového přístroje. - Cieszynského pravidlo: Stínový obraz odpovídá reálné velikosti, je-li hlavní paprsek nastaven vertikálně vůči střední rovině, to znamená, že hlavní paprsek míří kolmo na linii půlící úhel, který svírá osa zubu s rovinou filmu. - Nastavení fokusu, tedy směr hlavního paprsku, se konstruuje následujícím způsobem: Ozřejmíme si osu zubu a rameno úhlu nezbytného pro konstrukci. Druhé rameno úhlu je dáno polohou filmu. Dále rozpůlíme úhel, který svírá film a osa zubu, a dostáváme rovinu půlící úhel, kterou nazýváme střední rovinou. Z té konstruujeme rovinu kolmou, která prochází špičkou kořene. Tato kolmá rovina nyní odpovídá směru hlavního paprsku. Stínový obraz odpovídá reálným délkám zubů [34]. - Ortoradiální snímek vzniká nastavením centrálního paprsku v horizontální rovině rovnoběžně s interdentálními septy snímaných zubů [33]. - Excentrický snímek vzniká nastavením centrálního paprsku v horizontální rovině pod určitým úhlem s interdentálními septy snímaných zubů. Využívá se pro ozřejmění polohy retinovaného špičáku při použití metody dvou intraorálních snímků. - Pro zobrazení korunek a marginálních okrajů zubních lůžek směřujeme centrální paprsek v limbálním zastavení a pro zobrazení kořenů v apikálním zastavení [33]. Chyby zobrazení - Hypometrický snímek vzniká při nastavení centrálního paprsku kolmo na rovinu filmu. Dochází ke zkrácení snímaných objektů proti skutečnosti. - Hypermetrický snímek vzniká při nastavení centrálního paprsku kolmo na rovinu, kterou tvoří podélné osy snímaných zubů. Dochází k prodloužení snímaných objektů proti skutečnosti [33]. - Volba projekce má pro vypovídající hodnotu zhotoveného snímku zásadní význam. Tloušťka a hustota struktur, jakými jsou např. kořeny zubů, může v důsledku aditivního efektu zkreslit jemnější struktury, který představuje např. stěna alveolu (adiční efekt = zesílení stínu). Překrytí zubu vzduchem nebo měkkými tkáněmi, díky omezené absorpci záření, působí subtraktivní zastínění (subtrakční efekt = zesvětlení). Relativně silné struktury, jako je kompakta, které stojí napříč průchodu záření, jsou zobrazeny jako více nebo méně kompaktné stíny, přičemž kostní lamely jsou zvýrazněné, procházejí-li paralelně s průběhem paprsků. U zprohýbaných ploch nebo kulovitých objektů se zobrazí zřetelně a ohraničeně pouze ta jejich část, která je orientovaná paralelně s průchodem rentgenových paprsků, nebo je jimi zasažena tangeciálně (tangenciální efekt) [34]. - Při prohnutí filmu dochází ke zkreslení obrazu [33]. 12

13 Apikální (periapikální) rtg snímek Při expozici apikálního rtg snímku je film v dutině ústní co nejblíže snímkovanému zubu. Tubus rtg přístroje je nastaven tak, aby centrální paprsek směřoval kolmo k imaginární rovině, která půlí úhel mezi podélnou osou zubu a rovinou filmu (Cieszynského pravidlo) [35]. Zub je zobrazen bez zkreslení, ale bez vztahu k jeho poloze v prostoru. Pro ozřejmění pozice je potřeba dvou až tří apikálních snímků [7]. Poskytuje dobrou informaci o periodontální štěrbině a anatomii apikální oblasti. Rozsah vyobrazené oblasti ovlivňuje tvar patra, šířka zubního oblouku, sklon zubů a spolupráce pacienta. Apikální rtg snímek nemá reprodukovatelnou zobrazovací geometrii není možné zhotovit dva stejné snímky, aby bylo možné sledované změny porovnat. Rozsah filmu je 4x3 cm [22]. Obr. č. I/1: i. o. rtg palatinálně retinovaného pravého špičáku Okluzní rtg snímek (skusový, axiální) Okluzní skusové snímky jsou vedle axiální počítačové tomografie jedinou možností, jak vyšetřit čelist v diagnosticky velice důležité 3. dimenzi [34]. Může být proveden pro dolní i horní čelist. Při zhotovení snímku v horní čelisti má pacient hlavu v přirozené poloze a rtg film přidržuje v příslušné poloze skousnutím zubů [33]. Rovina filmu je horizontální. V horní čelisti rozlišujeme několik typů okluzního snímku [22]: - Horní přední (standardní) okluzní snímek. Pacient fixuje film ve skusu. Tubus rtg přístroje se téměř dotýká hřbetu nosu ve střední čáře obličeje a je skloněn tak, že centrální paprsek dopadá na film pod úhlem 70 až Horní šikmý okluzní snímek. Tubus je zacílen na oblast špičáku, resp. premolárů. Sklon tubusu k rovině filmu je rovněž 70 až 75. Výhodou okluzních snímků (kromě vertex snímku) je přesná kresba detailů, dostatečná velikost (5,7 x 7,6 cm), dobrá manipulace v ústech a částečně reprodukovatelná geometrie snímku. Nevýhodou je dvojrozměrný záznam trojrozměrné skutečnosti a zkreslení a přemístění (toho se však využívá pro lokalizaci paralaxní metodu) [22]. - Vertex/pravý (vertex/true) okluzní snímek. Centrální paprsek probíhá paralelně s podélnou osou středních řezáků. Řezáky se zobrazují v příčném průřezu jako malé kruhy s dřeňovou dutinou v centru. Zub přemístěný palatinálně nebo vestibulárně bude mimo oblouk malých kruhů. Zub skloněný, který není paralelní se svými sousedy, se ukáže elipticky, přičemž větší rozměr elipsy znázorňuje průběh podélné osy skloněného zubu [22]. Tento typ snímků se používá zřídka, kvůli potřebě speciální kazety, se zesilujícím filtrem a vysoké absorbované dávky radiace, kvůli průniku centrálního paprsku kraniem, mozkem, bází lební a maxilou. - Okluzní snímek dolní čelisti. Při snímkování úseků dolní čelisti je hlava zakloněna tak, aby byl zajištěný šikmý až kolmý dopad centrálního paprsku na film. 13

14 Metody určování polohy retinovaného špičáku pomocí dvou intraorálních snímků Pomocí dvou intraorálních periapikálních snímků lze přesněji určit lokalizaci retinovaného špičáku. Využívá se přemístění sledovaného objektu (retinovaného špičáku) vzhledem k obrazu referenčního objektu (kořen přilehlého zubu). Využívá se princip paralaxy (Clarkovo pravidlo představeno v r. 1909) [36]. U nás je tento princip nazýván princip jedoucího vlaku [11]. Horizontální paralax: Dva apikální snímky se umístí do stejné horizontální roviny a pomocí posunu rtg tubusu v téže rovině určíme podle posunu struktur na snímcích polohu zkoumaného zubu. Obraz zubu, který je dál od tubusu než obraz referenčního objektu, se pohybuje ve stejném směru jako tubus, zatímco obraz zubu, který je blíže k tubusu, se pohybuje v opačném směru. Vertikální paralax: Využívá stejného principu při použití OPG snímku a okluzního snímku. Jakobs ale namítá, že vertikální paralax je složitější na interpretaci než horizontální, kvůli problému identifikace referenčních bodů [36]. Při porovnání metody horizontálního a vertikálního paralaxu [37] byly vyšetřující nejistí ohledně pozice retinovaného špičáku u 12% vertikálního a 5% horizontálního paralaxu. Správně lokalizovaných (kontrola u chirurgické extrakce) bylo 83% špičáků u techniky horizontálního, 68 % u metody vertikálního paralaxu. Pro bukálně retinované špičáky byla shoda u 63% Extraorální rtg snímky Panoramatický rtg snímek Poskytuje obraz horní a dolní čelisti zvlášť (panoramatické snímky horní a dolní čelisti), nebo jsou obě čelisti včetně přilehlých struktur zobrazeny na jednom snímku (ortopantomogram - OPG) (Obr. č. I/2). Podle způsobu průchodu rtg paprsků rozeznáváme dva základní druhy panoramatických rtg technik [22]: - Konvenční vyšetřovaný zdroj je umístěn mezi tubusem a kazetou s filmem, přičemž tyto komponenty jsou během expozice stacionární. Tubus je intraorálně, kazeta extraorálně. - Tomografické ortopantomografy - kazeta s filmem a tubus jsou extraorálně a rotují kolem centra otáčení. Obr. č. I/2: OPG pacientky s levostranně retinovaným špičákem 14

15 Ortopantomografie je extraorální způsob zhotovení snímku za pohybu na principu tomografie. Snímky velikosti 15x30 cm zobrazují horní a dolní čelist s temporomandibulárním kloubem, čelistní dutiny a část nosní dutiny. Technika je založená na principu kombinace rotačního a translačního pohybu rentgenky a filmu. Primární svazek je cloněn štěrbinovým kolimátorem (technika výřezu). Při zhotovování radiogramu se rentgenka otáčí za hlavou pacienta po parabolické dráze, která kopíruje tvar zubního oblouku a senzor se současně pohybuje proti směru rentgenky. Tímto způsobem se postupně zobrazují jednotlivé části zakřiveného objektu na senzor, zatímco ostatní okolité předměty se pro pohybovou neostrost nezobrazují [33]. Podle originální verze Paatera [38] je paprsek veden po elipsoidní dráze třemi centry rotace. U moderních přístrojů lze tvar zobrazované vrstvy přizpůsobit věku a tvaru čelistí. Síla zobrazované vrstvy se mění přibližně od 9 mm ve frontální oblasti do 20 mm v oblasti čelistních kloubů. Při tomto postupu jde o techniku zonografie s měnící se tloušťkou zobrazované vrstvy. Struktury, které se nacházejí mimo rozsah zobrazované vrstvy, nejsou dokonale potlačeny, takže mohou vyvolávat sumační efekt [34]. Objekty ležící před zobrazovanou vrstvou jsou neostré a zúžené a objekty ležící za zobrazovanou vrstvou jsou rovněž neostré, ale jsou širší [39]. K lepšímu zobrazení frontálního úseku chrupu se redukuje zastínění, hlavně páteří, snížením rychlosti otáčení zdroje záření nebo zvýšením expozice v okamžiku průchodu [34]. Poloha hlavy - Pacient se umístí ve vzpřímeném postavení s napřímeným krkem, svěšenými rameny a s prohnutou bederní páteří do ortostatu přístroje. - Výška skusového držáku musí odpovídat výšce pacienta tak, aby po skousnutí neměl hlavu zakloněnou nebo skloněnou. - Pro symetrický a nezkreslený snímek ve směru zleva doprava je potřeba nastavit hlavu tak, aby midsagitální paprsek procházel střední sagitální rovinou. Vždy zkontrolujeme i pohledem zezadu. - Okluzní rovina by měla být nastavena vodorovně (malé děti, pacienti s onemocněním parodontu), nebo mírně dorzálně skloněná. Pro přesné nadstavení sklonu hlavy slouží paprsek frankfurtské roviny. Camperova (subnasale, tragion) a tím i okluzní rovina jsou v lehkém dorzálním napřímení. Obzvláště u dětí, aby byly přehledně zobrazeny zárodky stálých zubů. Nikdy se rovina nesmí sklánět dorzálně [34]. - Tzv. světlo ohniskového korýtka, které prochází ve svislém směru mezi postranním horním řezákem a špičákem, určuje vrstvu zobrazení na snímku. Při správném nadstavení jsou snímky ostré a nezkreslené [33]. - V průběhu expozice by měl mít pacient jazyk přitisknutý na patro a mělce a klidně dýchat [34]. Ortopantomogram je nejčastěji používaným rtg snímkem v našich ordinacích, důvodem je relativně nízká cena a dostupnost. Vyšší dávku radiace (rovnající se čtyřem až pěti intraorálním snímkům) kompenzuje větší přehlednost a reprodukovatelnost tohoto snímku. OPG informuje o přítomnosti, pozici a morfologii retinovaného špičáku. Neumožní však přesnou lokalizaci špičáku ve vestibulopalatinálním směru, ani určení jeho přesného vztahu k postrannímu řezáku [40]. Pro určení vestibulo palatinální pozice někteří autoři využívají princip zvětšení obrazu [41]. Využívají skutečnosti, že objekt umístěný blíže k filmu (tj. dále od rtg přístroje) vrhá menší stín než objekt lokalizovaný ve větší vzdálenosti od filmu a blíže k rtg přístroji. Metoda však není dostatečně přesná [42]. Nedoporučuje se však na OPG hodnotit velikost neprořezaného špičáku s velikostí kontralaterálního špičáku, protože velikost zubů v kontralaterálním kvadrantu může být ovlivněna nevhodným centrováním hlavy pacienta při snímkování. Kontralaterální špičák 15

16 může být vychýlen a oboustranné přemístění špičáků se vyskytuje ve 41,6 % [22]. Při porovnávaní meziodistální šířky retinovaného špičáku a středních řezáků není dostatečně spolehlivá pro posuzování vestibulární a středové pozice špičáku. U palatinální pozice je zvětšení výraznější, takže správná předpověď palatinální polohy je u 77 % případů [42]. Existují práce, které se snaží z jednoho OPG snímku určit i vestibulopalatinální polohu špičáku. Dle Katsnelsona a Flicka [43] sklon špičáku k okluzní linii větší než 65 zvyšuje pravděpodobnost bukální retence špičáku 26,6 krát. Mason, Papadakou a Roberts [41] porovnávali u 100 pacientů se 133 retinovanými špičáky metodu zvětšení odečítanou na jednom OPG snímku a metodu paralaxy na OPG a okluzním snímku. 76% retinovaných špičáků bylo správně lokalizováno metodou paralaxy, 66% metodou zvětšení. 90% palatinálně retinovaných špičáků bylo správně lokalizováno oběma metodami. Bukálně retinované špičáky byly správně lokalizovány v 50% u metody paralaxy, ale jen 10% u metody zvětšení. Pokud je podezření, že špičák je lokalizovaný vestibulárně, kromě OPG by měly být zhotoveny i další snímky k upřesnění lokalizace. Gavel a Dermaut [44] zkoumali změny na OPG při simulaci různých pozic retinovaného špičáku pomocí pryskyřičné desky zasazené v lebce. Zavedené kovové značky umožnili překrytí snímků. V porovnání s druhostranným správně postaveným špičákem, se délka retinovaného zubu zmenšila, nebo zůstala stejná. Šířka retinovaného zubu se zvětšila nebo zůstala stejná. Sklon špičáku na snímku se neměnil s pozicí špičáku, jenom pokud se změnil sklon v sagitální nebo frontální rovině. Pokud byl na výsledném OPG evidentní transverzální posun špičáku, pozice zubu se měnila vždy meziálním směrem. Zaoblení kontury rentgenového obrazu retinovaného špičáku vzrostlo po dorsálním sklonu a zmenšilo se po sklonu směrem vpřed. Pro ortopantomogram platí následující tvrzení: - Vestibulární retence zkracuje délku špičáku na OPG, většinou je to ale způsobeno sklonem v sagitálním směru. Čím víc je zub napřímen ve frontálním směru, tím víc je změněná délka zubu. - Posun špičáku distálně rozšiřuje šířku korunky na OPG. Sklon sagitálně a napřímení ve směru ke střední čáře zvětší tento fenomén. - Vestibulární nebo palatinální pozice retinovaného špičáku nemá vliv na sklon na snímku. Pokud je zub skloněn sagitálně, sklon se zmenší. Pokud je zub napřímen ve frontální rovině, zvětší se. - Vestibulární a meziální retence sníží vzdálenost ke střední čáře. Pokud je retinovaný špičák uložen palatinálně, korunka se nejčastěji posouvá meziálně. Sníží se její vzdálenost od střední čáry na OPG. - Posun špičáku v sagitálním nebo frontálním směru zvýší vertikální vzdálenost špičáku. - Zvýšené zahnutí špičáku na snímku je způsobeno sklonem špičáku v sagitální rovině [44]. Nevýhodou OPG, kromě častých artefaktů a překrývání anatomických struktur (páteř, vzdušné stíny atd.), je to, že obraz je 1,25 krát zvětšen. Stejně jako u ostatních rtg snímků jde o zobrazení trojrozměrné skutečnosti dvojrozměrným záznamem [22]. Z OPG snímků můžeme odečítat další parametry: inklinaci podélné osy špičáku, vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny, meziální umístění hrotu špičáku (a zařazení do sektorů - zón). 16

17 Chyby při zhotovení OPG - Předozadní posun hlavy má za následek nesprávnou pozici zobrazované vrstvy [39]. Při přílišném posunutí hlavy vpřed budou frontální zuby zobrazeny úzké a vestibulárně se zvýší překrývání zubů. Celkově se zvýší i šířka OPG v horizontálním směru. Šířka hrbolků molárů a premolárů bude širší kvůli jejich lingvální pozici vůči zobrazované vrstvě. - Při přílišném posunutí hlavy vzad budou čelisti posunuty lingválně vůči zobrazované vrstvě. Frontální zuby budou širší a celková délka čelistí se zvětší v horizontálním směru. - Rotace hlavy kolem horizontální transverzální osy často nastává při dodatečné úpravě výšky okluzní zarážky. - Pokud je hlava více zakloněná, obraz frontální oblasti se rozšíří v horizontálním směru a bude neostrý. Okluzní rovina bude frontálně invertována nahoru [39]. Stín patrové desky a spodiny nosu se rovněž jeví jako dolů otevřený oblouk. V období smíšeného chrupu komplikuje takto špatně umístěná hlava hodnocení zárodků stálých zubů [34]. K záklonu hlavy může docházet u pacientů s výrazným incizálním schůdkem při snaze dokousnout zuby hrana na hranu. - Pokud má pacient hlavu v předklonu, je okluzní rovina mírně prohnutá a obraz je dobré kvality. Záleží však na míře předklonu sklon o 10 někteří výrobci dokonce doporučují (k zabránění překrytí interdentálních struktur), větší předklon ale už může způsobit neostrost obrazu, pokud se frontální zuby nenacházejí v zobrazované oblasti. Ramus mandibulae a zejména aproximální plochy premolárů jsou překryty rušivým stínem, přičemž nasopalatinální oblast s výjimkou špičky nosu se jeví jako nezastíněná a přehledná [34]. - Rotace hlavy kolem středové vertikální osy [34]. - Frontální zuby budou skloněny na opačnou stranu, jako je rotace. Laterální zuby na straně rotace jsou příliš úzké, druhostranné příliš široké. Mandibula bude rovněž asymetrická. - Sklon hlavy kolem sagitální roviny vede k rozšíření a zvětšení protilehlého čelistního úhlu a různě vyjádřenému překrytí protilehlé čelisti. - Pohyb v průběhu snímkování vytvoří na OPG obraz zářezu a neostrost obrazu tvořeného v době pohybu. Porucha zobrazení je patrná v určité výši na celém snímku [34]. - Chybná poloha jazyka kořeny zubů horní čelisti, struktury maxily, hranice nosní dutiny a čelistních dutin potlačeny překrytím negativně kontrastním vzduchem a není možné je hodnotit. Při průchodu rentgenových paprsků prostorem vyplněným vzduchem nejsou paprsky oslabeny, v důsledku toho se přesvítí struktury, kterými paprsky procházejí a zhorší se jejich zobrazení (efekt vyhoření, subtrakční efekt). Lze to obejít přitisknutím jazyka na patro při expozici, který slouží jako filtr [34]. Hluboký nádech a zadržování vzduchu při expozici působí snížení zřetelnosti struktur čelistního kloubu a vzestupné větve mandibuly [34] Boční kefalometrický rtg snímek Boční kefalometrický snímek, také nazývaný dálkový rtg snímek hlavy, se zhotovuje za standardních podmínek, při kterých je přesně fixována hlava pacienta v kefalostatu, rtg lampa i jejich vzájemný vztah [11]. Centrální paprsek směřuje nad střed poloviny jařmového oblouku [34]. Snímek se provádí při větší vzdálenosti rengenka objekt, obvykle 1,5 2,5 m, vzácně až 4m. Při téměř kolmém dopadu rtg paprsků na senzor je zkreslení a zvětšení nepatrné [33]. Proto je tento snímek metricky zpracovatelný. S pomocí kefalometrického snímku lze určit, kromě sagitálního vztahu čelistí (skeletální třídy), vertikálního vztahu čelistí, pravděpodobné růstové rotace a polohy řezáků, také stupeň meziodistální inklinace špičáku a vertikální vzdálenost špičáku od okluzní roviny (Obr. č. I/3). Nevýhodou je překrytí pravé a levé strany a relativně vyšší radiační zátěž (rovná se osmi intraorálním snímkům) [22]. 17

