DOI: https://doi.org/10.1093/dmfr/twae001
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38265247
تاريخ النشر: 2024-01-23
المؤلف: Fabio Savoldi وآخرون
الموضوع الرئيسي: الأشعة السينية السنية والتصوير
نظرة عامة
تقدم هذه القسم نظرة شاملة على تطبيقات التصوير المقطعي المحوسب باستخدام شعاع مخروط (CBCT) في تقويم الأسنان، مع التأكيد على دوره الثابت في تشخيص الشذوذات السنية، واضطرابات المفصل الفكي الصدغي (TMJ)، والتشوهات القحفية الوجهية. ومع ذلك، فإن استخدام CBCT لتحليل مجرى الهواء العلوي، وخاصة في المرضى الذين يعانون من اضطرابات التنفس أثناء النوم (SDB)، يتطلب مزيدًا من التحقق لتوضيح قدراته التشخيصية. تسلط المراجعة الضوء على ضرورة وجود إرشادات معترف بها دوليًا تحدد المؤشرات المناسبة لاستخدام CBCT في تقييمات مجرى الهواء العلوي، بما في ذلك الأسئلة السريرية المحددة التي تستدعي وصفه.
يوصي المؤلفون بأنه بينما يمتلك CBCT تطبيقات محددة في تقويم الأسنان، يجب ألا يتم استخدامه بشكل روتيني للتشخيص العام أو تخطيط العلاج، ويجب أن يقتصر استخدامه على الحالات المعقدة. يُشجع أطباء تقويم الأسنان على البقاء على اطلاع حول خيارات التصوير المختلفة باستخدام CBCT لتحسين طلباتهم. بالإضافة إلى ذلك، على الرغم من أن CBCT لا يمكنه تشخيص SDB، إلا أنه يمكن أن يساعد في تصور تشريح مجرى الهواء العلوي، مما قد يؤثر على تخطيط العلاج. يدعو المؤلفون إلى تطوير إرشادات لتوضيح الاستخدام المناسب لـ CBCT لتقييم مجرى الهواء العلوي ويقترحون أن الفحص المبكر لـ SDB باستخدام طرق غير جراحية هو أمر مستحسن. يجب أن تركز الأبحاث المستقبلية على إنشاء بروتوكولات CBCT سهلة الاستخدام تقلل من التعرض للإشعاع وتقييم فعالية CBCT مقارنةً بالمنظار الأنفي في تقييم انسداد مجرى الهواء العلوي.
مقدمة
تناقش مقدمة ورقة البحث تطور وتطبيق تصوير التصوير المقطعي المحوسب باستخدام شعاع مخروط (CBCT)، الذي يستخدم شعاع أشعة سينية مخروطي وكاشف لوحة مسطحة لإعادة البناء ثلاثي الأبعاد. منذ بدايته في أواخر التسعينيات، تم توجيه CBCT من خلال توصيات من منظمات مهنية مختلفة، لا سيما في مجالات طب الأسنان وتقويم الأسنان، مع تركيز ملحوظ على استخدامه في الفئات السكانية للأطفال. استكشفت الدراسات الحديثة موثوقية CBCT وتقنيات التقسيم، وخاصة لتحليل مجرى الهواء العلوي وتقييم نتائج العلاج في المرضى الذين يعانون من اضطرابات التنفس أثناء النوم (SDB)، والتي تشمل حالات مثل انقطاع النفس النومي الانسدادي (OSA).
على الرغم من مزاياها التشخيصية، يرتبط استخدام CBCT بالتعرض للإشعاع المؤين، مما يثير مخاوف بشأن خطر الإصابة بالسرطان، خاصةً في الأطفال. تؤكد الورقة على ضرورة الالتزام بمبدأ “أقل ما يمكن أن يكون مقبولًا تشخيصيًا مع التركيز على المؤشرات واحتياجات المريض” (ALADAIP) لتقليل المخاطر. تقترح تنفيذ بروتوكولات منخفضة الجرعة مصممة لتلبية احتياجات تشخيصية محددة، مثل تقليل مجال الرؤية (FOV) لتقليل التعرض للإشعاع للهياكل الحيوية. يحذر المؤلفون من أنه بينما يمكن أن يكون CBCT مفيدًا لتحليل مجرى الهواء العلوي، فإنه يتطلب اعتبارًا دقيقًا بسبب إمكانية زيادة التعرض للإشعاع للمناطق الحساسة مثل العمود الفقري العنقي والغدة الدرقية.