18 Poloha hlavy Poloha hlavy pacienta je fixována pomocí kefalostatu. Umožňuje i kontrolu polohy hlavy na výsledném snímku pomocí značek, kdy tečka by měla být umístěna ve středu kolečka. Pacient sedí nebo stojí vzpřímeně s uvolněnými rameny. Hlava by měla být v přirozené poloze hlavy (natural head position). Chyby při zhotovení bočního kefalometrického snímku - Rotace i sklon hlavy kolem sagitální osy způsobí zdvojení struktur a nepřesnost kefalometrických značek. - Předklonění, zaklonění hlavy způsobí vychýlení hlavy z přirozené pozice hlavy. Při předklonění dochází k překrývání struktur páteře s větví mandibuly. Zhotovením několika rtg snímků a jejich vzájemným porovnáním se přiblížíme přesnějšímu určení polohy retinovaného zubu a jeho umístění vzhledem k okolním strukturám. Kromě metody paralaxy je možné využít pravoúhlou techniku lokalizace. Pravoúhlá technika lokalizace využívá dva rtg snímky, které se snímají v pravých úhlech jeden ke druhému. Pro tuto techniku musí být možné přesně určit orientaci jak filmu, tak centrálního paprsku v prostoru [22]. Tato technika se nejčastěji používá v kombinaci OPG a kefalometrického snímku. Na OPG určíme vertikální vzdálenost retinovaného zubu od okluzní linie, meziodistální polohu a inklinaci dlouhé osy retinovaného špičáku vzhledem ke střední čáře. Z kefalometrického snímku zjišťujeme předozadní polohu retinovaného zubu. K zobrazení jemnějších detailů by tato metoda měla být doplněna intraorálním apikálním snímkem. Gavel a Dermaut [44] ve své studii zjišťovali přínos kefalometrického snímku a OPG při diagnostice retinovaných špičáků. Na lebce se špičákem fixovaným v pryskyřičné destičce, se simulovala bukální retence špičáku s postupným posunem 10 mm sagitálně, 10 mm frontálně a 5 mm vertikálně. U tohoto uložení špičáku se odčítaly také změny 9 rozdílných změn ve sklonu. Prokázali, že z kefalometrického snímku lze správně odečíst vertikální a sagitální posun incizálního hrotu, sklon k sagitální rovině a délku špičáku. Obr. č. I/3: Pacient s pravostranným palatinálně retinovaným špičákem. 18

19 Extraorální rtg snímek v šikmé boční projekci Při expozici má pacient hlavu fixovanou v kefalostatu pod úhlem 45 k centrálnímu paprsku, který dopadá kolmo na kazetu s filmem. Senzor je opřen o jařmový oblouk a dolní okraj mandibuly vyšetřované strany, centrální paprsek vstupuje pod tělem mandibuly protilehlé strany a vstupuje pod tělem mandibuly protilehlé strany a směřuje přes molárovou krajinu (nebo krajinu mandibulárního úhlu) na střed senzoru. Hlava je mírně zakloněná a otočená na snímkovanou stranu [33]. Snímek dobře zobrazuje polovinu mandibuly, popřípadě i maxily, bližší k rtg filmu. Obraz v porovnání s OPG je jasný a detailní. Není však vhodný pro zobrazení laterálních zubů horní čelisti kvůli sumaci s obrazem větve dolní čelisti protilehlé strany [22]. Williams využívá extraorální rtg snímek v boční projekci k diagnostice erupce špičáku protilehlé strany [45]. Fyziologicky prořezávající špičák se sklání bukálně a po prořezání je nejdominantnějším zubem kostního profilu šikmého bočního snímku. Špičáky potencionálně a aktuálně retinované mají podélnou osu skloněnou palatinálně. Williams [45] doporučuje začít s observací dráhy horního špičáku v kosti už ve věku osmi let. Pokud není přítomno vyklenutí, indikuje extraorální laterální nebo šikmý rtg snímek na kterém jsou změny v postavení špičáku v období 8 10 let nejvíc zřejmé. Oproti tomu Ericson a Kurol [10] tvrdí, že rtg vyšetření před desátým rokem věku není spolehlivé, protože se počáteční dystopická dráha erupce může upravit. Proto doporučují rentgenovou diagnostiku až u deseti a zvláště jedenáctiletých dětí, kde jeriziko retence vyšší Zadopřední kefalometrický rtg snímek Centrální paprsek probíhá zezadu dopředu, senzor je umístěn před obličejem souběžně s frontální rovinou [33]. Poloha hlavy Čelo je opřené o klínovitě se zužující pěnový polštář. Z bočního pohledu je hlava umístěna tak, že linie procházející horní hranou ossis temporalis má procházet středem orbity [34]. Užívá se výjimečně při diagnostice laterogenie a identifikaci odontogenních struktur v neobvyklých polohách (čelistní dutině, ve spodině dutiny nosní, v okolí orbit atd.) Zadopřední rtg snímek je pro diagnostiku retinovaného špičáku plně nahraditelný OPG [31]. 19

20 3.3 Posuzování pozice palatinálně retinovaných špičáků na 2D zobrazovacích metodách Prognóza možnosti zařazení špičáku závisí na jeho poloze v kosti a na anatomických poměrech, na artikulaci před léčbou, na plánované artikulaci po ukončené léčbě a na věku pacienta [46]. Jiní autoři považují za důležitou angulaci, vzdálenost retinovaného zubu od konečného místa v oblouku, velikost prostoru v zubním oblouku, přítomnost patologických změn u retinovaných zubů [47, 48]. Jednou z podmínek úspěšné léčby je, že periodontální štěrbina je viditelná podél celého kořene a hrot kořene není dilacerován [7]. Pozice palatinálně retinovaných špičáků je důležitá pro plánování léčby. Ze studie Pittové, Hamdana a Rocka [49] vyplývá, že při rozhodování o plánu léčby ortodontisté považují za důležitou vertikální pozici, vestibulopalatinální pozici, posun středu a sklon špičáku ke střední čáře. Vyhodnocením léčby u souboru pacientů s retinovanými špičáky, u kterých byla provedena tato dotazníková studie, Pittová, Hamdan a Rock [49] dospěli k závěru, že hlavní faktory obtížnosti zařazení retinovaných špičáků jsou horizontální pozice špičáku, věk pacienta, vertikální pozice a vestibulopalatinální pozice špičáku. Z polohy palatinálně retinovaného špičáku na rtg snímcích před léčbou je možné předpovědět další vývoj retence špičáku. Ve studii Warforta [50] špičáky, které byly později retinované, překrývaly na OPG laterální řezák v 82 % případů. Pokud hrot špičáku přesahoval podélnou osu laterálního řezáku, bylo 87% riziko jeho retence. Sklon špičáku měl na pozdější retenci jen malý vliv. Poloha retinovaného špičáku poukazuje na riziko resorpce laterálních řezáků a je jedním z ukazatelů potřeby CBCT vyšetření. Riziko resorpce laterálních řezáků je trojnásobně vyšší [24], pokud hrot korunky retinovaného špičáku je umístěn meziálněji než je podélná osa laterálního řezáku. Pokud úhel mezi střední linií a dlouhou osou špičáku převyšuje 25 (měřeno na OPG), je riziko resorpce vyšší o 50%. Proto je důležité před plánováním léčby posoudit pozici špičáku a vyhodnotit komplikace retence špičáku. Dalším důvodem pro posuzování pozice palatinálně retinovaných špičáků je zhodnocení obtížnosti léčby Horizontální pozice Pro určení horizontální pozice palatinálně retinovaných špičáků se využívá zařazení do zón. Hranicemi zón jsou dlouhé osy zubů nebo linie vedoucí středem mezi sousedními zuby. McSherry a Crescini používá zařazení do třech zón [51, 52], Landauer do čtyř [53] a nejvíce citovaný Kurol do pěti [25]. Hranice přítomná ve všech rozděleních je dlouhá osa laterálního řezáku. Poloha hrotu špičáku za hranicí dlouhé osy laterálního řezáku je považována za ukazatel, který značí větší riziko pozdější retence špičáku [50], resorpcí způsobených špičákem [25] a delší dobu léčby při zařazování. Horizontální pozice (McSherry) [51] zařazení do zón (Obr. č. I/4): - Zóna I. hrot špičáku zasahuje po dlouhou osu horního laterálního řezáku. - Zóna II. hrot špičáku zasahuje mezi dlouhou osou laterálního řezáku a linii vedoucí mezi středním a laterálním řezákem. - Zóna III. hrot špičáku zasahuje dál za linii vedoucí mezi středním a laterálním řezákem. 20

21 Obr. č. I/4: Horizontální pozice špičáku zařazení v zónách dle McSherryho Dubovská [65] v atestační práci měřila rozdělení do zón dle metodiky McSherryho [51]. Podle výsledků měla horizontální anterioposteriorní pozice palatinálně retinovaného špičáku jediná signifikantní závislost s délkou léčby. V zóně I. byla průměrná doba léčby 11,13 měsíců, v zóně II. 16,52 měsíců a v zóně III. 21,95 měsíců [65]. Rozdělení do třech zón dle Cresciniho [52] (Obr. č. I/5): - Zóna s1 hrot špičáku se nachází mezi střední čárou a dlouhou osou středního řezáku. - Zóna s2 hrot špičáku se nachází mezi dlouhými osami středního a laterálního řezáku. - Zóna s3 - hrot špičáku se nachází mezi dlouhými osami laterálního řezáku a prvního premoláru. Obr. č. I/5: Rozdělení do zón dle Cresciniho [52] Dle studie Cresciniho [52] horizontální uložení hrotu špičáku v 1. zóně znamená delší dobu léčby průměrně o 6 měsíců než ve 3. zóně. Tyto výsledky je třeba interpretovat opatrně, protože Crescini za dobu léčby počítal čas od začátku aktivního tahu po sejmutí fixního aparátu. Znamená to, že doba léčby může být ovlivněna základní ortodontickou anomálií. Zuccati [54] počítal prodloužení doby léčby na zvýšený počet kontrol. Uvádí, že je potřeba o 10 kontrol více, pokud se špičák nachází v horizontální zóně přilehlé střední čáře. 21

22 Nejvíce je používáno rozdělení do zón dle Ericsona a Kurola [25] (Obr. č. I/6). Zóna 1 a 2 dle Ericsona a Kurola je shodná se zónou I. dle Mc Sherryho. Zóna 3 a II. jsou stejné. Zóna III. je sloučená zóna 4 a 5. Popis zón - modifikace dle Ericson- Kurola 1. oblast dočasného špičáku. Končí tečnou půlící mezikořenovou vzdálenost laterálního řezáku a dočasného špičáku, procházející bodem kontaktu těchto zubů. 2. meziálně od zóny 1. až po podélnou osu horního laterálního řezáku (od1/2 incizální hrany po apex). 3. meziálně od zóny 2. Meziálně od podélné osy laterálního řezáku po tečnu procházející bodem kontaktu a půlící mezikořenovou vzdálenost centrálního a laterálního řezáku. 4. meziálně od zóny 3. a distálně od podélné osy středního řezáku. 5. meziálně od zóny 4. Meziálně od podélné osy půlící středního řezák. Obr. č. I/6: Znázornění umístění zón: Modifikace dle Ericson- Kurola Lindauer [53] modifikoval rozdělení Ericsona a Kurola a rozdělil horizontální pozici do čtyř zón (Obr. č. I/7): - Zóna I. distálně od tečny distální stěny laterálního řezáku. - Zóna II. meziálně od distální tečny po podélnou osu laterálního řezáku. - Zóna III. meziálně od podélné osy laterálního řezáku po tečnu meziální stěny laterálního řezáku. - Zóna IV. meziálně od tečny meziální stěny laterálního řezáku. Obr. č. I/7: Rozdělení do zón dle Lindauera [53]. 22

23 Stejné rozdělení do čtyř zón dle překrývání laterálního řezáku používá i Stivaros a Mandall [55]. Dle Kurola, Ericsona a Andreasena [7] platí, že čím blíž je hrot špičáku ke střední čáře, tím je horší prognóza možnosti zařazení. Tento názor sdílí i McSherry [51] (Obr. č. I/8). Obr. č. I/8: Horizontální pravidlo třetin na OPG. Čím je poloha špičáku blíž střední čáře, tím horší je prognóza jeho zařazení [51]. U palatinálně retinovaných špičáků, které jsou v zóně blíže střední čáře, byla prokázána delší doba léčby. Dle Stewarta [56] je to způsobeno tím, že čím blíže je špičák ke střední čáře, tím je uložen dál od okluzní roviny a má větší sklon. Horizontální pozice retinovaného špičáku se taktéž používá pro hodnocení možnosti spontánní úpravy erupce aberantní erupční dráhy stálého špičáku po extrakci dočasného špičáku. Kurol [66] ve studii poukázal, že pokud je extrakce dočasného špičáku provedena dostatečně brzy, mezi rokem, dochází v 78% k normální erupci původně palatinálně retinovaného špičáku. Prognóza je horší u špičáků, které meziálně přesahují dlouhou osu laterálního řezáku a svírají větší úhel mezi dlouhou osou špičáku a střední čárou. U špičáků přesahujících meziálně dlouhou osu laterárního řezáku je šance na spontánní úpravu jen 64 % oproti 94 % úspěšnosti u špičáků uložených distálněji. Pokud se pozice špičáku nezlepšila do 12 měsíců od extrakce dočasného špičáku, nedošlo k dalšímu zlepšení. (Obr. č. I/9). Obr. č. I/9: Úspěšnost úpravy erupční dráhy ektopicky prořezávajících špičáků po extrakci dočasného špičáku v závislosti na meziální nebo distální pozici špičáku vzhledem k dlouhé ose laterálního řezáku [7]. 23

24 Další možností určení horizontální polohy špičáku je pomocí polohy hrotu kořene. Dle Stivarose a Mandalla [55] se používá rozdělení do tří stupňů (Obr. č. I/10): - Stupeň 1 hrot kořene špičáku se nachází nad místem pro špičák. - Stupeň 2 nad prvým horním premolárem. - Stupeň 3 nad laterálním řezákem. Obr. č. I/10: Horizontální poloha hrotu kořene dle Stivarose a Mandalla [55]. Polohu hrotu kořene považuje Jedličková za důležité kriterium pro zhodnocení možnosti zařazení retinovaného špičáku. Pokud je hrot kořene téměř na správném místě, lze úspěšně zařadit i zuby značně dislokované [57] Vertikální pozice Vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny je možno posuzovat na OPG (Obr. č. I/11) i kefalometrickém snímku (Obr. č. I/12). U kefalometrického snímku může být obtížné přesně určit polohu špičáku kvůli překrývání struktur, zejména u oboustranné retence. Vzdálenost hrotu špičáku se určuje kolmo na okluzní rovinu. Okluzní rovina horního zubního oblouku prochází na OPG horním řezákovým bodem a meziálním hrbolkem horního prvního moláru. Na kefalometrickém snímku je okluzní rovina proložena incizální hranou horních středních řezáků a středem mezi meziobukální hrbolky horních prvých molárů. Obr. č. I/11: Vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny na OPG. 24

25 Obr. č. I/12: Vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny na kefalometrickém snímku. Vertikální pozici je možné určit absolutní hodnotou nebo zařazením do tříd dle Kokiche, Vermetteho a Kennedyho [30]: - I. třída pod 12 mm - II. třída mm - III. třída více než 15 mm Vertikální vzdálenost nad 15 mm nebo zařazení do III. tř. je považováno za postavení výrazně prodlužující léčbu [30]. V našem výzkumu vyšší vertikální třída vzdálenosti hrotu špičáku od okluzní roviny prodloužila průměrně dobu léčby o 5,4 měsíce (mezi třídou I. a II.) a o 3,5 měsíce (mezi třídou II. a III.). Závislost délky léčby na vertikální poloze špičáku nebo závislost na kombinaci vertikální a horizontální polohy však nebyla prokázána [65]. Kromě zařazení do tříd se pro vertikální umístění špičáku využívá pravidlo třetin, které udává obtížnost zařazení [51] (Obr. č. I/13). Čím apikálněji je špičák uložen, tím horší je prognóza jeho zařazení. Obr. č. I/13: Vertikální pravidlo třetin na OPG [51]. 25

26 Modifikací pravidla třetin je rozdělení do čtyř stupňů dle Stivarose a Mandalla [55] podle vertikální polohy hrotu špičáku vůči laterálnímu řezáku (Obr. č. I/14): - Stupeň 1 hrot špičáku zasahuje pod cementosklovinou hranici. - Stupeň 2 hrot špičáku zasahuje nad cementosklovinou hranici po polovinu kořene laterálního řezáku. - Stupeň 3 hrot špičáku zasahuje víc než po polovinu kořene, ale nepřesahuje celý kořen. - Stupeň 4 hrot špičáku zasahuje nad kořen laterálního řezáku. Obr. č. I/14: Vertikální poloha dle Stivarose a Mandalla [55]. Dle Stewarta [56] je hranice vertikální vzdálenosti hrotu špičáku od okluzní roviny výrazně prodlužující léčbu 14 mm. V jeho studii byla průměrná délka léčby u vertikální vzdálenosti do 14 mm 23,8 měsíce, nad 14 mm 31,1 měsíce. Crescini [52] udává, že zvětšení vertikální vzdálenosti o 1 mm od okluzní roviny na OPG snímku prodlouží délku léčby o 1 týden. Zuccati [54] počítal prodloužení léčby podle zvýšeného počtu kontrol. Uvádí, že je potřeba o 1 kontrolu víc, jestli se vertikální vzdálenost zvětši o 0,63 mm. Dospíšilová ve své práci [40] prokázala závislost délky léčby na vzdálenosti hrotu korunky špičáku od okluzní roviny na OPG, kdežto ostatní zkoumané veličiny na délku léčby neměly vliv (Tab. č. I/2). Ve studii Štefkové a Kamínka [58] vertikální vzdálenost hrotu špičáku k okluzní rovině na kefalometrickém snímku měla s dobou léčby slabou korelaci těsně pod hladinou signifikance. Jako jediný z měřených faktorů má vztah k délce léčby (Tab. č. I/2). Další měřené faktory, vzdálenost hrotu korunky od NA, úhel sklonu špičáku k okluzní rovině na kefalometrickém snímku, vzdálenost hrotu korunky špičáku od střední čáry obličejového skeletu, úhel sklonu špičáku ke střední čáře na zadopředním snímku, ani věk pacienta neměly na prognózu léčby retinovaných špičáků vliv. Dubovská [65] ve svém výzkumu neprokázala vztah mezi vzdáleností hrotu špičáku od linie okluze na kefalometrickém snímku a délkou léčby. Ke stejnému výsledku dospěla i Dospíšilová [40]. 26

27 3.3.3 Sklon (inklinace) špičáku Sklon (inklinace) špičáku je měřen na OPG (Obr. č. I/15) i kefalometrickém snímku (Obr. č. I/17). Nejčastěji je měřen úhel špičáku k vertikální referenční linii dle Stewarta [56]. Vertikální referenční linie (střední čára horního oblouku), půlí dlouhé osy horních stálých řezáků. Obr. č. I/15: Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k vertikální referenční linii na OPG. Dle Stewarta [56] platí, že čím je retinovaný špičák uložen meziálněji a čím je jeho vzdálenost od okluzní roviny větší, tím větší je i jeho sklon a delší doba léčby (Tab. č. I/2). Kurol uvádí, že čím je špičák napřímenější, tím lépe. Sklon špičáku ke střední čáře větší než 45% zhoršuje prognózu [7]. Adam [47], Hasund, Šimsa[59] a McSherry [60] považují polohu retinovaných špičáků za příznivou tehdy, je-li sklon jejich podélné osy menší než 45. Crescini [52] uvádí, že každé zvětšení úhlu dlouhé osy špičáku ke střední čáře o 5 znamená prodloužení léčby o 1 týden. Ve studii Dubovské [65] byla prokázána střední míra korelace mezi stupněm inklinace špičáku k vertikální referenční linii na OPG a délkou léčby. Větší sklon špičáku byl spojen s delším léčením. Rovněž byla prokázána signifikantně delší doba léčby u sklonu špičáku nad 40. Motamedi [61] ve studii na 146 retinovaných špičácích sledoval úspěšnost zařazení (pomocí chirurgické expozice a ortodontické léčby), oproti nutnosti jeho extrakce kvůli ankylóze nebo nereagování na léčbu za období devíti měsíců. U sklonu retinovaného špičáku ke střední linii většího než 45, byla větší tendence špičáku nereagovat na léčbu. Překrytí víc než poloviny laterálního řezáku a anomálie kořene rovněž negativně ovlivnili zařaditelnost špičáku. 27

28 Další možností měření sklonu špičáku na OPG je měření meziálního úhlu dlouhé osy špičáku k linii procházející oběma kondyly [50] (Obr. č. I/16). Výhodou je nezávislost na dentálních poměrech ve frontálním úseku, nevýhodou je potřeba kvalitního rentgenového snímku s dobře čitelnými kondyly. Obr. č. I/16: Sklon špičáku k bikondylární linii [50]. Dle Parentiho[62] je nejlepší shoda u hodnotitelů při měření úhlu špičáku na OPG ke kondylární linii, k okluzní linii je rovněž dobrá shoda protože je dobře reprodukovatelná a široce používaná. Měření úhlu špičáku ke střední čáře vykazuje velkou variabilitu a měla by být měřena 2x a započítán průměr hodnot. K linii suborbitale je nejmenší shoda protože je špatně viditelná. Není rozdíl v měřeních mezi zkušenými hodnotiteli a studenty. Dle Warforda [50] není možné předpovědět pozdější retenci špičáku podle jeho sklonu k linii procházející kondyly na OPG. Na kefalometrickém snímku může být sklon špičáku posuzován k linii okluzní roviny horní čelisti (Obr. č. 17). Obr. č. I/17: Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k okluzní rovině na kefalometrickém snímku. Stivaros a Mandall [55] rozdělují sklon špičáku ke střední čáře do tří stupňů: I. stupeň 0-15 II. stupeň III. stupeň nad 31 28

29 Stivaros a Mandall [55] ve své studii uvádí, že špičáky s větším sklonem ke střední čáře jsou spíš extrahovány než zařazeny. Ve studii Dubovské nebyl prokázán vztah mezi vzdáleností hrotu špičáku od linie okluze na kefalometrickém snímku a délkou léčby [65]. Tab. č. I/2: Závislost délky léčby na pozici špičáku a věku pacienta. Štefková, Autor Stewart Kamínek rok publikace Zuccati, Dospíšilová 2005 Ghobadlu 2006 Crescini, Nieri 2007 Motamedi 2009 Dubovská 2010 soubor pacientů soubor špičáků věk (roky) nesign. nepřímo úměrný nesign. přímo úměrný nesign. nesign. nesign. sklon na OPG ( ) nesign. nesign. nesign. přímo úměrný sign. mírná korelace vzdálenost OPG (mm) přímo úměrný přímo úměrný sign. přímo úměrný nesign. zóny OPG sign. nesign. sign. sign. sign. sign. vzdálenost kefalo (mm) sign. nesign. sign. nesign. sklon kefalo ( ) nesign. nesign. nesign. mírná korelace doba léčby J/O nesign. sign. nesign. sign. nesign. 29

30 3.4 Metody zobrazující sledovanou oblast v příčném průřezu Konvenční tomografie Rentgenka a kazeta s filmem se pohybují proti sobě kolem společné osy. Tomogram představuje řez, resp. tenkou rovinu, která má být zobrazena 50 krát. Dle Ericsona a Kurola [67] je konvenční tomografie nevhodná pro odhad resorpcí zubů způsobených ektopickým prořezáváním sousedního zubu z následujících důvodů: - Nedostatečná ostrost tomografických obrazů, zejména lineární tomografie. - Konvenční tomografie neeliminuje všechny nechtěné struktury od přilehlých oblastí. - Nedostatečná demonstrace minerálních abnormit kořene. Stupeň resorpce určí polytomografie správně v 40%. U třetiny případů resorpce detekované tomografií byla na periapikální snímku neporušená periodontální kontura [24] Magnetická rezonance (MRI) MRI je užitečná pro zobrazování především měkkých tkání. Je třikrát dražší a časově náročnější než CT Počítačová tomografie (CT) Základem počítačové tomografie (CT computerized tomography) je zobrazení tenké příčné vrstvy vyšetřovaného objektu s vyloučení překrývání. Rentgenka se pohybuje po kruhové dráze kolem snímkované části těla, kterou prochází úzce cloněný svazek záření vějířového tvaru (fan beam CT) [68]. Klasické CT používá trojúhelníkové výseče získávané při otáčení kolem snímané části těla a získává tak jednotlivé řezy. Proložením vrstev jednotlivých řezů a matematickým propočítáním vznikne 3D obraz. Proto musí rentgenky oběhnout pro každý řez zvlášť. Na protilehlé straně sleduje dráhu rentgenky vějíř lineárně uspořádaných scintilačních detektorů, které registrují intenzitu záření procházejícího objektem. Vějířovitý svazek záření vycházející z rentgenky po průchodu snímanou tkání dopadá na detektory. Ty registrují zeslabení intenzity záření jednotlivými tkáněmi a převádějí ho na elektrický signál, který se počítačově zpracovává. CT scan je dvourozměrný obraz vyšetřované oblasti ve zvolené rovině řezu. Rovina řezu se nastavuje před vyšetřením polohou pacienta nebo gantry (detektory). Obraz je tvořen obrazovými elementy, které se nazývají pixely. Pixel udává rozměr a intenzitu danou barvou. Obrazový element u trojrozměrného zobrazení se nazývá voxel. Vypočítává se násobením rozměru pixelu a šířky řezu. Velikostí voxelu se mění kvalita obrazu. Čím je menší, tím je obraz detailnější. Jednotlivým voxelům počítač složitými matematickými operacemi přiřadí konkrétní absorpční hodnotu[69]. Definují míru oslabení záření a jsou měřeny v Hounsfieldových jednotkách HU. Jednotlivé tkáně mají typické hodnoty denzity kost 1200 až 3000 HU, měkké tkáně 150 až 500HU, vzduch = -1000HU, voda = 0HU[34]. Na CT řezech jsou hodnoty denzity zobrazovány stupni šedi. Protože lidské oko je schopno rozlišit jen asi 256 stupňů šedi a ve většině případů nás zajímají rozdíly v tkáních s podobnou denzitou, vybíráme si z celé škály denzity jen určitou část tzv. okénko (windowing) [33]. CT vyšetření se používá hlavně k zobrazení kostních tkání, jelikož rozdíl mezi měkkými a tvrdými tkáněmi (reprezentovaný HU číslem) je velký, proto se využitím windowingu zaměříme jen na určitou část. U tkání s malým HU číslem (měkké tkáně), např. cysty je rozlišení CT nedostačující, proto se spíš využívá MRI. 30

31 3.4.4 Cone Beam CT (CBCT) V současnosti nejvíc využívanou CT metodou ve stomatologii je Cone Beam CT (CBCT). Mnohonásobně nižší dávka [70] rtg záření, oproti klasickému CT, je umožněna tím, že při CBCT technice rentgenový paprsek nevytváří vějíř, nýbrž kuželovitý svazek paprsků (anglicky cone beam konický svazek). Kuželovitý zdroj ionizujícího záření je namířen přes zobrazovanou oblast do Flat panelu, který detekuje záření v jedné době a je umístěný kolmo na rentgenku. Během rotace jsou získány sekvenční planární obrazy celé zobrazované oblasti, nazývané FOV field of view. Protože je zachycena celá oblast zájmu postačí jedno otočení gantry k získání dostatku dat pro rekonstrukci. U nejmodernějších typů dokonce stačí oběh o 190 [71]. Svazek paprsků je zachycen na čtvercový nebo zakulacený senzor [72]. Soubor získaných dat (raw data) se skládá z dvourozměrných obrazů, podobných kefalometrickým snímkům zhotovených pod různými úhly. Získání dvourozměrných obrazů je umožněno použitím Flat panelu, který se skládá z několika vrstev lineárně uložených detektorů nad sebou. Výsledný trojrozměrný obraz je vytvořen z těchto dvourozměrných obrazů pomocí tzv. CBCT rekonstrukce. Nejpoužívanější je Feldkamp, Davisova a Kressova (FDK) metoda [73]. Výsledný prostorový obraz vzniká počítačově a je celistvý. U CBCT se tedy z mnohočetné základní projekce tvoří celý obraz, ze kterého jsou druhotně dopočítávány 2D řezy, na rozdíl od klasického CT, kde z primárních 2D řezů je druhotně dopočítáván z rozdílů scanů a mezer mezi nimi celý obraz. U CBCT vznikne přesnější obraz, který si na jednotlivé scany můžeme pomocí počítačového programu libovolně rozdělit a orientovat Zobrazovaná oblast field of view (FOV) Rozměr zobrazované oblasti (FOV) nebo skenovaného objemu závisí od rozměru a tvaru detektoru, geometrie kuželovité projekce a možnosti zacílení kužele (kolimace). Kolimace paprsku omezuje záření pouze na oblast zájmu. Velikost zobrazované oblasti je volen pro každého pacienta individuálně, dle vyšetřované oblasti. Tato oblast je většinou válcového tvaru a rozměry válce jsou od 5x5 až 24x24 cm (průměr x výška). Nad 15 cm zvětšená zobrazovaná oblast, se používá pro kraniofaciální zobrazení. Středový paprsek pak nedopadá do centra ale na kraj detektoru a skenuje jen polovinu pacienta. Možnosti volby zobrazované oblasti: - Lokalizovaná oblast 5 cm nebo méně (zobrazí vybranou oblast, např. temporomandibulární kloub, nebo retinovaný zub) [70]. - Zubní oblouk 5-7 cm (zobrazí jeden zubní oblouk, např. pro retinovaný špičák). - Oblast horního a dolního dentoalveolárního výběžku 7-10 cm (zobrazí oblast od dolní čelisti až k nosní skořepě, např. pro plánování dentálních implantátů) [74]. - Zobrazení maxilofaciální oblasti cm (zobrazí rozsah od dolní čelisti k bodu Nasion, např. pro plánování ortognátních operací nebo zhodnocení traumat). - Kraniofaciální zobrazení (zobrazení od dolní hrany mandibuly k vertexu, např. pro zobrazení kraniofaciálních deformit). Obr. č. I/18: Velikost FOV [70]. 31

32 Faktory skenování Během jedné expozice jsou získávány individuální dvourozměrné obrazy ( raw data), které jsou navzájem mírně posunuty. Kompletní série obrazů tvoří soubor získaných dat ( projection data ). Počet obrazů vytvářejících soubor získaných dat je dán počtem jednotlivých obrazů (frame rate) počet obrazů získaných za sekundu, úplností trajektorie oblouku a rychlostí rotace. Víc projekčních dat přináší víc informací k rekonstrukci obrazu, umožňuje vyšší prostorové rozlišení a kontrast, zvyšuje poměr odstupu signálu od šumu a snižuje vliv artefaktů. Víc projekčních dat ale zvyšuje skenovací čas, znamená to větší expoziční dávku pacienta a prodloužení času rekonstrukce [75]. Pro zajištění co nejmenší expoziční dávky pro pacienta je potřebné minimalizovat počet základních obrazů bez ovlivnění diagnostické kvality (princip ALARA as low as reasonably achievable) [76]. Otočení rentgenky a detektoru o 360 je potřebný pro Feldkamp, Davisova a Kressova (FDK) rekonstrukci. Je možné zmenšit trajektorii (třeba polovina lebky) a tím redukovat čas expozice Dávka záření Ekvivalentní dávka (H) je součin radiačního (tkáňového)váhového faktoru a střední absorbované dávky v orgánu nebo tkáni. Její jednotkou je J/kg nebo Sv (Sievert). Absorbovaná dávka (D) je energie, kterou působí ionizující záření na jednotku hmoty lidského těla. Její jednotkou je Gy (Gray). Efektivní dávka (E) je součet jednotlivých ekvivalentních dávek v tkáních nebo orgánech definovaných váhovým faktorem [77]. Efektivní dávka je používána ICRP (International Commision on Radiological Protection) [78] pro zjištění poškození obyvatelstva exponovaného ionizujícímu záření. Tkáňový váhový faktor (W) vyjadřuje relativní riziko malignity u různých zdrojů záření. Liší se pro jednotlivé tkáně [69]. Tkáňový váhový faktor vyjadřuje rozdílnou radiosenzitivitu jednotlivých orgánů a tkání z hlediska pravděpodobnosti vzniku stochastických účinků (malignity a genetické změny). Její jednotkou je J/kg nebo Sv. Jednotlivé váhové faktory vyjadřují podíl orgánů a tkání na celkovém riziku stochastického poškození při celotělovém ozáření. Součet všech váhových faktorů orgánů a tkání se rovná 1,0 [77]. Princip ALARA (as low as reasonably achievable) [79] je základním principem pro diagnostickou radiologii. Minimalizace dávky může být dosažena zvolením správných radiografických kritérií po odebrání anamnézy a klinického vyšetření a jejich vyhodnocením erudovaným lékařem, provedením radiologické expozice erudovaným, vyškoleným personálem, použitím optimálních technických parametrů zahrnující výběr geometrie paprsků, energii paprsků, kolimaci a filtraci a použitím nejrychlejšího detektoru s dosažením adekvátní diagnostické kvality. Na radiační zátěž, kterou pacient během vyšetření podstupuje, je potřeba brát ohled při výběru vyšetřovací metody. CBCT přístroje mají jedinečnou geometrii paprsků záření, proto dosud nebyl sjednocen postup dozimetrických měření u těchto přístrojů [80]. Většina vědeckých studií používá obdobný experimentální postup jako pro multi-slice CT (MSCT) dozimetrii. 32

33 Celková absorbovaná dávka závisí na hodnotě proudu (ma) a napětí (kv) použitých k expozici, dále na době trvání rotace, kolimaci paprsku [81], velikosti zobrazené oblasti (FOV) a velikosti a citlivosti detektoru záření [82]. Dávka se rovněž liší podle výrobního typu přístroje. Přístroje s velkou zobrazovanou oblastí produkují vyšší dávku záření. Efektivní dávka se u většiny přístrojů s velkou zobrazovanou oblastí pohybuje v rozsahu µSv [81]. Jiné publikované studie uvádějí efektivní dávku záření v rozmezí µs v[83]. Efektivní dávka může být tedy snížená zmenšením zobrazovaného pole (FOV), skenovacím časem a změnou intenzity. Velikost zobrazovaného pole by se měla shodovat s oblastí našeho zájmu. Efektivní dávku lze rovněž měnit nastavením přístroje (kv a ma) [84]. Použitím nízkých intenzit (ma) a kolimace paprsků je možné snížit dávku záření, ale na úkor kvality obrazu, která klesá. Pro zvolení nejvhodnějšího radiologického vyšetření, je potřeba poznat efektivní dávky ostatních radiologických metod. Radiační efektivní dávka CBCT je v rozsahu 11 do 252µSv pro malé, 28 až 652 µsv střední a 52 až 1073 µsv pro velké FOV [85]. Radiační dávka CBCT je 2-4 krát vyšší než u panoramatického snímku, u kterého je 4,7 14,9 µsv [86]. Efektivní dávka CBCT u dětí je vyšší než u OPG a kefalometrického snímku (10,4 µsv) [87]. Radiační dávka je důležitou součástí uvažování při indikaci radiologického vyšetření. Měla by být co nejnižší a vyvážená z hlediska přínosu pro pacienta a potřebné diagnostické informace. Potenciální škodlivé účinky nesmí být brány na lehkou váhu a musí být na ně brán zřetel. SEDENTEXCT 2011 je konsorcium multidisciplinárních týmů sedmi univerzit (z Velké Británie, Řecka, Rumunska, Belgie, Švédska a Litvy) podporovaných Evropskou společností atomové energie (Euratom), který vydali doporučení pro použití CBCT v zubním lékařství [88]. Doporučení vycházejí ze systematické rešerše literatury a opírají se o dvě vyhlášky Evropské unie: Vyhláška 96/29/Euratom, , určující základní standardy ochrany pracovníků a veřejnosti před rizikem vyplývajícím z ionizujícího záření a vyhláška 97/43/Euratom, , o ochraně zdraví jedinců před rizikem ionizujícího záření z medicínských účelů. Žádná expozice rentgenovému záření není bez rizika, proto použití zubního CBCT ukládá i zodpovědnost lékaře zajistit náležitou ochranu. Protože v ortodoncii víc využíváme radiologii u dětí a mladistvých, je potřeba adekvátního použití ještě zvýšená. Radiační poškození Při radiologickém vyšetření prochází miliony fotonů tělem vyšetřovaného. Může to poškodit molekuly ionizací a způsobit ireverzibilní změny nebo mutace buněčné DNA. Většina poškození DNA je napravena okamžitě, ale vzácně může zůstat část chromozomů změněna permanentně (mutace). To v konečném důsledku může vést k rakovině. Tento stochastický účinek radiačního záření není závislý na velikosti dávky záření [89]. Účinky deterministické se projevují až po dosažení prahové dávky záření, která je většinou nižší než dávky záření používané v zubním lékařství. Mezi deterministické účinky patří: radiací vyvolaná orální mukositída,vznik katarakty, kožní erytém a vliv na plodnost. 33

34 Principy radiační ochrany ICRP [78] (mezinárodní komise radiační ochrany) popisuje tři principy radiologické ochrany: - Odůvodnění znamená větší přínos pro pacienta než riziko - Optimalizace ALARA princip. Optimalizační proces zahrnuje výběr adekvátního zařízení, zlepšení radiačních detektorů, výběr správných expozičních parametrů, použití ochranných pomůcek a výběr radiografické projekce s minimální dávkou na radiosenzitivní orgány k dosažení nezbytné diagnostické informace při použití nejnižší možné radiační dávky. - Použití limitů radiační dávky nastavení limitů pro pracovníky a veřejnost. Nastavení limitů pro pacienta není doporučeno, protože by mohlo snížením efektivity léčby nebo diagnostiky způsobit víc škody než užitku. Radiační dávka a riziko s CBCT Radiační dávka může být měřena pro jednotlivé tkáně (např. kůže, oči, kostní dřeň) nebo pro celé tělo, zatímco expozice vypovídá o nastavení přístroje (čas, ma, kv). Absorbovaná dávka se měří dozimetrem na pacientově kůži a je udávaná v miligreích (mgy). Efektivní dávka je měřena jako jednotka energie absorbované na jednotku hmotnosti (joul/kg) udávaná v Sievertoch (resp. microsievertoch, µsv). Efektivní dávka je počítaná jako absorpce v klíčových tkáních (slinné žlázy, mozek, žlučník, srdce, lymfatické uzliny, ústní sliznice, prostata) násobena jejich váhovým faktorem, udávajícím radiosenzitivitu dané tkáně. Stochastické účinky radiačního záření, riziko vzniku malignit a vrozených vad, jsou pro celou populaci 5,7x10-2 Sv -1 (5,5 malignita, 0,2 vrozené vady). Vznik vrozených vad v důsledku zubních radiologických vyšetření nebyl prokázán [90]. Radiační riziko závisí na věku největší pro děti a nejnižší pro staré jedince (Tab. č. I/3). Po 80 roku života je riziko zanedbatelné, protože doba mezi provedením radiologického vyšetření a případného vzniku malignity je delší než předpokládaná délka přežití pacienta. U dětí je radiační riziko výrazně zvýšeno kvůli větší radiosenzitivitě a delší době, kdy se může negativní vliv rtg záření uplatnit. Tab. č. I/3: Radiační riziko v závislosti na věku [88]. Věková skupina Násobek rizikového faktoru (roky) 10 x x x 1, x 0, x 0,3 80+ Zanedbatelné riziko 34