مناقشة
تسلط قسم المناقشة في المراجعة الضوء على الدور المتطور لتصوير التصوير المقطعي المحوسب باستخدام شعاع مخروط (CBCT) في تقويم الأسنان، مع التأكيد على تطبيقاته ومزاياه وقيوده. بينما تظل التصوير التقليدي ثنائي الأبعاد (2D) هو المعيار الذهبي للعديد من التقييمات التقويمية، يقدم CBCT فوائد كبيرة، مثل تقليل تشويه الصورة والقدرة على قياس أحجام مجرى الهواء، والتي تعتبر حاسمة لتشخيص حالات مثل اضطرابات التنفس أثناء النوم (SDB). تصنف المراجعة مؤشرات مختلفة لاستخدام CBCT، بما في ذلك تقييم الشذوذات السنية، واضطرابات المفصل الفكي الصدغي (TMJ)، والتشوهات القحفية الوجهية، وتخطيط العلاج للإجراءات التقويمية. تشير إلى أنه بينما يمكن أن يوفر CBCT رؤى تشريحية مفصلة، يجب أن يتم النظر في تطبيقه بعناية بناءً على السياق السريري واحتياجات المريض المحددة.
من المتوقع أن تعزز التطورات المستقبلية في تكنولوجيا CBCT، وخاصة تلك التي تتضمن الذكاء الاصطناعي والواقع الافتراضي، القدرات التشخيصية وتخطيط العلاج في تقويم الأسنان. ومع ذلك، تؤكد المراجعة أيضًا على أهمية فهم قيود CBCT، خاصةً في التقييمات الديناميكية لمجرى الهواء العلوي، حيث قد لا تعكس التصوير الثابت بدقة ظروف مثل شدة الانسداد. بشكل عام، تشير النتائج إلى أنه بينما يعد CBCT أداة قوية في تقويم الأسنان، يجب أن يكون استخدامه مدروسًا، مع فهم واضح لنقاط قوته وقيوده في سيناريوهات سريرية مختلفة.
القيود
تتعدد قيود التصوير المقطعي المحوسب باستخدام شعاع مخروط (CBCT) في تقييم مجرى الهواء العلوي وتشخيص اضطرابات التنفس أثناء النوم (SDB). أولاً، يوفر CBCT صورة ثابتة لعملية ديناميكية، تلتقط فقط لحظة واحدة من حركة الأنسجة الرخوة والانهيار المحتمل داخل مجرى الهواء العلوي. يمكن معالجة هذه القيود من خلال بروتوكولات CBCT المتقدمة 4D، على الرغم من أن هذه الطرق تتضمن حاليًا جرعات إشعاع عالية وتعتبر تجريبية في المقام الأول. بالإضافة إلى ذلك، فإن وضع المرضى أثناء التصوير—عادةً واقفين أو جالسين—لا يعكس بدقة الوضع الأفقي أثناء النوم، مما قد يؤثر على ديناميات الأنسجة الرخوة وأنماط الانسداد.
علاوة على ذلك، لا يمكن لـ CBCT قياس المعلمات القلبية التنفسية والعصبية الأساسية اللازمة لتشخيص شامل لـ SDB، مما يمثل قيدًا جوهريًا كبيرًا. يشكل استخدام الإشعاع المؤين في الحصول على الصور مخاوف إضافية، حيث بينما يمكن أن تقلل التعديلات من التعرض للإشعاع، قد تؤثر على دقة التشخيص. علاوة على ذلك، لا يمكن لـ CBCT تقييم حالة الغشاء المخاطي أو مكونات الأنسجة الرخوة الداخلية بشكل مباشر، على الرغم من أن تورم الأنسجة الرخوة يمكن أن يكون علامة غير مباشرة على الالتهاب أو العدوى. على الرغم من هذه القيود، يظل CBCT ذا قيمة للقياسات الكمية لأبعاد وحجوم مجرى الهواء، مما يساعد في التطبيقات السريرية والبحثية، ويمكن دمجه مع طرق تصوير أخرى لتقييم أكثر شمولاً للحالات المتعلقة بـ SDB.
DOI: https://doi.org/10.1093/dmfr/twae001
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38265247
Publication Date: 2024-01-23
Author(s): Fabio Savoldi et al.
Primary Topic: Dental Radiography and Imaging
Overview
The section provides a comprehensive overview of the applications of cone-beam computed tomography (CBCT) in orthodontics, emphasizing its established role in diagnosing dental anomalies, temporomandibular joint (TMJ) disorders, and craniofacial malformations. However, the use of CBCT for upper airway analysis, particularly in patients with sleep-disordered breathing (SDB), requires further validation to clarify its diagnostic capabilities. The review highlights the necessity for internationally recognized guidelines that delineate appropriate indications for CBCT use in upper airway assessments, including specific clinical questions that warrant its prescription.