35 Základní principy použití CBCT [88]: - CBCT vyšetření musí předcházet odebrání anamnézy a klinické vyšetření. - Pro každého pacienta musí být individuálně rozhodnuto, jestli přínos převyšuje riziko CBCT. - CBCT vyšetření by mělo potencionálně přinést novou informaci pro pacientovu léčbu. - CBCT vyšetření nesmí být opakováno rutinně. Vždy mu musí předcházet rozhodnutí. přínos/riziko. - Pokud je pacient k CBCT vyšetření odesílán, musí lékař doporučující vyšetření dodatdostatečné informace (anamnéza, klinické vyšetření), které umožní provozovateli provést rozhodnutí. - CBCT vyšetření může být použito jedině v případě, že otázky pro které je vyšetření požadováno nemůžou být zodpovězeny tradičním rtg s nižší radiační dávkou. - CBCT musí být klinicky vyhodnoceno (radiologickou správou). - Pro zobrazení měkkých tkání je lepší použít MR nebo klasické CT. - CBCT zařízení musí poskytnout možnost nastavení velikosti objemu a musí být použito nejmenšího objemu zobrazujícího vyšetřovanou oblast, pro zajištění menší radiační dávky. - Pokud CBCT umožňuje měnit rozlišení, musí být použito rozlišení vhodné pro danou diagnostiku a s nejnižší dosažitelnou dávkou záření. - Měl by být nastavený a zavedený program zajišťující kvalitu každého CBCT vybavení, zahrnující zařízení, techniku a procesy kontroly kvality. - Použití pomůcek pro stanovení polohy (světelné ukazatele). - Všechny nově instalované CBCT zařízení se musí podrobit testování na radiační zátěž personálů, veřejnosti a pacientů. - CBCT zařízení musí být pravidelně testováno, pro ujištění, že radiační ochrana zůstala nezměněná. - Musí být zajištěna radiační ochrana obsluhujícího personálu. - Všichni pracující s CBCT přístroji musí být řádně proškoleny ohledně obsluhy a nastavení přístroje a radiační ochrany. - I po kvalifikaci je potřebné další vzdělávání a výcvik, obzvláště po zavedení nového přístroje. - Doporučující stomatologové, pokud nemají odpovídající radiologické vzdělání, by měli absolvovat pravidelné vzdělávací kurzy pořádané univerzitním pracovištěm. - Popis dentoalveolárního CBCT zubů, přilehlých tkání, dolní a horní čelisti po spodinu nosu (FOV 8x8 cm nebo menší) by měl provádět radiolog nebo zubař proškolený v radiologii. - Popis dentoalveolárního malého zobrazovaného pole (např. temporální kosti) a velkého kraniofaciálního CBCT by měl provádět specializovaný radiolog. Provádění rutinního CBCT vyšetření založeného na zobecnění bez individuálního přístupu je neakceptovatelný. Rutinní screeningové vyšetření je definováno jako provedení radiologického vyšetření bez přítomnosti klinických symptomů [88]. CBCT vyšetření nesmí být indikováno bez provedení klinického vyšetření a odebrání anamnézy. Rozhodnutí o CBCT vyšetření musí být rovněž založeno na rozhodnutí o výskytu onemocnění, možnosti jeho progrese a diagnostické výhodnosti CBCT, oproti tradičním radiologickým vyšetřením. 35

36 Indikace CBCT dle SEDENTEXCT Posouzení indikací radiologické diagnostiky je u dětí obzvláště důležité kvůli zvýšenému riziku spojeného s expozicí [78]. Po vstupním vyšetření se u dětí tradičně používá panoramatický rtg a ve specifických případech i boční kefalometrický snímek. Někdy je vyšetření doplněno i. o. rtg. Pro posouzení tvaru tvářových kostí, pozice a vzájemných vztahů je využíváno i CBCT vyšetření. Rovněž je používáno pro přesné měření [91, 92]. Využití CBCT u dětí v období smíšené dentice můžeme rozdělit na dvě hlavní indikace: lokalizovaná aplikace k odpovědi na specifickou otázku a generalizovaná pro vyšetření dento faciální oblasti. A) Lokalizované CBCT 1) Určení polohy retinovaných zubů CBCT vyšetření můžeme využít ke zjištění pozice retinovaného špičáku [93]. Kvůli dobrému kontrastu retinovaného zubu a okolní kosti, vysoké přesnosti měření a malému skreslení, můžeme využít CBCT s velkou diagnostickou přesností nejen k zobrazení zubu, ale i k měřením s ním souvisejícím [94]. Diagnostická účinnost využití CBCT při retenci špičáků je všeobecně uznávaná. Na terapeutickou účinnost a účinnost změny diagnostického myšlení bylo publikováno několik studíí. Hanley [95] ve své studii poukázal na rozdíl v diagnostikování pozice špičáku mezi CBCT a konvenční radiologií. Z toho vycházejí i větší rozdíly v plánech léčby při porovnaní CBCT a rtg. Diagnostika a plány léčby byli ve větší shodě, pokud bylo použito CBCT vyšetření. Za přínosnější považovali CBCT vyšetření i ve studii Katheria a kol. [96] Je ale potřeba si uvědomit, že i když CBCT může, ve vybraných případech, změnit diagnózu a plán léčby, nemusí to pro pacienta znamenat větší přínos [88]. Je potřeba individuálně posoudit přínos/riziko v konkrétních případech. Přínosem je přesnější lokalizace retinovaného špičáku, ale rizikem větší radiační zátěž a vyšší cena vyšetření. Konvenční rtg vyšetření může často zobrazit lokalizaci retinovaného špičáku dostatečně, případně pro lepší zobrazení může být doplněno o i. o. rtg. To představuje podstatně nižší radiační zátěž než CBCT vyšetření. 2) Vnější resorpce související s retinovaným zubem Ektopicky prořezávající nebo retinované zuby mohou způsobovat resorpci kořenů sousedních stálých zubů. Nejčastěji horní stálé špičáky resorbují kořen postranního řezáku, méně často současně kořen postranního i středního řezáku, výjimečně pouze kořen středního řezáku a vzácně také kořen prvního premoláru [22]. V CBCT studii Černochové [97] na 334 ektopických špičácích se resorpce vyskytla u 17,7% ektopických horních stálých špičáků. Výrazná resorpce (zasahující do kořenového kanálku) byla přítomna u 40 (12,6%) postranních řezáků, u 16 (4,8%) prvních premolárů a u 7 (2,1%) středních řezáků. Resorpce kořenů sousedních zubů se může vyskytovat i u fyziologicky prořezávajících špičáků. V CT studii Ericsona a Kurola [25] se resorpce stálého řezáku vyskytovala ve 12% případů deseti- až dvanáctiletých dětí s ektopickou erupcí špičáku, u dětí s fyziologicky prořezávajícím špičákem byla ve 3 % případů [8]. Výběr radiografické techniky může významně ovlivnit diagnostiku resorpcí sousedních zubů. Resorpce se nejčastěji nacházejí palatinálně nebo vestibulárně ve střední třetině kořene přilehlého laterálního řezáku, proto pro jejich zjištění je vhodné použít CBCT [27]. Pokud by byly pro určení diagnózy použity jen periapikální snímky, u čtyř z pěti případů by resorpce nebyly rozpoznány [8]. 36

37 CBCT vyšetření má větší senzitivitu v odhalování kostních lézí než radiologické vyšetření [98]. CT odhalí resorpce kořenů řezáků u 50 % případů pacientů s retinovaným špičákem, které nejsou diagnostikované na periapikálních snímcích a OPG [25, 8]. Odstraňuje taktéž nevýhody 2D rtg vyšetření: zvětšení, skreslení, překrývání a nesprávný opis struktur [70]. Poskytuje unikátní možnost přesně zobrazit pozici retinovaného špičáku a jeho vztahu k přilehlým strukturám ve všech třech rovinách. CBCT kvůli velké rozlišovací schopnosti umožňuje diagnostikovat malé léze na kořeni zubů. Alquerban [99] prokázal větší přesnost diagnostiky simulované resorpční kavity u dvou CBCT systému než na panoramatickém snímku. CBCT vyšetření dokáže odhalit léze, které jsou jen 0,2 mm hluboké a 0,16 mm široké, a které nejsou detekovatelné na OPG, s 87% pravděpodobností [99]. U případů s resorpcí kořenů řezáků je důležité vědět pro další prognózu laterálního řezáku, jak velká část kořene byla zasažena. CBCT vyšetření ozřejmí riziko ztráty zubu v průběhu léčby nebo po ní. Rovněž odpoví na otázku, zda je vhodné ponechání zasaženého zubu co nejdéle, nebo bude lepší přistoupit k jeho extrakci a plánovat náhradu například pomocí dentálního implantátu. Pokud jsou v rámci ortodontické léčby plánovány extrakce kvůli nedostatku místa pro zuby v zubním oblouku, může být CBCT vyšetření důležité při rozhodování, které zuby extrahovat. Náhrada laterálního řezáku špičákem a estetické dostavby mohou být vhodnou metodou volby u pacientů s resorpcí kořene laterálního řezáku [100]. Na druhou stranu i laterální řezáky s minimální resorpcí kořenů by bez CBCT vyšetření mohly být považovány za značně poškozené kvůli nemožnosti určit přesně stupeň resorpce a mohli být extrahovány. Bjerklin a Bondemark [101] ve své dotazníkové studii zahrnující 157 ortodontistů zjistili, že doplnění radiologického vyšetření o CBCT může změnit plán léčby kvůli diagnostice resorpce. 60% ortodontistů po odhalení resorpce laterálních řezáků sahající do poloviny vzdálenosti k pulpě na CBCT změnilo svůj léčebný plán a místo extrakce premolárů doporučili při léčbě vytrhnout postižené laterální řezáky. Bjerklin a Ericson [100] na 80 dětech s průměrným věkem 11,7 let s retinovaným špičákem prokázali, že léčebný plán se po CBCT vyšetření změnil ve 43% případů u pacientů s resorpcí laterálního řezáku, a u 54% z nich. Bez CT vyšetření by 11 laterálních řezáků s resorpcí až do dřeňové dutiny bylo ortodontisty ponecháno v ústech a u 13 případů bez resorpce by byl jeden nebo oba laterální řezáky extrahovány. U osmi pacientů bez známek resorpce byl plán léčby změněn z extrakčního na neextrakční. Sedentexct [88] nedoporučuje použití CBCT jako zobrazovací metodu první volby pro posouzení resorpce způsobené retinovaným špičákem nebo přespočetným zubem. Může být použito v případě, že konvenční intraorální radiografie nepřinese dostatečnou informaci. Na zobrazení je nutno použít nejmenší možný rozměr objemu zobrazující danou situaci pro zajištění co nejnižší radiační dávky a rozlišení minimálně 0,12 mm případně menší [99]. Použití CBCT umožňujícího jen rozsáhlé kraniofaciální zobrazení není doporučeno. Kvůli vyšší radiační zátěži CBCT byly vyvinuty predikční modely, kde z OPG je možné vypočítat pravděpodobnost resorpce [102]: pravděpodobnost resorpce = -0,031x věk v rocích + 0,499 x žena 0,384 x optimální apikální oblast + 0,585 x zvětšení špičáku 1,380 x otevřený apex špičáku 0,532 x horizontální + 0,434 x výskyt abnormality + 0,018 x sklon špičáku ke střední čáře + 0,837 x korunka nad střední třetinou kořene laterálního řezáku + 0,118 x vertikální pozice korunky 0,671. Jestli ukazatel není přítomen výsledek predikčního modelu se rovná 0, pokud je výsledek je 1. 37

38 Problémem při zobrazování zevní resorpce může být rovněž načasování. Kvůli možnosti rychlé progrese resorpce nemusí negativní nález při prvním zobrazení znamenat, že v pozdějším zobrazení již resorpce nebude přítomna. CBCT je tedy indikováno vždy u případů rozsáhlé resorpce, kde potřebujeme zjistit, zda resorpce zasahuje dřeň, kvůli rozhodnutí o ponechání či extrakci poškozeného zubu. Musíme taktéž zvážit přínos/riziko, jestli získaná informace opravdu bude mít přínos pro plán léčby. Obr. č. I/19: CT resorpce laterálního řezáku špičákem a OPG pacientky odeslané na ortodontické oddělení po chirurgické extrakci retinovaných špičáků pro stabilizaci resorbovaných laterálních řezáků 3) Rozštěpové vady obličeje Nízkoobjemové CBCT zobrazení se používá například k určení objemu kosti nutné pro chirurgickou rekonstrukci alveolárního výběžku a kontrolu hojícího se štěpu půl roku po zákroku [103]. Je metodou volby oproti použití MSCT. Dalšími indikacemi může být zjištění počtu a pozice nadpočetných či retinovaných zubů v okolí rozštěpové štěrbiny v různých fázích vývoje chrupu dle potřeb ošetřujícího týmu. 4) Miniimplantáty Pro zavedení miniimplantátů není běžně indikováno použití CBCT. B) Celkové vyšetření kraniofaciální oblasti CBCT Vysokoobjemové (kraniofaciální) CBCT používané jako rutinní radiologické vyšetření, tedy pouze pro generování OPG a kefalometrického snímku [104], není doporučeno [88]. Potenciální hodnotu může mít vysokoobjemové CT v případě složitých kraniofaciálních deformit před plánovanou chirurgickou nebo ortodonticko chirurgickou léčbou ve věku minimálně 16 let. Observace skeletálního růstu pomocí CBCT není vhodná Zobrazení snímků v počítači Formát DICOM (Digital Imaging and Comunications in Mecidine) je standardizovaný formát ukládaní dat z trojrozměrných projekcí. Skládá se: - Ze souboru DICOMDIR, který obsahuje informace o pacientovi, specifické informace o nastavení přístroje a seznam snímků, které odpovídají axiálním řezům - Ze souboru všech zakódovaných axiálních řezů Formát DICOM umožňuje importovat a exportovat data buď ve formátu multiframe (rozděleny na několik obrázků) nebo singleframe (spojena do jednoho obrázku). 38

39 Z rekonstruovaných dat je možné si zvolit snímky a uložit je ve formátu BMP (Microsoft Windows Bitmap), TIFF (Tag Image File Format), GIFF(Graphics Interchange Format) nebo JPEG (Joint Photographic Experts Group). V případě formátu JPEG dochází ke ztrátě dat, protože je snížena barevná hloubka (JPEG rozlišuje pouze 256 odstínů šedi). S takto uloženými snímky lze dále pracovat ukládat je, vkládat do jiných programů, tisknout atd. [105] Rekonstrukce dat a možnosti zobrazení Většina CBCT přístrojů je od výrobce vybavena programem pro zpracování snímků. K dispozici jsou jednoduché 3D prohlížeče nebo specializované programy určené pro zubní lékaře a ortodontisty. Data ve formátu DICOM je možné přenést do ortodontických programů nabízejících 3D funkce. Příkladem komplexního 3D programu je EZ3D (Vatech, Korea), programem s 3D funkcemi je například Dolphin Imaging (Dolphin Imaging, Chatsworth, USA) [105]. Základní nabídkou zobrazení většiny programů je multiplanární zobrazení (MPR, MultiPlanar Reformation). Multiplanární zobrazení je zobrazení v individuálně zvolených rovinách (koronární, sagitální a axiální) s možností porovnávat na monitoru obrazy v několika rovinách současně [69]. Objemová data jsou isotropní (nezávislá na směru), proto mohou být řezy neortogonální (jiné než kolmé) [70]. Plošně zakřivené zobrazení (curved planar reformation) nejvíc využívané je MPR podél klenutí zubního oblouku, čímž získáme rekonstrukci OPG. Takto zrekonstruovaný snímek je nezkreslený, což umožňuje přesnější měření [71, 68]. Výhodou je individualizace průběhu řezu dle tvaru zubního oblouku pacienta, volba tloušťky řezu a tím i velikosti sumace tkání. Výsledné snímky jsou ale méně ostré než klasické OPG. To, že u generovaného OPG je i možnosti dalších řezů v jiných rovinách a možnost prostorové modelace je zobrazení polohy zubu a jeho vzájemných vztahů více vypovídající než u klasického OPG [106]. Obr. č. I/19: Plošné zakřivené zobrazení. Sériové transplanární zobrazení (seriál transplanar reformation) toto MPR poskytuje množství řezů kolmých na šikmé (oblique planar reconstruction) nebo plošně zakřivené zobrazení (curved planar reformation). Používají se např. pro hodnocení výšky a šířky alveolární kosti v implantologii, pro stanovení délky zubu, pro ozřejmení pozice hrotu retinovaného špičáku. 39

40 Obr. č. I/20: Sériové transplanární zobrazení. Řezy, které prohlížíme, jsou dány umístěním průsečíku rovin v ostatních řezech. Místo, které chceme prohlížet, je tvořeno průsečíky námi zvolených rovin. Tloušťka zobrazované vrstvy je určována uživatelem. MPR je vhodné pro hodnocení vztahů kořenů zubů a je důležité pro diagnostiku resorpcí laterálních řezáků při retenci špičáků. MPR je jedinou spolehlivou metodou pro zobrazení resorpcí v kontaktních bodech mezi ektopicky prořezávajícím či retinovaným zubem a kořeny sousedních zubů [107]. MPR řezy jsou používány pro diagnostiku kloubních patologií, obzvlášť při diagnostice patologických kostních změn [108]. Axiální řezy MPR využíváme pro hodnocení vztahu retinovaných zubů ke kořenům sousedních zubů a pro posouzení resorpcí a anatomie kořenových systémů. Vzdálenost mezi jednotlivými řezy je určena uživatelem až do její minimální hodnoty, která je dána rozlišením snímku. Lze je s výhodou použít i pro zobrazení temporomandibulárních kloubů [109]. Sagitální řezy využíváme k posouzení vestibulopalatinální polohy retinovaných špičáků, ke sledování průběhu mandibulárního kanálu, umístění řezáků v alveolárním výběžku, jejich sklonu a hodnocení resorpcí vestibulární kortikalis. Koronární řezy nám dávají přehled o postavení kořenů zubů a stavu kosti, využíváme ho pro zobrazení vestibulopalatinálního zahnutí kořene retinovaného špičáku. Obr. č. I/21: Zobrazení špičáku v jednotlivých řezech. 40

41 Ray sum Je to technika simulující klasický rtg snímek. Ve zvoleném směru nebo rovině dojde k sumaci hodnot všech jednotlivých voxelů v sousedních řezech. Nejčastěji se požívá k simulaci OPG (zesílení řezu na mm - curved planar reformation) nebo kefalometrického snímku (zesílení řezu na šířku hlavy pacienta mm) [68]. Na rozdíl od konvenčních snímků, nejsou vzniklé obrazy ovlivněny zvětšením a deformací a umožňují přesnější měření [68]. Nevýhodou je menší ostrost OPG snímku vzniklého metodou Ray sum oproti konvenčnímu OPG a anatomický šum u kefalometrického snímku (lze ho zmenšit vyloučením překrývání při sumaci dat pouze z poloviny obličeje). 3D zobrazení (3D rendering) 3D rekonstrukční techniky umožňují modelování trojrozměrných objektů a umožňují tak jejich plastické zobrazení. Rozměr objemových dat je 0,1-0,4 mm ve všech třech rovinách. Výsledná data mohou být zobrazena v různých rovinách nebo se mohou zobrazit v trojdimenzionálním zobrazení. - Rekonstrukce SSD (povrchové stínování, shaded surface display) je to prostorové zobrazení se stínováním na povrchu připomínající fotografii [110]. Ve zvoleném objemu a rovině se zobrazují voxely s hodnotou denzity vyšší než uřčený práh. Voxely s nižší hodnotou jsou posuzovány, jakoby se naměřená hodnota rovnala nule [111]. Současně se provádí stínování obrazu podle imaginárního zdroje světla [69]. Výsledkem je např. 3D model obličeje nebo povrchu kosti, případně jen zubů. V případě kvalitní grafické karty počítače (s velkou vlastní pamětí) lze plynule měnit prahové hodnoty zobrazovaných voxelů, a tak například rozlišit drobné defekty alveolární kosti [105]. Obr. č. I/22: SSD. - Objemové rekonstrukce (VTR, volume rendering technique) zachovávají zobrazení komplexních anatomických poměrů, protože jednotlivým voxelům přidělují různé stupně sytosti od úplně transparentních až po úplnou neprůhlednost [69]. - IVR (indirect volume rendering) je složitý proces vyžadující výběr úrovně intenzity nebo denzity šedi voxelů z celého objemu dat (segmentace). Požaduje speciální software a umožňuje hloubkové zobrazení rekonstruovaných povrchů [70]. Kvalitní proces segmentace zajišťuje přesné zobrazení kostní anatomie s minimem šumu a minimem měkkých tkání. Obr. č. I/23: VTR. 41

42 - DVR (direkt volume rendering) je jednodušší. Nejběžnější používaná technika je maximum intensity projection (MIP). Zobrazuje ve zvoleném objemu a rovině voxely s nejvyšší naměřenou hodnotou [69]. Voxely pod zvoleným prahem jsou vyloučeny. Nejčastěji je nastavena tak, aby zobrazovala voxely s nejvyšší hodnotou denzity, což odpovídá sklovině nebo kosti [112]. MIP se používá i při tvorbě kefalometrických snímků. Dobře zobrazuje obrysy maxilofaciální oblasti a proto se používá na topografické určení bodů hlavně na zaoblených strukturách, jako jsou např. sutury (bod nasion) a kontury (bod A). Obr. č. I/24: DVR, MIP Měření v CBCT snímcích V současnosti ve většině studií zabývajících se měřením se s výhodou využívá měření na CBCT snímcích. Je to umožněno přesností měření. Obrázky můžeme zobrazit v poměru 1:1, nebo je v tomto poměru i tisknout. Přesnost rekonstrukcí odpovídající realitě je charakteristickou vlastností CBCT [113,114]. Přesnosti rekonstrukcí je dosaženo ideálním nastavením přístroje, které se provádí při instalaci s pomocí různých kalibračních síťek. V denním provozu je kvalita a přesnost snímků ověřována pomocí fantomů. Dle našich legislativních podmínek je tuto kontrolu nutné provádět každý měsíc [105]. Na CT snímcích můžeme měřit vzdálenost pomocí 2D i 3D měřítek. Vzdálenost mezi zadanými body se spočítá automaticky. Využíváme je při měření vzdálenosti retinovaného špičáku od okluzní roviny nebo v implantologii pro měření vzdálenosti mezi kořeny a výšky a šířky alveolární kosti. Úhly můžeme měřit pomocí 2D nebo 3D úhlových měřítek a vybrat si můžeme ze tříbodového (uzavřeného) nebo čtyřbodového (otevřeného) měřítka. Můžeme ho použít např. při měření úhlu retinovaného špičáku k okluzní rovině nebo při kefalometrické analýze. Další funkcí je měření objemů. Toho se využívá při měření objemů vzduchových cest. OPG versus rekonstruované OPG z CBCT Klasický 2D OPG snímek je poznačen zvětšením a deformací obrazu. To je způsobeno vzdáleností a geometrií mezi objektem a filmem a zdrojem záření [115]. Prostorové rozlišení je mnohem menší než u intraorálních snímků a proto může být detekce malých lézí obtížná. Dochází taktéž k překrývání aproximálních kontaktů zubů (potíže v diagnostice např. kazů, periapikálních lézí nebo úbytku alveolární kosti). Diagnostika patologických změn na temporomandibulárních kloubech je obtížná a většinou vyžaduje doplnění dalším radiologickým vyšetřením. 42

43 OPG získané rekonstrukcí z CBCT není zatížené zvětšením ani deformací. Nedochází k překrývání struktur z kontralaterální strany ani k sumaci s páteří [115]. Vyšetření kloubů je možné i v řezech a nabízí i možnost trojdimenzionálního zobrazení. Úhlová měření na CBCT a digitálním OPG se navzájem liší [1]. Největší variabilita je v oblasti špičáků a premolárů v horní čelisti a distální oblast v dolní čelisti. Hutchinsonová [1] to připisuje pozici hlavy, bukolingvální anulaci kořenů a deformaci snímku. Kefalometrický snímek versus rekonstruovaný kefalometrický snímek z CBCT Kefalometrický snímek se využívá v ortodoncii k popisu morfologie a růstu orofaciální oblasti, k predikci růstu, napomáhá stanovení léčebného plánu a zhodnocení výsledků léčby. Jeho nevýhodou je překrytí struktur, deformace obrazu a rozdílné zvětšení mezi pravou a levou stranou [116]. Tyto chyby projekce jsou způsobeny především tím, že se dvojrozměrně zobrazuje trojrozměrný objekt [117] a že rtg paprsky nejsou paralelní. Zvětšení je dáno vzdáleností mezi zdrojem, objektem a filmem. Čím blíže bude objekt u zdroje, tím větší zvětšení nastane a tím vzrůstají i lineární vzdálenost mezi dvěma body na rtg. Měření se tak stávají nepřesná [118]. CBCT nám umožňuje rekonstruovat kefalometrický snímek bez zvětšení a deformace. Zobrazení odpovídá anatomické skutečnosti. Kefalometrický snímek může být vytvořen pomocí technik Ray sum nebo MIP. Umožňují zobrazení pravé a levé strany zvlášť, čímž je možné zabránit překrývání struktur a odstranit struktury, které jsou nežádoucí [115]. Pomocí multiplanárního zobrazení je možné určit kefalometrické body trojdimenzionálně. V měřeních různých parametrů na kefalometrických snímcích a rekonstruovaných snímcích z CBCT nenašli rozdíly Kumar a kol. [119], Cattaneo a kol. [115] (uznávají ale Ray Sum lepší pro zobrazení struktur důležitých pro kefalometrickou analýzu) i Vlijmen a kol. [117] Kvůli překrytí struktur, deformaci obrazu a zvětšení mezi pravou a levou stranou však dochází u konvenčních kefalometrických snímků k větší variabilitě v umístění bodů kondylion, porion a gonion [120]. Tento fenomén je vysvětlován obtížnější lokalizací bodů na oblých strukturách a překrývaním oboustranných struktur středního ucha a dalších temporálních struktur. Ludlow a kol. [120] prokázal větší variabilitu přesnosti bodů ve směru mediolaterálním, kvůli problematickému vymezení bodů ve třetím rozměru na multiplanárním zobrazení z CBCT oproti konvenčnímu kefalometrickému snímku. Celkově přesnější lokalizace bodů byla u CBCT a to obzvlášť u bodů kondylion, gonion a orbitale, kvůli překonání zdvojených struktur na CBCT. Proto u pacienta, kde je indikováno zhotovení maxilofaciální (10-15 cm) nebo kraniofaciálního CBCT není potřeba pro kefalometrickou analýzu zhotovovat ještě kefalometrický snímek a vystavovat pacienta další expozici rtg záření [119]. U každého pacienta by měl být rozsah zobrazovaného pole stanoven individuálně podle oblasti předpokládaného patologického procesu. V případě hodnocení polohy retinovaného špičáku není nutno zhotovovat zobrazení celé maxilofaciální oblasti, jak je často běžnou praxí. Zhotovením snímku menšího zobrazovacího pole využijeme vyšší zobrazovací schopnost [68] a zmenšíme dávku záření [71]. Obr. č. I/25: Kefalometrický snímek z CBCT. 43

44 Změna plánu léčby po použití CBCT CBCT může pomoct při plánování léčby tím, že umožňuje přesnou detekci resorpcí spojených s retinovaným špičákem [5, 121].(viz s. 37) Další výhodou CBCT je určení exaktní 3D pozice retinovaného zubu. Napomůže to jednak ortodontistovi v plánování léčby její prognózy, délky léčení a směru tahu ale i stomatochirurgovi ke zvolení nejlepšího přístupu a typu chirurgie. U palatinálně retinovaných špičáků uložených hluboko v kosti nebo u bukálně retinovaných špičáků indikují metodu uzavřené erupce. U palatinální retence blízko povrchu provádí spíše otevřenou metodu patefakci. CBCT rovněž umožní stomatochirurgovi přesně vidět vzdálenost špičáku od ostatních zubů a zabrání tak riziku jejich poškození při chirurgickém zákroku. Zobrazení případné apikální deformity kořene retinovaného špičáku nebo jeho ankylózy je rovněž přínosem. Haney [95] ve své studii poukázal na rozdíl v diagnostikování pozice špičáku mezi CBCT a konvenční radiologií (OPG, okluzální a 2 periapikální snímky). Z toho vycházejí i větší rozdíly v plánech léčby při porovnaní CBCT a rtg. 27 % plánů léčby se změnilo po použití CBCT. Absolutní shoda mezi 2D a 3D byla u 36 % plánů léčby, u 18% minimálně jeden ze sedmi hodnotitelů nesouhlasil. U 61% nebyl rozdíl v potřebě dalšího vyšetření. 27% vyžadovalo další rtg u 2D setu, u 3D 12%. Diagnostika a plány léčby byli ve větší shodě, pokud bylo použito CBCT vyšetření. Důvěra v plán léčby byla větší u CBCT 9,4 (na stupnici 1 10) oproti 2D zobrazovací technice 8,6. Tento rozdíl ale nebyl signifikantní. Rovněž Alqerban [122] zjistil, že větší důvěra byla pro plány zhotovené na základě 3D než OPG. Hodnocení pozice korunky špičáku, kontakt a resorpce laterálního řezáku byli rozdílné v závislosti na použité zobrazovací technice (u CBCT lepší). Avšak nebyl zjištěn signifikantní rozdíl mezi typem zvolené chirurgické léčby (prostá chirurgická expozice, expozice s nalepením zámku, extrakce špičáku), chirurgickou technikou (otevřená, uzavřená erupce) nebo v predikci komplikací mezi 2D a 3D. Signifikantní rozdíl v plánu léčby byl jenom ve směru tahu u pacientů s chirurgickou expozicí. Nebyl žádný rozdíl v ortodontických plánech léčby u 2D a 3D, jenom detailnějšími informacemi u CBCT o lokalizaci špičáku a možných resorpcích se zvýšila důvěra ve stanovený plán. Důvěra v léčebný plán byla vyšší u CBCT 96,3% oproti 2D 61,9% [123]. Ortodontisté často považovali 2D set za nedostatečný pro plánování léčby u 22,5% a požadovali další snímek u 63 % případů. Naproti tomu při 3D jenom 1,3% ortodontistů považovalo CBCT za nedostatečné pro plánování léčby a 0,5% vyžadovalo modely. Plán léčby jako takový, se však často při použití CBCT vyšetření nezmění [124]. I významná resorpce sousedního zubu totiž neovlivní výběr léčebné metody. Pokud je kvůli nedostatku místa plánovaná extrakce, pouze se změní zub, který má být extrahován. Jestliže je plán léčby neextrakční, je možné ponechat i značně resorbované laterální řezáky. Je ale potřeba počítat s dalším zkrácením jejich kořene v průběhu léčby o 1 mm. Bylo dokázáno, že i po několika letech mohou poškozené laterální řezáky zůstat stabilní, bez známek diskolorace, i když je u některých obliterována pulpa [125, 126]. Tím se může odložit případné protetické řešení na pozdější dobu. Rovněž plánovaná chirurgická léčba se nezmění, protože výrazně anomální pozice vedoucí k indikaci extrakce zubu je patrná i na 2D snímcích. Identifikace palatinálního nebo vestibulárního přístupu při chirurgickém zákroku je zřejmé i z 2D rtg. Samozřejmě musí být dva, nejlépe na sebe kolmé. Pokud studie porovnávají jeden 2D rtg a CBCT, tak přesnější určení polohy neovlivní plán léčby [124]. 44

45 Opravdu přínosem pro plánování může být CBCT při posuzování vzdálenosti od kořenů řezáků a plánování směru aktivního tahu, aby korunka špičáku co nejefektivněji obešla kořeny řezáků. Tím se může docílit i zkrácení léčby. Dle studie Alqerbana [127] byla délka léčby u pacientů s CBCT významně kratší, i když jejich poloha vykazovala častější kompletní horizontální retenci, pozici nad apikální třetinou laterálního řezáku a meziálnější pozici za laterálním řezákem než u konvenční skupiny a taktéž častější chirurgický zásah v průběhu léčby a častější komplikace. Použití CBCT zlepšuje diagnostické možnosti a tím umožňuje zlepšit úspěšnost léčby složitých případů na úroveň jednodušších léčených na základě 2D informace Hodnocení pozice retinovaného špičáku na CBCT Hodnocení pozice retinovaného špičáku na CBCT je možné použitím tradičních parametrů, nebo nověji i diagnostikou vytvořenou pro 3D snímky. Použití tradičních parametrů má stejnou nevýhodu jako 2D zobrazí techniky, jelikož měří pozici špičáku vzhledem k okluzní linii, střední čáře nebo pozici laterálního řezáku. Limitace konvenčních posuzovacích metod podle vzdálenosti a úhlů je v tom, že měří dvoudimenzionálně parametry na třídimenzionálním snímku [6]. Zlepšení diagnostiky při CBCT umožňuje zobrazení vestibulopalatinálního rozměru, což využívá KPG index. Ještě víc využívá 3D zobrazení souřadnicový systém měření, protože měří třídimenzionálně. Porovnává současnou a ideální pozici retinovaného špičáku ve všech třech rovinách. Zatím je ale málo studií, které využívají poznatky 3D lokalizace ke stanovení obtížnosti a délky léčby Souřadnicový systém Jednou z prvních prací kde byl použit souřadnicový systém je práce Walkera [5], kde autor měřil průměrnou polohu retinovaného špičáku. Zjistil, že pozice špičáku je relativně konstantní ve smyslu vzdálenosti hrotu špičáku ke střední čáře: v axiálním pohledu (od spodu) 10,8 ± 4,17 mm, koronární pohled (jako OPG) 10,6 ± 3,96 mm. V sagitálním pohledu (jak kefalometrický snímek) byla průměrná poloha špičáku k frontální rovině 7,9 ± 3,18 mm. Největší variabilita byla nalezena v pozici vzdálenosti špičáku k okluzní linii v koronárním a sagitálním pohledu a v inklinaci špičáku. Z toho Walker usuzuje, že není průměrná (běžná) poloha retence. Oberoi [6] po reorientaci polohy hlavy (SN linie, dotyčnice ke clivu a linie procházející optickými foraminami) na CT při souradnicovém posuzování polohy retinovaných špičáků zjistil, že od správné lokalizace hrotu špičáku v okluzi jsou špičáky vzdálené v 93% meziálně v průměru o 10,1 mm (rozsah -0,4 až 18,5 mm), 7% distálně (osa X) o 4,2 mm (rozsah -1,8 až 5,0 mm), 40% faciálně (osa Z) o 4,16 mm (rozsah 0,1 až 7,1 mm), 60% palatinálně o 1,8 mm (rozsah -0,4 až 8,9 mm), a gingiválně (osa Y) o 10 mm (rozsah -0,1 až 21,4 mm). Sosars [4] na kongresu EOS 2014 představil měření retinovaného špičáku pomocí souřadnicového systému v programu OsiriX. Po určení souřadnic hrotu korunky a kořene špičáku měřil úhel k okluzní linii (pomocí matematické rovnice propočítán úhel linie dlouhé osy špičáku a okluzní roviny), vzdálenost od okluzní roviny a střední čáry. Dále zjišťoval, zda pozice retinovaného špičáku ovlivňuje plán a délku léčby. 36% plánů léčby ovlivnil úhel dlouhé osy retinovaného špičáku od linie okluze, délku léčby však neovlivnil. Ve skupině s aktivním zařazováním špičáku signifikantně ovlivnila (asociace 71%) dobu aktivního tahu vzdálenost od okluzní roviny a středu horního zubního oblouku. 45

46 KPG index V roce 2009 byl vyvinut KPG index, což je nová metoda v klasifikaci a určení obtížnosti léčby retinovaných špičáků na CBCT, bez použití složitých měření vzdáleností a úhlů [3]. Tento index analyzuje pozici špičáku s ohledem na odchylnost pozice hrotu kořene a korunky od normální pozice v oblouku. Stupnice 0-5 je pro sagitální, koronární a axiální rovinu. Podle získaného skóre je léčba hodnocena jako lehká, střední, těžká a extrémně těžká. Tato klasifikace je efektivní s vysokou mírou opakovatelnosti [128]. Díky ní je možné spolehlivě zhodnotit obtížnost léčby, ale možnost výpočtu délky léčby na základě indexu ještě nebyla potvrzena [129]. Lokalizace v ose x Určuje pozici hrotu kořene a korunky vzhledem k přilehlým zubům.(obr. č. I/26) Obr. č. I/26: Meziodistální pozice (x) hrotu korunky a kořene špičáku, frontální pohled. Přidělení jednotlivých stupňů vychází z prací Lindauera [53], Warforda [50] a Ericsona a Kurola [25]. Lindauerova metoda [53] zachycuje 78% později retinovaných špičáků (všechny s hroty v sektorech II, III a IV). Warford [50] potvrzuje až 82% záchyt touto metodou. Ericson a Kurol [25] ve své práci potvrdili, že čím meziálněji se nachází korunka retinovaného špičáku, tím je menší pravděpodobnost jeho zařazení po extrakci dočasného špičáku. Na základě těchto prácí byla vyvinuta stupnice na ose x: 0. Hrot korunky retinovaného špičáku/ hrot kořene jsou ve správné pozici, léčba není potřebná. 1. Hrot korunky retinovaného špičáku/ hrot kořene jsou v hranici šířky alveolu náležící špičáku. 2. Hrot korunky retinovaného špičáku/ hrot kořene jsou mezi hranici oblasti pro špičák a linií procházející dlouhou osou laterálního řezáku nebo prvního premoláru. 3. Hrot korunky retinovaného špičáku/ hrot kořene jsou mezi liniemi vedoucími dlouhou osou laterálního řezáku a linií půlící úhel mezi středním a laterálním řezákem nebo dlouhou osou prvního premoláru a linii půlící úhel mezi prvním a druhým premolárem. 4. Hrot korunky retinovaného špičáku/ hrot kořene jsou mezi linii půlící úhel mezi středním a laterálním řezákem nebo prvním a druhým premolárem a linií probíhající dlouhou osou středního řezáku nebo druhého premoláru. 5. Hrot korunky retinovaného špičáku/ hrot kořene je meziálně od dlouhé osy půlící střední řezák nebo distálně od dlouhé osy druhého premoláru. 46

47 Lokalizace v ose y Je rovněž hodnocena na frontálním pohledu a je to vertikální vzdálenost hrotu korunky nebo kořene retinovaného špičáku od normální pozice v zubním oblouku. Stupnice je definována dle Liu a kol. [121] (Obr. č. I/27). Obr. č. I/27: Vertikální vzdálenost (y) hrotu korunky špičáku, frontální pohled. 0. Hrot korunky špičáku je ve správné pozici. 1. Hrot korunky špičáku je v oblasti korunky řezáku. 2. Hrot korunky špičáku leží v horizontální rovině cervikální třetiny kořene řezáku. 3. Hrot korunky špičáku leží v horizontální rovině střední třetiny kořene řezáku. 4. Hrot korunky špičáku leží v horizontální rovině apikální třetiny kořene řezáku. 5. Hrot korunky špičáku se nachází nad kořenem řezáku. Stupnice posuzování vertikální pozice hrotu kořene špičáku je shodná, ale v opačném směru (Obr. č. I/28). Obr. č. I/28: Vertikální pozice (y) hrotu kořene špičáku ve frontálním pohledu. 47

48 Lokalizace v ose z Tento rozměr je unikátní, protože je ho možné měřit jenom pomocí 3D zobrazovací techniky. Udává pozici vzhledem k umístění v alveolu. Ideální pozicí je hřebenová linie. Další linie jsou zhotoveny rovnoběžně s hřebenovou linii ve vzdálenosti 2 mm od předchozí (Obr. č. I/29). Obr. č. I/29: Posun od hřebenové linie (z) v axiálním pohledu. Stupnice je založena na vzdálenosti od hřebenové linie: 0. Hrot korunky/kořene špičáku je ve správné pozici na hřebenové linii. 1. Hrot korunky/kořene špičáku je vzdálen 0 2 mm palatinálně nebo vestibulárně od hřebenové linie. 2. Hrot korunky/kořene špičáku je vzdálen 2 4 mm palatinálně nebo vestibulárně od hřebenové linie. 3. Hrot korunky/kořene špičáku je vzdálen 4 6 mm palatinálně nebo vestibulárně. 4. Hrot korunky/kořene špičáku je vzdálen 6 8 mm palatinálně nebo vestibulárně. 5. Hrot korunky/kořene špičáku je vzdálen víc než 8 mm palatinálně nebo vestibulárně od hřebenové linie. Hodnocení obtížnosti léčby podle KPG indexu: 0 9 lehká (kratší čas léčby, základní ortodontické postupy) středně těžká (delší čas léčby) těžká (delší čas léčby a pokročilejší ortodontické postupy) Nad 20 extrémně těžká (velice dlouhá léčba, náročné ortodontické postupy, často nutná chirurgická intervence a někdy i extrakce retinovaného zubu) Spolehlivost KPG klasifikace Spolehlivost klasifikace podle KPG indexu je vysoká, shodu vykazuje u 81,1 95,3% hodnot [128]. Je však velice důležité, aby hodnotitelé byli podrobně seznámeni s postupy hodnocení. Při prvním použití jen podle návodu je shoda jednotlivého hodnotitele jen kolem 50%. Chyby při prvním odčítání způsobují špatná pozice hlavy na CBCT snímku (je potřeba reorientovat roviny), určení hřebenové linie (přechází středem klinických korunek a krčků zubů, které jsou správně postavené), určení pozice retinovaného špičáku vzhledem k přilehlým zubům (pokud jsou malformované nebo špatně postavené je potřeba index korigovat) a určení jeho správné pozice (jako správná pozice špičáku je bráno umístění uprostřed alveolu, protože tato pozice je ideální pro prořezávání, i když ve finální pozici, dle torze špičáku je korunka více vestibulárně a kořen palatinálně). Taktéž je důležitý hodnotící software. Musí být schopný vytvořit dostatečně 48