The authors recommend that while CBCT has specific applications in orthodontics, it should not be routinely employed for general diagnosis or treatment planning, and its use should be confined to complex cases. Orthodontists are encouraged to stay informed about the various CBCT imaging options to optimize their requests. Additionally, although CBCT cannot diagnose SDB, it can aid in visualizing upper airway anatomy, which may inform treatment planning. The authors advocate for the development of guidelines to clarify the appropriate use of CBCT for upper airway assessment and suggest that early screening for SDB using non-invasive methods is advisable. Future research should focus on creating user-friendly CBCT protocols that minimize radiation exposure and critically evaluating the effectiveness of CBCT compared to nasoendoscopy in assessing upper airway obstruction.
Introduction
The introduction of the research paper discusses the evolution and application of Cone-beam Computed Tomography (CBCT) imaging, which utilizes a conical X-ray beam and a flat panel detector for three-dimensional reconstruction. Since its inception in the late 1990s, CBCT has been guided by recommendations from various professional organizations, particularly in the fields of dentistry and orthodontics, with a notable focus on its use in pediatric populations. Recent studies have explored CBCT’s reliability and segmentation techniques, particularly for analyzing the upper airway and assessing treatment outcomes in patients with sleep-disordered breathing (SDB), which includes conditions like obstructive sleep apnea (OSA).
Despite its diagnostic advantages, the use of CBCT is associated with exposure to ionizing radiation, raising concerns about cancer risk, especially in children. The paper emphasizes the necessity of adhering to the principle of “As Low As Diagnostically Acceptable being Indication-oriented and Patient-specific” (ALADAIP) to mitigate risks. It suggests the implementation of low-dose protocols tailored for specific diagnostic needs, such as reducing the field of view (FOV) to minimize radiation exposure to critical structures. The authors caution that while CBCT can be beneficial for upper airway analysis, it requires careful consideration due to the potential for increased radiation exposure to sensitive areas such as the cervical spine and thyroid.
Discussion
The discussion section of the review highlights the evolving role of Cone Beam Computed Tomography (CBCT) in orthodontics, emphasizing its applications, advantages, and limitations. While traditional two-dimensional (2D) imaging remains the gold standard for many orthodontic assessments, CBCT offers significant benefits, such as reduced image distortion and the ability to measure airway volumes, which are crucial for diagnosing conditions like sleep-disordered breathing (SDB). The review categorizes various indications for CBCT use, including the assessment of dental anomalies, temporomandibular joint (TMJ) disorders, craniofacial malformations, and treatment planning for orthodontic procedures. It notes that while CBCT can provide detailed anatomical insights, its application should be carefully considered based on clinical context and specific patient needs.
Future developments in CBCT technology, particularly those incorporating artificial intelligence and virtual reality, are anticipated to enhance diagnostic capabilities and treatment planning in orthodontics. However, the review also underscores the importance of understanding the limitations of CBCT, especially in dynamic assessments of the upper airway, where static imaging may not accurately reflect conditions like obstruction severity. Overall, the findings suggest that while CBCT is a powerful tool in orthodontics, its use should be judicious, with a clear understanding of its strengths and limitations in various clinical scenarios.
Limitations
The limitations of Cone Beam Computed Tomography (CBCT) in assessing the upper airway and diagnosing sleep-disordered breathing (SDB) are multifaceted. Firstly, CBCT provides a static image of a dynamic process, capturing only a single moment of the soft tissue’s movement and potential collapse within the upper airway. This limitation could potentially be addressed through advanced 4D CBCT protocols, although these methods currently involve high radiation doses and are primarily experimental. Additionally, the positioning of patients during imaging—typically standing or seated—does not accurately reflect the horizontal posture during sleep, which may influence soft tissue dynamics and obstructive patterns.
Moreover, CBCT is unable to measure essential cardiorespiratory and neurological parameters necessary for a comprehensive SDB diagnosis, representing a significant intrinsic limitation. The use of ionizing radiation in image acquisition poses further concerns, as while adjustments can minimize radiation exposure, they may compromise diagnostic accuracy. Furthermore, CBCT cannot directly assess mucosal status or intramural soft tissue components, although soft tissue swelling can serve as an indirect marker of inflammation or infection. Despite these limitations, CBCT remains valuable for quantitative measurements of airway dimensions and volumes, aiding in clinical and research applications, and can be integrated with other imaging modalities for a more thorough evaluation of conditions related to SDB.