49 tlustý OPG obraz pro správné posouzení na ose x a y (chybí např. u Kodak dental imaging software 3D module) a digitálně označit začáteční a koncový bod axiálních řezů při hodnocení na ose z. Výhodou měření pomocí KPG indexu je jeho jednoduchost a nezávislost od typu CBCT skeneru, pokud velikost voxelu a skenovací interval jsou stejné. Hodnocení délky léčby pomocí KPG indexu Zatím existuje jediná práce porovnávající délku léčby v závislosti na KPG indexu na souboru 28 retinovaných špičáků [129]. Jako lehké byly hodnoceny 4 špičáky s průměrnou délkou léčby 11,23 měsíce, středně těžké 11 doba léčby 11,36 měsíce, těžké 9 12,76 měsíců a extrémně těžké čtyři s průměrnou délkou léčby 13,23 měsíců. Překvapující na tomto výzkumu je relativně krátká a nepříliš se rozlišující délka léčby u souboru pacientů. Proto je pravděpodobně i výsledkem studie, že KPG index není spolehlivou metodou pro posuzování délky léčby. Porovnání KPG indexu a 2D klasifikace Při porovnání KPG indexu a 2D klasifikace retinovaných špičáků [130] (OPG a okluzní snímek) 55 ortodontisty u 12 retinovaných špičáků byla zjištěna střední míra shody mezi hodnotiteli. Hodnotitelé zařazovali jednotlivé špičáky do 4 skupin podle lokalizace na 2D a 3D snímcích. Po modifikaci indexu a snížení bodů pro středně těžkou pozici (tím pádem 2 špičáky zapadali do stejné kategorie jako u 2D) se zlepšilo procento shody: mírné 62,73%, středně těžké 60,59%, těžké 61,8% a extrémně těžké 72,27%. Otázkou je, zda změna hodnot indexu, a tím pádem i rozdílná klasifikace dvou špičáků, neovlivnilo i výsledek studie, kvůli malému počtu měřených špičáků (12). Oproti tomu výsledek výzkumu Kaua [130] ukazuje dobrou míru shody mezi hodnotiteli při použití KPG indexu a větší variabilitu při posuzování retence špičáku při použití 2D zobrazovací techniky. Studie Dalessandriho [131] porovnávající KPG index a 2D klasifikaci, srovnávala shodu jednotlivého hodnotitele a shodu mezi hodnotiteli při posuzování vertikální vzdálenosti špičáku od okluzní roviny, horizontální pozici špičáku vzhledem k laterálnímu řezáku a KPG indexu. Shoda pro jednoho hodnotitele dle Cohen Kappa testu byla pro samostatné hodnoty KPG indexu 0,803 a 0,956, pro zóny 0,786 a 0,922 a pro vertikální vzdálenost 0,691 a 0,879. Shoda mezi hodnotiteli dle Kendall W testování nabývala hodnot 0,967 a 0,989 pro KPG index, 0,801 a 0,892 pro zóny a 0,775 a 0,844 pro vertikální vzdálenost Předpověď retence špičáku na CBCT Alqerban [132] ve své studii na 65 jednostranně retinovaných špičácích porovnával faktory, které můžou být ukazatelem retence. Rotace špičáku, pozice korunky špičáku, vzdálenost hrotu špičáku od okluzní linie a středové linie, sklon špičáku ke střední linii a k laterálnímu řezáku byli dle studie klinicky relevantní a bez vztahu navzájem. Byl vytvořen model pro předpověď retence s 95% úspěšností. Možnost retence špičáku = exp (-5,66 + 2,11 * 1 jestli je vestibulárně, 0 jestli ne +3,28 * 1 jestli je palatinálně, 0 pokud není + 0,27 * vzdálenost k okluzní linii v mm + 0,11 * úhel špičáku k laterálnímu řezáku) 49

50 II. Experimentální část 1. Cíl práce Cílem práce bylo zjištění míry vzájemné zastupitelnosti 3 různých digitálních rentgenogramů pro určování polohy retinovaných horních špičáků. Digitální rentgenogramy byly zhotoveny třemi různými způsoby: 1) trojdimenzionální snímek čelistí na CBCT, 2) OPG a kefalometrický snímek na dvoudinemzionálním digitálním orthopantomografu, 3) OPG a kefalometrický snímek počítačově generovány z CBCT snímků. Poloha špičáku byla hodnocena pomocí jeho vztahu k referenčním rovinám: 1) k vertikální referenční linii/rovině a 2) k okluzní rovině, a to v lineárních a úhlových mírách polohy špičáku vůči referenčním rovinám. 2. Materiál Soubor tvořili pacienti ortodontického oddělení Kliniky zubního lékařství LF UP a FN Olomouc a Stomatologické kliniky UK a FN Hradec Králové. Ze všech pacientů ortodontického oddělení byli vybráni pacienti s retencí horního špičáku. Dentální nebo skeletální klasifikace neměla vliv na zařazení do souboru. Z 240 pacientů s retencí špičáku léčených na Klinice zubního lékařství v Olomouci mělo 58 pacientů před léčbou zhotoveno OPG, kefalometrický snímek i CBCT. Kritéria zařazení do souboru splňovalo 34 pacientů. Ze 160 pacientů s retencí špičáku léčených na Stomatologické klinice UK a FN Hradec Králové mělo 32 pacientů před léčbou zhotoveno OPG, kefalometrický snímek i CBCT. Kritéria zařazení do souboru splňovalo 9 pacientů. OPG snímek byl pacientům zhotoven pro upřesnění diagnózy, indikací pro zhotovení CBCT bylo podezření na resorpci laterálního řezáku a upřesnění kontaktu a pozice špičáku vůči laterálnímu řezáku. Kritéria zařazení do souboru: - Pacient s palatinální retencí horního špičáku. - OPG snímek zhotoven před léčbou, dobře čitelný, bez distorze (poměr velikosti pravostranného a levostranného prvního moláru se rovnala 1), bez artefaktů, s možností kalibrace pomocí kalibrační křivky. - Kefalometrický snímek zhotoven před léčbou, dobře čitelný, bez distorze (značka centrovaná uprostřed kolečka, bez výrazné stranové asymetrie v kontuře dolní čelisti), bez artefaktů, s možností kalibrace pomocí kalibrační křivky. - CBCT před léčbou, dobře čitelný, dostatečné FOV (muselo umožnit odčítání okluzní linie a celé délky špičáku), bez artefaktů (obzvláště bez pohybu v průběhu snímkování což byl nejčastější problém). - OPG, kefalometrický snímek i CBCT musely být zhotoveny v časovém úseku maximálně 2 týdnů. Kritéria vyřazení: - Pacienti se ztrátou středního řezáku byli vyřazeni, protože nebylo možné určit vertikální referenční linii. - Pacienti se ztrátou středního řezáku nebo prvního moláru byli ze studie vyloučeni, protože nebylo možné určit okluzní rovinu. - Syndromoví pacienti a pacienti s rozštěpem byli ze souboru vyřazeni kvůli obavě o správné určení středové roviny. - Pacienti se snímky nedostatečně čitelnými, zhotovenými ve větším časovém úseku než 2 týdny, s artefakty zasahující do vyšetřované oblasti, obzvláště pohybovými artefakty byli ze studie vyřazeny. 50

51 Vyšetřovaný soubor celkově tvořilo 43 pacientů. 9 (20,93%) pacientů bylo ze Stomatologické kliniky UK a FN Hradec Králové a 34 (79,06%) z Kliniky zubního lékařství LF UP a FN Olomouc. Celkově bylo v souboru 17 mužů (39,53%) a 26 žen (60,47%) (Obr. č. II/1) pacienti cekovo muži ženy Obr. č. II/1: Zastoupení pohlaví v souboru pacientů. Průměrný věk pacientů byl 18 let 8 měsíců (sd ±8,58 let). Nejmladší měl 9 let 11 měsíců, nejstarší 42 let 3 měsíce. 8 pacientů mělo špičák oboustranně retinovaný, jednostranná pravostranná retence byla u 19 pacientů, levostranná u 16. Celkově bylo tedy posuzovaných 51 palatinálně retinovaných špičáků (Obr. č. II/2) Jednostranná pravostranná retence Jednostranná levostranná retence Oboustranná retence Obr. č. II/2: Poměr pravostranně, levostranně a oboustranně palatinálně retinovaných špičáků. OPG i kefalometrické snímky na Planmeca Pro Max na Klinice zubního lékařství LF UP a FN Olomouc byly zhotoveny při dávce záření 68 kvp, proudu rentgenky 10 ma. CBCT snímky byly zhotoveny s dávkou 84 kvp, proud rentgenkou byl 12 ma, tloušťka řezu 0,2 mm, ukládání ve formátu DICOM 3. Na Vatech Pax Duo Stomatologické klinice LF UK a FN Hradec Králové byly zhotoveny OPG i kefalometrické snímky při dávce záření 68 kvp, proud rentgenkou byl 10 ma. CBCT snímky byly zhotoveny se zatížením 90 kvp, proud rentgenkou 3,2 ma, jednotlivé řezy od sebe byly vzdáleny 0,33 mm a ukládány ve formátu DICOM 3. 51

52 3. Metodika Byly hodnoceny OPG a kefalometrické snímky, CBCT a generované OPG a generované kefalometrické snímky z CBCT. Snímky CBCT zhotoveny na přístroji typ Vatech Pax Duo na Stomatologické klinice v Hradci Králové byly hodnoceny přímo v programu EZ3D plus premium. CBCT snímky z CT Planmeca Pro Max zhotovené na KZL Olomouc byly importovány ve formátu DICOM MultiFrame a následně přeneseny do programu EZ3D Plus premium (Vatech E-WOO holdings co.). Před další manipulací s CBCT snímky, byly jednotlivé snímky orientovány dle refenčních rovin (Obr. č. II/3). Horizontální rovina probíhala okluzní rovinou procházející horním řezákovým bodem a meziálními hrbolky horních prvních molárů. Verikální rovina rozpůlila dlouhé osy horních stálých řezáků, probíhala podél raphe palatinae přes spina nasalis anterior a posterior. Sagitální rovina probíhala řezákovým bodem. Horizontální, vertikální a sagitální rovina jsou navzájem kolmé. Vycentrovaný snímek byl uložen a použit pro generování OPG a jednotlivá měření. Obr. č. II/3: Orientace CBCT dle referenčních rovin. Generovaný OPG snímek byl vytvořen v programu EZ3D Plus premium z CBCT snímku po reorientaci rovin pomocí funkce Panoramic curve. Průběh řezu byl individualizován dle tvaru zubního oblouku pacienta a probíhal středem jednotlivými zubů v průběhu zubního oblouku na úrovni jejich cementoskloviné hranice. Pro dostatečné zobrazení palatinálně retinovaného špičáku jsme zvolili tloušťku řezu 20 mm. Generovaný kefalometrický snímek jsme vytvořili po ořezání poloviny obrazu, ve které se nenacházel retinovaný špičák pomocí funkce Cephalo. Generované OPG a kefalometrické snímky byly zhotoveny a měřeny v programu EZ3D Plus premium. Všechny 2D kefalometrické snímky a 2D OPG snímky z Vatech Pax Duo byly kalibrovány podle kalibrační křivky přítomné na snímku. U 2D OPG snímků zhotovených na Planmeca Pro Max byla kalibrace provedena pomocí křivky zhotovené v programu Romexis, se kterou pak byly snímky exportovány. Podle velikosti křivky a zvětšení byla kalibrace následně přepočítána do programu DfW Digora. Kefalometrický snímek z Planmeca Pro Max byl kalibrován pomocí kalibrační křivky přítomné na snímku. Měření na OPG a kefalometrických snímcích byla realizována v programu DfW Digora pro Windows (Soredex). U každého pacienta byly hodnoceny tyto parametry (Tab. č. II/1): 52

53 Tab. č. II/1: Přehled měřených parametrů. Veličina Definice veličiny Jednotka veličiny mmvl Horizontální vzdálenost hrotu špičáku od vertikální referenční roviny mmol Vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny Horizontální vzdálenost hrotu špičáku od vertikální referenční linie (střední čára horního oblouku nebo střední čára horního oblouku a patra), která půlí dlouhé osy horních stálých řezáků Vertikální vzdálenost kolmice od hrotu špičáku k okluzní rovině, která prochází horním řezákovým bodem a meziálním hrbolkem horního prvního moláru. Milimetry (mm) Milimetry (mm) Přesnost měření Typ snímku 0,01 mm OPG, generované OPG, CBCT 0,01 mm OPG, generované OPG, CBCT StVL Sklon (inklinace) špičáku od vertikální referenční linie/ roviny StOL Sklon (inklinace) špičáku od okluzní roviny mmol_ceph Vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny StOL_ceph Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k okluzní rovině Úhel sklonu dlouhé osy špičáku od vertikální referenční linie (střední čára horního oblouku nebo střední čára horního oblouku a patra), která půlí dlouhé osy horních stálých řezáků Úhel sklonu dlouhé osy špičáku od okluzní roviny, která prochází horním řezákovým bodem a meziálním hrbolkem horního prvního moláru. Vertikální vzdálenost kolmice od hrotu špičáku k okluzní rovině na kefalometrickém snímku. Okluzní rovina horního zubního oblouku prochází incizální hranou horních středních řezáků a středem mezi meziobukální hrbolky horních prvých molárů. Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k okluzní rovině, která prochází incizální hranou horních středních řezáků a středem mezi meziobukální hrbolky horních prvých molárů. Stupně ( ) 0,01 OPG, generované OPG, CBCT Stupně ( ) 0,01 OPG, generované OPG, CBCT Milimetry (mm) 0,01 mm Kef. snímek, generovaný kefalometrický snímek, CBCT v sagitálním řezu Stupně ( ) 0,1 Kef. snímek, generovaný kefalometrický snímek, CBCT v sagitálním řezu Horizontální anteroposteriorní pozice špičáků Horizontální anterioposteriorní pozice špičáků je určena vzhledem k přilehlým zubům a daná umístěním v tzv. zónách dle Mc Sherryho: zóna I. po dlouhou osu horního laterálního řezáku zóna II. mezi dlouhou osou laterálního řezáku a linii vedoucí mezi středním a laterálním řezákem zóna III. meziálněji za linii vedoucí mezi středním a laterálním řezákem Zóny I., II., III. OPG, generované OPG, CBCT 53

54 1) Vzdálenost dlouhé osy špičáku k vertikální referenční linii/rovině (v mm) Postup měření na OPG a generovaném OPG snímku V počítačovém programu DfW Digora pro Windows (Soredex) pro OPG a v programu EZ3D Plus premium pro generované OPG byla narýsována vertikální referenční linie (střední čára horního oblouku), která rozpůlila dlouhé osy horních stálých řezáků. Od hrotu špičáku byla zhotovena kolmice na vertikální referenční linii [58]. Vzdálenost hrotu špičáku byla měřena kolmo na vertikální referenční linii milimetrovým 2D měřidlem s přesností 0,01 mm. Měření na CBCT Sagitální rovina procházela středem raphe palatinae, řezákovým bodem a spina nasalis anterior i posterior, půlila konchy nosní a dlouhé osy horních stálých řezáků. V axiálním řezu se pomocí funkce sculpt (ořez) odstranila polovina neobsahující retinovaný špičák a tím se zajistila identifikace vertikální referenční roviny. V koronárním řezu pomocí tříbodového 2D úhlového měřidla byla zhotovena kolmice hrotu špičáku na vertikální referenční rovinu. Pomocí 2D pravítka se změřila vzdálenost hrotu špičáku kolmo na vertikální referenční rovinu (Obr. č. II/4). Obr. č. II/4: Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k vertikální referenční linii na CBCT. 54

55 2) Vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny (v mm) Postup měření na OPG a generovaném OPG snímku V počítačovém programu DfW Digora pro Windows (Soredex) pro OPG a v programu EZ3D Plus premium pro generované OPG byla narýsována linie roviny okluze. Linie roviny okluze horního zubního oblouku procházela horním řezákovým bodem a meziálním hrbolkem horního prvního moláru. Od hrotu špičáku byla zhotovena kolmice na okluzní rovinu [56]. Vzdálenost hrotu špičáku byla měřena kolmo na okluzní rovinu milimetrovým 2D měřidlem s přesností 0,01 mm. Měření na CBCT Měření probíhalo v koronárním řezu po přesné identifikaci hrotu retinovaného špičáku. Zhotovení kolmice od hrotu špičáku k okluzní rovině umožnila funkce tříbodového 2D měření úhlu. Bokem se narýsoval pravý úhel, který se přenesl na okluzní rovinu (charakterizuje ji axiální zeleně zobrazená rovina) a procházel hrotem špičáku. Pomocí 2D pravítka se změřila vzdálenost hrotu špičáku kolmo na okluzní rovinu. (Obr. č. II/5) Obr. č. II/5: Vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny na CBCT. 55

56 3) Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k vertikální referenční linii (ve stupních) Postup měření na OPG a generovaném OPG snímku Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k vertikální referenční linii byla měřena dle Stewarta [56]. (viz str. 27) V počítačovém programu DfW Digora pro Windows (Soredex) pro OPG a v programu EZ3D plus pro generované OPG byla narýsována vertikální referenční linie (střední čára horního oblouku), která rozpůlila dlouhé osy horních stálých řezáků. Dále byla narýsována dlouhá osa retinovaného špičáku tak, aby protínala vertikální referenční linii. Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k vertikální referenční linii byl měřen úhlovým 2D měřidlem s přesností 0,01. Měření na CBCT Vertikální referenční rovina (oranžová, sagitální) procházela středem raphe palatinae a konchy nosní půlila přibližně ve středu. Rozpůlila dlouhé osy horních stálých řezáků, procházela řezákovým bodem a spina nasalis anterior i posterior (Obr. č. II/6). Obr. č. II/6: Vertikální referenční rovina sagitální. V axiálním řezu se pomocí funkce sculpt (ořez) odstranila polovina neobsahující retinovaný špičák a tím se zajistila identifikace vertikální referenční roviny. Dlouhá osa špičáku se určila proložením sagitální (oranžová) a koronární (žlutá) roviny. Koronární rovina probíhající špičákem byla kolmá na sagitální rovinu čelisti (zobrazenou výřezem). Vlastní měření úhlu probíhalo v koronárním řezu pomocí 2D úhlového měřidla se čtyřmi body. Dva body vytvořily co nejdelší přímku na sagitální rovině zubu. Další dva body tvořily přímku na sagitální rovině čelisti, která je daná výřezem. Místo, kde sagitální rovina probíhá, je místo styku nevyřezaného a vyřezaného obrazu ve střední čáře. Čtyřbodové 2D úhlové měřidlo změřilo hledaný parametr (Obr. č. II/7). 56

57 Obr. č. II/7: Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k vertikální referenční rovině na CBCT. 4) Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku od okluzní roviny (ve stupních) Postup měření na OPG a generovaném OPG snímku V počítačovém programu DfW Digora pro Windows (Soredex) pro OPG a v programu EZ3D Plus premium pro generované OPG byla narýsována linie roviny okluze. Dále byla narýsována dlouhá osa retinovaného špičáku tak, aby protínala rovinu okluze [62]. Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k okluzní rovině byl měřen úhlovým 2D měřidlem s přesností 0,01. Měření na CBCT V počítačovém programu EZ3D Plus premium v multiplanární rekonstrukci (MPR) byl snímek orientován dle referenčních rovin. Orientace v koronárním řezu - sagitální rovina (oranžová) procházela středem raphe palatinae,spina nasalis anterior a posterior a půlila dlouhé osy horních stálých řezáků. Orientace axiální roviny okluzní (zelené) procházela řezákovým bodem a meziobukálními hrbolky prvních molárů. Pomocí funkce sculpt (ořez) se odstranily struktury nacházející se pod rovinou okluze a tím se definovala. Měření probíhalo v koronárním řezu. Dlouhá osa špičáku se určila proložením sagitální a koronární roviny středem korunky i kořene retinovaného špičáku. Úhel se měřil pomocí 2D úhlového měřidla se čtyřmi body mezi sagitální rovinou zubu a okluzní rovinou definovanou výřezem (Obr. č. II/8). 57

58 Obr. č. II/8: Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku od okluzní roviny na CBCT. 5) Vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny na kefalometrickém snímku (v mm) Měření na kefalometrickém snímku a generovaném kefalometrickém snímku Dle metodiky Štefkové a Kamínka [58] (viz str. 26) v počítačovém programu DfW Digora pro Windows (Soredex) pro kefalometrický snímek a v programu EZ3D Plus premium pro generovaný kefalometrický snímek byla narýsována linie roviny okluze. Okluzní rovina horního zubního oblouku byla proložena incizální hranou horních středních řezáků a středem mezi meziobukálními hrbolky horních prvních molárů. Dále byla narýsována kolmice od hrotu špičáku. 2D milimetrovým měřidlem byla změřena vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny s přesností na 0,01 mm. Měření na CBCT snímku v sagitálním řezu V počítačovém programu EZ3D Plus premium byla zhotovena okluzní rovina horního zubního oblouku proložena incizální hranou horních středních řezáků a středem mezi meziobukálními hrbolky horních prvních molárů. Byla shodná s axiální osou (zelenou). V koronárním řezu byla sagitální rovina (oranžová) nastavena tak, aby zachycovala hrot špičáku. Rozšířením zobrazení sagitální roviny (oranžové) se zajistilo zobrazení celé korunky špičáku. To umožnilo nepřehlédnout nejnižší bod hrotu špičáku. Vlastní měření probíhalo na sagitálním řezu. Pro měření kolmé na rovinu okluze bylo potřeba, aby axiální rovina probíhala rovně (v jejím průběhu nebyly patrné schůdky). (Obr. č. II/9) 58

59 Obr. č. II/9: Nastavení axiální roviny. Další možnost byla, že se pomocí tříbodového 2D úhlu vytvořil pravý úhel, který se přiložil v místě hrotu špičáku. 2D pravítkem byla změřena vzdálenost hrotu špičáku kolmo na axiální okluzní rovinu (zelená). 2D milimetrovým měřidlem byla změřena vzdálenost hrotu špičáku k okluzní rovině s přesností na 0,01 mm (Obr. č. II/10). Obr. č. II/10: Vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny v sagitálním řezu na CBCT. 59

60 6) Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k okluzní rovině na kefalometrickém snímku (ve stupních) Měření na kefalometrickém snímku a generovaném kefalometrickém snímku Dle metodiky Štefkové a Kamínka [58] (viz str. 28) v počítačovém programu DfW Digora pro Windows (Soredex) pro kefalometrický snímek a v programu EZ3D Plus premium byla narýsována linie roviny okluze. Dlouhá osa retinovaného špičáku byla narýsována tak, aby se s linií okluzní roviny protínala. 2D úhlovým měřidlem byl změřen úhel sklonu špičáku k okluzní rovině horního zubního oblouku s přesností na 0,01. Měření na CT snímku v sagitálním řezu Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k okluzní rovině (ve stupních)v sagitálním řezu byl měřen dle metodiky Štefkové a Kamínka [58]. Čtyřbodovým 2D úhlovým měřidlem v počítačovém programu EZ3D Plus premium se narýsovala dlouhá osa špičáku a okluzní (axiální, zelená) rovina. Úhel sklonu špičáku k okluzní rovině byl měřen 2D úhlovým měřidlem s přesností 0,01 (Obr. č. II/11). Obr. č. II/11: Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k okluzní rovině v sagitálním řezu na CBCT. 60

61 7) Horizontální anterioposteriorní pozice špičáků Měření na OPG a generovaném OPG V počítačovém programu DfW Digora pro Windows (Soredex) pro OPG a v programu EZ3D Plus premium pro generované OPG byla narýsována dlouhá osa laterálních řezáků a linie půlící vzdálenost mezi korunkami a kořeny laterálních a středních řezáků. Horizontální anterioposteriorní pozice špičáků byla určena vzhledem k přilehlým zubům a daná umístěním v tzv. zónách dle Mc Sherryho [51]. Za zónu jednotlivého špičáku byla určena nejmeziálnější zóna, do které se hrot špičáku promítal. (viz str. 20) Měření na CT V počítačovém programu EZ3D Plus premium v multiplanární rekonstrukci (MPR) byl snímek orientován podle referenčních rovin. V axiálním řezu se lokalizoval hrot špičáku. Vyhodnotila se jeho poloha, resp. přesah za jednotlivé roviny (Obr. č. II/12). Obr. č. II/12 a II/13: Horizontální anterioposteriorní pozice špičáku na CBCT. Pro lepší orientaci bylo možné využít funkce panoramic curve a variantu manual (Obr. č. II/13). Jednotlivé body se umístily kliknutím levého tlačítka myši v průběhu oblouku. Pravým tlačítkem myši se zvolil interval linií (resp. řezů), případně přidal bod. To umožnilo kontrolu polohy špičáku v jednotlivém řezu. 61

62 4. Použité statistické metody Ke zjištění spolehlivosti (reliability) měření na digitálních rentgenových snímcích zhotovených na digitálním orthopantomografu, digitálních kefalometrických snímcích, měření na rengenogramech zhotovených na CBCT a měření na digitálních OPG a kefalometrických snímcích generovaných z CBCT snímků, a ke zjištění míry vzájemné zastupitelnosti digitálních rentgenogramů zhotovených různými způsoby byla hodnocena: Opakovatelnost 1 (repeatability) měření byla kvantifikována technickou chybou měření (technical error of measurement, TEM) metodou dle Dalhberga a z ní odvozenou relativní chyba měření (relative TEM, coefficient of variation CV). Technická chyba měření (technical error of measurement, TEM) je metoda odhadu chyby opakovatelnosti (repeatability error) a slouží zejména k odhadu náhodné chyby v důsledku technických limitů měřidel a pozorovatele. Vyjadřuje variabilitu výsledku jako rozdíl vždy mezi dvěma opakovanými měřeními (tedy ne jako průměrnou hodnotu rozdílu). Vzorec pro výpočet Dahlbergovy statistiky d je [142, 143]: d = n i=1 (x 1i x 2i ) 2 2n kde: d = (technická) chyba měření (TEM), x 1i = první hodnota měření jedince i, x 2i = druhá (opakovaná) hodnota měření téhož jedince i, n = počet měřených jedinců. Technická chyba měření d je tedy průměrný rozdíl vzniklý nepřesností (a hlavně neprecizností) měření vyjádřený ve formě směrodatné odchylky vypočítané jako podíl, kde v čitateli je součet rozdílů prvního a druhého měření a ve jmenovateli dvojnásobek počtu opakovaných dvojích měření. Technická chyba měření tedy zachovává metrický rozměr (danou jednotku) původní měřené veličiny např. milimetry. Na rozdíl od koeficientů se tedy nejedná o bezrozměrné číslo. 1 Opakovatelnost měření [141] (measurement repeatability) znamená preciznost měření za tzv. souboru podmínek opakovatelnosti měření. To znamená: stejný postup měření, stejný obslužný personál, stejný měřicí systém, stejné pracovní podmínky a stejné místo, a opakování měření na stejném nebo podobných objektech v krátkém časovém úseku. V lékařské literatuře se místo repeatability často používá termín intra-observer reliability. 62

63 Z TEM je odvozena relativní chyba měření (relative TEM, coefficient of variation CV) jako podíl variability dané směrodatnou odchylkou a průměrnou hodnotou: SD = (x 1 x 2 ) 2 2n x = (x 1 + x 2 ) 2n CV (%) = SD x ( 100) Relativní chyba měření je tudíž bezrozměrné číslo. Lze ji vyjádřit (jako jiné koeficienty) číslem v intervalu hodnot <0-1> nebo po násobení 100x v % jako procentuální relativní chybu měření [144]. Reprodukovatelnost 2 (reproducibility) měření byla kvantifikována koeficientem opakovatelnosti (coefficient of repeatability, CR) podle Blanda a Altmana spolu s grafickou vizualizací výstupu Bland-Altmanovými rozdílovými grafy (Bland-Altman plots). Bland-Altmanův rozdílový graf (Bland-Altman plot) je grafická metoda ke srovnání preciznosti měření dvou různých měřících technik. Metoda je vhodná k posuzování reprodukovatelnosti i opakovatelnosti měření. Rozdílový graf se hodí k postižení případného vztahu mezi velikostí průměru obou měření a velikostí rozdílů mezi nimi (proporční chyba), k nalezení systematické chyby (bias) při srovnávání dvou metod a k identifikaci odlehlých hodnot [145, 146, 147]. Bland-Altmanův graf je x-y bodový graf. Průměr opakovaných měření je vynášen na osu x a rozdíly dvojic měření na osu y. Horizontální linky (na ose y) značí polohu průměrného rozdílu mezi oběma měřeními (prováděnými za podmínek reprodukovatelnosti nebo podmínek opakovatelnosti). Pokud se průměrný rozdíl liší jen nepatrně od nuly, nejeví se u srovnávaných metod nebo pozorovatelů systematická chyba, v opačném případě je možno provést odhad její velikosti. Systematickou chybu (bias) lze následně prověřit např. t-testem. Další dvě horizontální linky se nazývají limity shody opakovaných měření (limits of agreement, LoA). Poloha horního a dolního limitu shody (upper and lower limit of agreement, ULoA, LLoA ) je určena vzorcem: ULoA, LLoA = x diff ± 1, 96 s diff 2 Reprodukovatelnost měření [141] (measurement reproducibility) znamená preciznost měření za podmínek reprodukovatelnosti měření. To znamená: různá místa, obslužný personál, měřicí systémy a opakování měření na stejném nebo podobných objektech. Nejčastěji se jedná o případ, kdy měření provádějí různí operátoři, ale může se jednat i o situaci, kdy jeden operátor měří různými měřidly, případně na různých měřících stanovištích. Pokud se srovnává více měřidel, lze hovořit o reprodukovatelnosti měřidel místo operátora se mění měřidla. V lékařské literatuře se místo reproducibility často používá termín inter-observer reliability. 63

64 kde: x diff = průměr rozdílů opakovaných měření, s diff = směrodatná odchylka rozdílů opakovaných měření, přičemž: kde: s diff = 1, 96 1, 41 s w s w = směrodatná odchylka chyby opakovatelnosti (repeatability error) a u dvou opakovaných měření odpovídá Dahlbergově TEM. Limity shody se v literatuře také nazývají koeficient opakovatelnosti (coefficient of repeatability, CR) pod zápisem: kde: d 1 = první hodnota měření, CR = (d 2 d 1 ) 2 n 1 d 2 = druhá (opakovaná) hodnota měření téhož jedince, n = počet měření. Obr. č. II/14: Bland-Altmanův rozdílový graf. Absolutní hodnota rozdílu mezi dvěma opakovanými měřeními téhož jedince se v 95% opakovaných měření bude nalézat pod limitem shody. Pokud je hodnota nalezených limitů shody v praxi akceptovatelná jako hranice přijatelného (klinicky nebo výzkumně nevýznamného) rozdílu, lze je použít jako míru reprodukovatelnosti nebo opakovatelnosti měření, v opačném případě není metoda spolehlivá (měření nejsou dostatečně spolehlivě opakovatelná nebo reprodukovatelná). Statistické výpočty byly provedeny v programech MS Excel 2013 (Microsoft, USA) a MedCalc for Windows, v (MedCalc Software, Belgium). 64

65 5. Výsledky 5.1 Opakovatelnost měření Opakovatelnost (repeatability) měření na digitálních rentgenogramech zhotovených na digitálním orthopantomografu, digitálních kefalometrických snímcích, měření na rengenogramech zhotovených na CBCT a měření na digitálních OPG a kefalometrických snímcích generovaných z CBCT snímků kvantifikovaná technickou chybou měření (technical error of measurement, TEM) metodou dle Dalhberga je uvedena v Tab. č. II/2 a na Obr. č. II/15 a II/16. Největší technická chyba dvojího opakovaného měření na dvourozměrných i trojrozměrných rentgenogramech i generovaných rentgenogramech byla zaznamenána u úhlových měření, a to v rozsahu 0,81 až 2,57. Největší chyba měření byla zaznamenána u měření sklonu dlouhé osy špičáku k okluzní rovině na kefalometrických snímcích generovaných z CBCT (TEM = 2,57 ) i na dvourozměrných kefalometrických snímcích (TEM = 1,25 ). Chyba měření přesáhla hodnotu 1 dále u měření sklonu špičáku od vertikální referenční linie/ roviny na CBCT snímcích i u měření sklonu dlouhé osy špičáku k okluzní rovině na CBCT snímcích. V ostatních případech úhlových měření byla zaznamenána technická chyby měření v rozsahu od 0,8 do 1. Ve všech případech lineárních měření nepřesáhla technická chyba měření 0,5 mm. Relativní chyba měření (koeficient variability, CV) byla největší u měření sklonu špičáku od vertikální referenční linie/roviny na CBCT (CV = 5,22 %). Relativní chyba měření v rozsahu od 3% do 4% byla zjištěna u měření horizontální vzdálenosti hrotu špičáku od vertikální referenční linie/ roviny na CBCT, u měření vertikální vzdálenosti hrotu špičáku od okluzní roviny na OPG generovaných z CBCT, dále u měření vertikální vzdálenosti hrotu špičáku od okluzní roviny i u měření sklonu dlouhé osy špičáku k okluzní rovině na kefalometrických snímcích generovaných z CBCT. Ve všech ostatních případech nepřesáhla relativní chyba měření 3%. 65

66 Tab. č. II/2: Opakovatelnost měření polohy špičáku na digitálních rentgenogramech: technická chyba měření (technical error of measurement, TEM) metodou dle Dalhberga. N Mean TEM (SD) CV (%) 2D 10 9,10 0,18 1,97 mmvl mmol StVL StOL mmol_ceph StOL_ceph GEN 10 11,56 0,19 1,63 CT 10 7,48 0,36 4,76 2D 10 10,19 0,28 2,74 GEN 10 9,34 0,29 3,15 CT 10 9,01 0,23 2,52 2D 10 35,63 0,81 2,27 GEN 10 36,32 0,95 2,62 CT 10 23,59 1,23 5,22 2D 10 52,87 0,89 1,67 GEN 10 54,27 0,91 1,68 CT 10 66,36 1,21 1,82 2D 10 8,55 0,22 2,63 GEN 10 7,90 0,41 4,59 CT 10 8,66 0,38 4,41 2D 10 66,99 1,25 1,87 GEN 10 67,51 2,57 3,81 CT 10 66,59 0,89 1,34 2D = digitální rentgenogramy zhotovené na digitálním OPG, CT = rengenogramy zhotovené na cone-beam CT, GEN = digitálních OPG generované z CBCT snímků; mmvl = horizontální vzdálenost hrotu špičáku od vertikální referenční linie/ roviny na OPG, mmol = vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny na OPG, StVL = sklon (inklinace) špičáku od vertikální referenční linie/ roviny na OPG, StOL = sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k okluzní rovině na OPG, mmol_ceph = vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny na kefalometrických snímcích, StOL_ceph = sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k okluzní rovině na kefalometrických snímcích; TEM (SD) = technická chyba měření (TEM); CV (%) = koeficient variability (relative TEM). 66

67 Mean [mm] SD (TEM) [mm] 0,0 0,2 0,4 0,6 CV (%) 0,0% 2,0% 4,0% 6,0% 2D 2D 2D mmvl: GEN GEN GEN CT CT CT 2D 2D 2D mmol: GEN GEN GEN CT CT CT 2D 2D 2D mmol_ceph: GEN CT GEN CT GEN CT Mean [ ] SD (TEM) [ ] 0,0 1,0 2,0 3,0 CV (%) 0,0% 5,0% 10,0% 2D 2D 2D StVL: GEN GEN GEN CT CT CT 2D 2D 2D StOL: GEN GEN GEN CT CT CT 2D 2D 2D StOL_ceph: GEN GEN GEN CT CT CT Obr. č. II/15: Technická chyba měření (TEM) a relativní chyba měření (CV) na digitálních rentgenogramech. Legenda viz Tab. č. II/2. 67

68 12,00 TEM: mmvl [mm] 12,00 TEM: mmol [mm] 12,00 TEM: mmol_ceph [mm] 11,50 11,50 11,50 11,00 11,00 11,00 10,50 10,50 10,50 10,00 10,00 10,00 9,50 9,50 9,50 9,00 9,00 9,00 8,50 8,50 8,50 8,00 8,00 8,00 7,50 7,50 7,50 7,00 2D GEN CT 7,00 2D GEN CT 7,00 2D GEN CT 40,00 TEM: StVL [ ] 70,00 TEM: StOL [ ] 75,00 TEM: StOL_ceph [ ] 38,00 68,00 73,00 36,00 66,00 71,00 34,00 64,00 69,00 32,00 62,00 67,00 30,00 60,00 65,00 28,00 58,00 63,00 26,00 56,00 61,00 24,00 54,00 59,00 22,00 52,00 57,00 20,00 2D GEN CT 50,00 2D GEN CT 55,00 2D GEN CT Obr. č. II/16: Technická chyba měření (TEM) v [ ] na digitálních rentgenogramech. Legenda viz Tab. č. II/2. 68

69 5.2 Reprodukovatelnost měření Reprodukovatelnost (reproducibility) měření měření na digitálních rentgenogramech zhotovených na digitálním orthopantomografu, digitálních kefalometrických snímcích, měření na rengenogramech zhotovených na CBCT a měření na digitálních OPG a kefalometrických snímcích generovaných z CBCT snímků byla kvantifikovaná koeficientem opakovatelnosti (coefficient of repeatability, CR) podle Blanda a Altmana spolu s grafickou vizualizací výstupu je uvedena v Tab. č. II/3. Bland-Altmanovy rozdílové grafy (Bland-Altman plots) pro měření reprodukovatelnosti se pro jednotlivé lineární a úhlové parametry polohy špičáku vůči referenčním rovinám měřené na rentgenogramech pořízeným dvoudimenzionálním rtg přístrojem (OPG a kefalometrický snímek) a na třídimenzionálním CBCT, a dále na dvoudimenzionálních rentgenogramech generovaných z CBCT snímků, nacházejí na Obr. č. II/17 až II/44. Tab. č. II/3: Reprodukovatelnost měření na digitálních rentgenogramech metodou dle Blanda a Altmana: mmvl mmol N Mean SD LLoA ULoA CR p-value DIG_2D GEN_2D 49-1,88 2,47-6,72 2,95 4,83 0,000 CT_3D DIG_2D 49-0,32 2,26-6,75 4,10 4,42 0,326 CT_3D GEN_2D 49-2,20 2,94-7,96 3,56 5,76 0,000 DIG_2D GEN_2D 48 0,11 1,51-2,84 3,07 2,96 0,608 CT_3D DIG_2D 48-0,72 1,62-3,89 2,45 3,17 0,004 CT_3D GEN_2D 48-0,61 0,99-2,55 1,34 1,95 0,000 DIG_2D GEN_2D 48-5,33 9,2-23,37 12,70 18,03 0,000 StVL CT_3D DIG_2D 48-10,95 7,25-25,17 3,26 14,21 0,000 CT_3D GEN_2D 48-16,29 11,57-38,97 6,40 22,69 0,000 DIG_2D GEN_2D 49 2,06 8,50-14,60 18,71 16,65 0,097 StOL mmol_ceph StOL_ceph CT_3D DIG_2D 49 14,75 8,90-2,70 32,20 17,45 0,000 CT_3D GEN_2D 49 16,80 12,13-6,96 40,57 23,77 0,000 DIG_2D GEN_2D 48 0,48 1,09-2,61 1,66 1,18 0,004 CT_3D DIG_2D 48 0,16 1,20-2,19 2,51 2,35 0,365 CT_3D GEN_2D 48-0,39 1,16-2,65 1,88 2,27 0,022 DIG_2D GEN_2D 48-1,78 7,56-16,60 13,04 14,82 0,109 CT_3D DIG_2D 48 2,66 7,57-12,18 17,50 14,84 0,019 CT_3D GEN_2D 48 1,17 7,79-14,09 16,43 15,26 0,294 2D = digitální rentgenogramy zhotovené na digitálním OPG, CT = rengenogramy zhotovené na CBCT, GEN = digitálních OPG generované z CBCT snímků; mmvl = horizontální vzdálenost hrotu špičáku od vertikální referenční linie/ roviny na OPG, mmol = vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny na OPG, StVL = sklon (inklinace) špičáku od vertikální referenční linie/ roviny na OPG, StOL = sklon (inklinace) dlouhé osy 69

70 špičáku k okluzní rovině na OPG, mmol_ceph = vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny na kefalometrických snímcích, StOL_ceph = sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k okluzní rovině na kefalometrických snímcích; Mean = průměr rozdílů opakovaných měření, SD = směrodatná odchylka rozdílů opakovaných měření, ULoA, LLoA = horní a dolní limit shody; p-value = statistická významnost rozdílu soustavná chyba (bias), analogie párového t-testu. Výsledky měření reprodukovatelnosti všech tří metod, tj. rentgenogram zhotovený na digitálním 2D OPG rengenogram zhotovený na CBCT, rentgenogram zhotovený na digitálním 2D OPG 2D rentgenogram generovaný z CBCT a rengenogram zhotovený na CBCT 2D rentgenogram generovaný z CBCT jsou dále popsány dle jednotlivých lineárních a úhlových parametrů polohy špičáku vůči referenčním rovinám. 1. Horizontální vzdálenost hrotu špičáku od vertikální referenční linie/ roviny na OPG a CBCT Horizontální vzdálenost hrotu špičáku od vertikální referenční linie/ roviny na OPG a CBCT se ve statisticky významné míře (p < 0.001) soustavně liší mezi OPG generovaným z CBCT oproti zobrazení CBCT (soustavná chyba 2,2 mm) i rentgenogramu pořízenému na 2D (1,9 mm). Rentgenogramy pořízené na 2D OPG a na CBCT vykazují nevýznamnou soustavnou chybu jen 0,3 mm (p > 0.05). Palatinálně retinovaný špičák je na planárním zobrazení vzdálenější od vertikální roviny u 2D OPG průměrně o 0,3 mm a u generovaného OPG průměrně o 2,2 mm než na CBCT. Bland-Altmanův koeficient reprodukovatelnosti se po vyloučení odlehlých hodnot mezi všemi třemi metodami zobrazení pohyboval v rozmezí 4,4 mm 5,8 mm. S rostoucí vzdáleností hrotu špičáku od vertikální referenční roviny se naměřené rozdíly mezi zobrazeními na OPG generovanými z CBCT a ostatními zobrazeními měly tendenci zvětšovat. Nebyl nalezen zjevný rozdíl mezi zobrazeními pořízenými na přístroji Planmeca Pro Max a na přístroji Vatech Pax Duo. Tab. č. II/4: Soustavná chyba v reprodukovatelnost měření na digitálních rentgenogramech [mm]. mm k VL CBCT Gen OPG 2D OPG CBCT -2,2-0,3 Gen OPG 2,2 1,9 2D OPG 0,3-1,9 CBCT = rengenogramy zhotovené na cone-beam CT, Gen OPG = digitální OPG generované z CBCT snímků; 2D OPG = digitální rentgenogramy zhotovené na digitálním OPG, mm k VL = horizontální vzdálenost hrotu špičáku od vertikální referenční linie/ roviny na OPG, 70

71 Obr. č. II/17: Soustavná chyba v reprodukovatelnosti měření horizontální vzdálenosti hrotu špičáku od vertikální referenční linie/roviny na digitálních rentgenogramech SD 4,1 mmvl_ct - mmvl_2d Mean -0, SD -4,7 Source HK OL mmvl_ct Obr. č. II/18: Bland-Altmanův rozdílový graf pro reprodukovatelnost měření horizontální vzdálenost hrotu špičáku od vertikální referenční linie/ roviny na 2D OPG a CBCT 71

72 SD 3,6 mmvl_ct - mmvl_gen Mean -2,2 Source HK OL SD -8, mmvl_ct Obr. č. II/19: Bland-Altmanův rozdílový graf pro reprodukovatelnost měření horizontální vzdálenost hrotu špičáku od vertikální referenční linie/ roviny na CBCT a generovaném OPG, SD mmvl_2d - mmvl_gen ,9 Mean -1,9 Source HK OL SD -8-6, Mean of mmvl_2d and mmvl_gen Obr. č. II/20: Bland-Altmanův rozdílový graf pro reprodukovatelnost měření horizontální vzdálenost hrotu špičáku od vertikální referenční linie/ roviny na 2D OPG a generovaném OPG 72

73 2. Vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny na OPG a CBCT Vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny na OPG a CBCT se ve statisticky významné míře soustavně liší mezi zobrazením z CBCT oproti zobrazení pořízených na 2D OPG (soustavná chyba 0,6 mm, p < 0.01) Rentgenogramy pořízené na 2D OPG a generované z CBCT mají nevýznamnou soustavnou chybu jen 0,1 mm (p > 0.05). Palatinálně retinovaný špičák se na planární projekci jeví o necelý 1 mm dále od okluzní roviny než na 3D zobrazení. Bland-Altmanův koeficient reprodukovatelnosti se po vyloučení odlehlých hodnot mezi všemi třemi metodami zobrazení pohyboval v rozmezí 1,95 3,17 mm. S rostoucí vzdáleností hrotu špičáku od okluzní roviny se naměřené rozdíly mezi zobrazeními CBCT a ostatními (planárními) zobrazeními měly tendenci zmenšovat. Shoda mezi dvoudimenzionálními orthopantomogramy a CBCT snímky byla mírně větší u snímků zhotovených na přístroji Vatech Pax Duo než u snímků zhotovených na přístroji Planmeca Pro Max. Tab. č. II/5: Soustavná chyba v reprodukovatelnost měření na digitálních rentgenogramech [mm]. mm k OL CBCT Gen OPG 2D OPG CBCT -0,6-0,7 Gen OPG 0,6-0,1 2D OPG 0,7 0,1 CBCT = rengenogramy zhotovené na CBCT, Gen OPG = digitální OPG generované z CBCT snímků; 2D OPG = digitální rentgenogramy zhotovené na digitálním OPG, mmol = vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny na OPG. 73

74 Gen 2D CBCT OL 0 0,6 0,7 Obr. č. II/21: Soustavná chyba v reprodukovatelnosti měření vzdálenosti hrotu špičáku od okluzní linie na digitálních rentgenogramech SD mmol_ct - mmol_2d ,5 Mean -0,7 Source HK OL SD -3, mmol_ct Obr. č. II/22: Bland-Altmanův rozdílový graf pro reprodukovatelnost měření vertikální vzdálenosti hrotu špičáku od okluzní roviny na 2D OPG a CBCT. 74

75 5 4 3 mmol_ct - mmol_gen SD 1,3 Mean -0,6 Source HK OL SD -3-2, mmol_ct Obr. č. II/23: Bland-Altmanův rozdílový graf pro reprodukovatelnost měření vertikální vzdálenosti hrotu špičáku od okluzní roviny na CBCT a generovaném OPG SD 3,1 mmol_2d - mmol_gen Mean 0,1 Source HK OL SD -2, Mean of mmol_2d and mmol_gen Obr. č. II/24: Bland-Altmanův rozdílový graf pro reprodukovatelnost měření vertikální vzdálenosti hrotu špičáku od okluzní roviny na 2D OPG a generovaném OPG. 75

76 3. Sklon (inklinace) špičáku od vertikální referenční linie/roviny na OPG a CBCT Sklon (inklinace) špičáku od vertikální referenční linie/roviny na OPG a CBCT se ve statisticky významné míře (p < 0.01) soustavně liší mezi všemi třemi typy zobrazení. Největší rozdíl byl zaznamenán mezi vlastním CBCT zobrazením a OPG zobrazením generovaným z CBCT (soustavná chyba 16,3 ). Mezi OPG pořízeném na 2D rtg a CBCT je soustavná chyba 11,0. Rentgenogramy pořízené na 2D OPG a generované z CBCT měly soustavnou chybu jen 5,3. Zuby jsou zobrazeny na planárních rentgenech horizontálněji. Jejich sklon od vertikální linie je průměrně o 11 (resp. 16 ) větší než na CBCT. Bland-Altmanův koeficient reprodukovatelnosti po vyloučení 2 odlehlých hodnot mezi všemi třemi metodami zobrazení kolísal v rozmezí od 14,21 (mezi CBCT a 2D OPG zobrazením) po 22,69 (mezi CBCT a generovaným OPG zobrazením). S rostoucím sklonem špičáku od vertikální referenční linie se naměřené rozdíly mezi zobrazeními CBCT a ostatními (planárními) zobrazeními zmenšovaly, u napřímenějších špičáků s menším úhlem sklonu od vertikální linie se rozdíly v zobrazeních mezi planárními OPG a CBCT výrazně zvětšovaly. Tedy: lepší reprodukovatelnost polohy špičáku je tehdy, pokud je špičák skloněný více od vertikální linie. Čím větší sklon, tím lepší reprodukovatelnost. Nebyl nalezen zjevný rozdíl mezi zobrazeními pořízenými na přístroji Planmeca Pro Max a na přístroji Vatech Pax Duo. Tab. č. II/6: Soustavná chyba v reprodukovatelnost měření na digitálních rentgenogramech [ ]. St k VL CBCT Gen OPG 2D OPG CBCT -16,3-11,0 Gen OPG 16,3 5,3 2D OPG 11,0-5,3 CBCT = rengenogramy zhotovené na CBCT, Gen OPG = digitální OPG generované z CBCT snímků; 2D OPG = digitální rentgenogramy zhotovené na digitálním OPG, St k VL = sklon (inklinace) špičáku od vertikální referenční linie/roviny na OPG a CBCT 76

77 Obr. č. II/25: Soustavná chyba v reprodukovatelnosti měření sklonu špičáku od vertikální referenční linie/roviny na digitálních rentgenogramech Obr. č. II/26: Lepší reprodukovatelnost polohy špičáku je tehdy, pokud je špičák skloněný více od vertikální linie. Čím větší sklon, tím lepší reprodukovatelnost. 77

78 SD 0 3,3 StVL_CT - StVL_2D Mean -11, SD Source HK OL , StVL_CT Obr. č. II/27: Bland-Altmanův rozdílový graf pro reprodukovatelnost měření sklonu (inklinace) špičáku od vertikální referenční linie/roviny na 2D OPG a CBCT SD 6,4 0 StVL_CT - StVL_Gen Mean -16,3 Source HK OL SD -39, StVL_CT Obr. č. II/28: Bland-Altmanův rozdílový graf pro reprodukovatelnost měření sklonu (inklinace) špičáku od vertikální referenční linie/roviny na CBCT a generovaném OPG. 78

79 SD 10 12,7 0 StVL_2D - StVL_Gen Mean -5, SD -23,4 Source HK OL Mean of StVL_2D and StVL_Gen Obr. č. II/29: Bland-Altmanův rozdílový graf pro reprodukovatelnost měření sklonu (inklinace) špičáku od vertikální referenční linie/roviny na 2D OPG a generovaném OPG. 79

80 4. Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k okluzní rovině na OPG a CBCT Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k okluzní rovině na OPG a CBCT se ve statisticky významné míře soustavně liší mezi oběma planárními typy zobrazení retinovaného špičáku a CBCT zobrazením. Největší rozdíl byl zaznamenán mezi vlastním CBCT zobrazením a OPG zobrazením generovaným z CBCT (soustavná chyba 16,8, p < 0.001). Mezi OPG pořízeném na 2D rtg a CBCT je soustavná chyba 14,7 (p < 0.001). Rentgenogramy pořízené na 2D OPG a generované z CBCT měly soustavnou chybu jen 2,1 (p > 0.05). Zuby jsou zobrazeny na planárních rentgenech horizontálněji. Jejich sklon od okluzní roviny je průměrně o 15 (resp. 17 ) menší než na CT. (p < 0.01) Bland-Altmanův koeficient reprodukovatelnosti po vyloučení 2 odlehlých hodnot mezi všemi třemi metodami zobrazení kolísal v rozmezí od 16,65 (mezi generovaným OPG a 2D OPG zobrazením) po 23,77 (mezi CBCT a generovaným OPG zobrazením). S rostoucím sklonem špičáku od okluzní roviny, tedy u napřímenějších špičáků s větším úhlem sklonu od okluzní roviny, se naměřené rozdíly mezi zobrazeními CBCT a ostatními (planárními) zobrazeními zvětšovaly. 50 a víc stupňů sklonu palatinálně retinovaného špičáku je hůř reprodukovatelné. Špičák více skloněný bude mít tudíž horší reprodukovatelnost, než ten který je uložen horizontálněji (skloněný míň). Nebyl nalezen zjevný rozdíl mezi zobrazeními pořízenými na přístroji Planmeca Pro Max a na přístroji Vatech Pax Duo. Tab. č. II/7: Soustavná chyba v reprodukovatelnost měření na digitálních rentgenogramech [ ]. St k OL CBCT Gen OPG 2D OPG CBCT 16,8 14,7 Gen OPG -16,8-2,1 2D OPG -14,7 2,1 CBCT = rengenogramy zhotovené na CBCT, Gen OPG = digitální OPG generované z CBCT snímků; 2D OPG = digitální rentgenogramy zhotovené na digitálním OPG, St k OL = sklon (inklinace) špičáku od okluzní roviny na OPG a CBCT 80

81 Obr. č. II/30: Soustavná chyba v reprodukovatelnosti měření sklonu dlouhé osy špičáku k okluzní rovině na digitálních rentgenogramech Obr. č. II/31: Špičák skloněný 50 a více stupňů bude mít horší reprodukovatelnost, než ten který je uložen horizontálněji (skloněný míň). 81

82 SD 30 32,2 StOL_CT - StOL_2D Mean 14,7 Source HK OL SD -2, StOL_CT Obr. č. II/32: Bland-Altmanův rozdílový graf pro reprodukovatelnost měření sklonu (inklinace) špičáku od okluzní roviny na 2D OPG a CBCT SD 40,6 StOL_CT - StOL_Gen Mean 16,8 Source HK OL SD -10-7, StOL_CT Obr. č. II/33: Bland-Altmanův rozdílový graf pro reprodukovatelnost měření sklonu (inklinace) špičáku od okluzní roviny na CBCT a generovaném OPG. 82

83 50 40 StOL_2D - StOL_Gen SD 18,7 Source HK OL Mean 2, SD -14, Mean of StOL_2D and StOL_Gen Obr. č. II/34: Bland-Altmanův rozdílový graf pro reprodukovatelnost měření sklonu (inklinace) špičáku od v okluzní roviny na 2D OPG a generovaném OPG. 83

84 5. Vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny na kefalometrických snímcích a CBCT Vertikální vzdálenost hrotu špičáku od okluzní roviny na kefalometrických snímcích se ve statisticky významné míře soustavně liší mezi oběma planárními typy zobrazení vzájemně (soustavná chyba 0,5 mm, p < 0.01). Mezi kefalometrickým snímkem pořízeným na 2D rtg a CBCT je soustavná chyba jen 0,2 mm (p > 0.05), mezi generovaným kefalometrickým snímkem a CBCT je soustavná chyba 0,4 mm (p < 0.05). Vzdálenost špičáku od okluzní roviny se na kefalometrických snímcích a CBCT snímcích liší průměrně o méně než 0,5 mm. Bland-Altmanův koeficient reprodukovatelnosti po vyloučení 2 odlehlých hodnot mezi všemi třemi metodami zobrazení kolísal v rozmezí od 1,18 mm (mezi generovaným a 2D kefalometrickým snímkem) až 2,35 mm (mezi CBCT a 2D digitálním kefalometrickým snímkem). Trend: pokud je na CBCT vzdálenost retinovaného špičáku od okluzní linie malá, jeví se špičák na 2D kefalometrickém snímku dále od roviny okluze než na CBCT. Pokud je vzdálenost na CBCT velká, bude planární kefalometrický snímek ukazovat hodnotu nižší než CBCT. Nebyl nalezen zjevný rozdíl mezi zobrazeními pořízenými na přístroji Planmeca Pro Max a na přístroji Vatech Pax Duo. Tab. č. II/8: Soustavná chyba v reprodukovatelnost měření na digitálních rentgenogramech [mm]. mm k OL_ceph CBCT Gen ceph 2D ceph CBCT -0,4 0,2 Gen ceph 0,4 0,5 2D ceph -0,2-0,5 CBCT = rengenogramy zhotovené na CBCT, Gen ceph = digitální kefalogram generovaný z CBCT snímků; 2D ceph = digitální kefalogram zhotovený na 2D digitálním rtg, mm k OL ceph = vertikální vzdálenost špičáku od okluzní roviny na kefalometrickém snímku a CBCT. 84

85 Gen OL 2D CBCT 0,2 0 0,4 Obr. č. II/35: Soustavná chyba v reprodukovatelnosti měření vertikální vzdálenosti hrotu špičáku od okluzní roviny na kefalometrických snímcích a CBCT. kef CBCT CBCT kef OL Obr. č. II/36: Pokud je na CBCT vzdálenost retinovaného špičáku od okluzní linie malá, jeví se špičák na 2D kefalometrickém snímku dále od roviny okluze než na CBCT. Pokud je vzdálenost na CBCT velká, bude planární kefalometrický snímek ukazovat hodnotu nižší než CBCT. 4 mmol_ct_ceph - mmol_2d_ceph SD 2,5 Mean 0, SD Source HK OL -2, mmol_ct_ceph Obr. č. II/37: Bland-Altmanův rozdílový graf pro reprodukovatelnost měření vertikální vzdálenosti hrotu špičáku od okluzní roviny na 2D kefalometrickém snímku a CBCT. 85

86 4 3 mmol_ct_ceph - mmol_gen_ceph SD 1,9 Mean -0,4 Source HK OL SD -3-2, mmol_ct_ceph Obr. č. II/38: Bland-Altmanův rozdílový graf pro reprodukovatelnost měření vertikální vzdálenosti hrotu špičáku od okluzní roviny na CBCT a generovaném kefalometrickém snímku. 4 3 mmol_2d_ceph - mmol_gen_ceph SD 1,7 Mean -0,5 Source HK OL SD -3-2, Mean of mmol_2d_ceph and mmol_gen_ceph Obr. č. II/39: Bland-Altmanův rozdílový graf pro reprodukovatelnost měření na 2D kefalometrickém snímku a generovaném kefalometrickém snímku. 86

87 6. Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k okluzní rovině na kefalometrických snímcích a CBCT Sklon (inklinace) dlouhé osy špičáku k okluzní rovině na kefalometrických snímcích a CBCT se ve statisticky významné míře soustavně liší pouze mezi kefalometrickým snímkem pořízeným na 2D rtg a CBCT, kde je soustavná chyba 2,7 (p < 0.05). Mezi generovaným kefalometrickým snímkem a CBCT je soustavná chyba jen 1,2 (p > 0.05), mezi oběma kefalometrickými snímky vzájemně je soustavná chyba 1,8 (p > 0.05). Palatinálně retinovaný špičák je na obou kefalometrických snímcích uložený mírně horizontálněji než na CBCT. Sklon špičáku od okluzní roviny se na kefalometrických snímcích a CBCT snímcích liší průměrně o méně než 3. Bland-Altmanův koeficient reprodukovatelnosti po vyloučení 2 odlehlých hodnot mezi všemi třemi metodami zobrazení kolísal v rozmezí od 14,82 (mezi generovaným a 2D kefalometrickým snímkem) až 15,26 (mezi CBCT a generovaným kefalometrickým snímkem). Trend: čím je stupeň sklonu špičáku k okluzní linii na CBCT menší (špičák je horizontálněji skloněn), tím je na planárním kefalometrickém snímku jeho hodnota větší. Čím je špičák napřímenější na CBCT, tím má kefalometrický snímek tendenci úhel nedodimenzovat (je menší). (CBCT-kefalometrický snímek je negativní číslo) Tab. č. II/9: Soustavná chyba v reprodukovatelnost měření na digitálních rentgenogramech [mm]. St k OL_ceph CBCT Gen ceph 2D ceph CBCT 1,2 2,7 Gen ceph -1,2 1,8 2D ceph -2,7-1,8 CBCT = rengenogramy zhotovené na CBCT, Gen ceph = digitální kefalometrický snímek generovaný z CBCT snímků; 2D ceph = digitální kefalometrický snímek zhotovený na 2D digitálním rtg, St k OL ceph = sklon špičáku od okluzní roviny na kefalometrickém snímku a CBCT. 87

88 CBCT Gen kef kef 1,7º 2,7º Obr. č. II/40: Soustavná chyba v reprodukovatelnosti měření na digitálních rentgenogramech. OL Obr. č. II/41: Čím je stupeň sklonu špičáku k okluzní linii na CBCT menší (špičák je horizontálněji skloněn), tím je na planárním kefalometrickém snímku jeho hodnota větší. Čím je špičák napřímenější na CBCT, tím má kefalometrický snímek tendenci úhel nedodimenzovat (je menší). 88