O QUE SÃO E COMO SE FORMAM OS ARTEFATOS NAS IMAGENS DA TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA DE FEIXE CÔNICO WHAT THEY ARE AND HOW ARTIFACTS ON CONE BEAM CT IMAGES ARE FORMED Rodrigo Beledelli1, Paulo Henrique Couto Souza2 1 Professor de Radiologia Odontológica I e II da Faculdade de Odontologia da U.R.I. –Campus Erechim; Doutorando em Radiologia Odontológica PUC-PR, 2professor titular do Curso de Odontologia, da Escola de Saúde e Biociências da PUC –PR; Doutor em Cirurgia Bucomaxilofacial PUC-RS. Endereço para correspondência: Av. Tiradentes 1802 Bairro Esperança - Erechim R.S. CEP 99700-000. Endereço de e-mail: [email protected] RESUMO A tomografia computadorizada de feixe que são e como se formam os artefatos cônico trouxe para a Odontologia novas de imagem na tomografia de feixe côni- possibilidades e informações no diag- co, mostrando quais são seus aspectos nóstico por imagem, levando para o coti- e os principais fatores que determinam o diano do cirurgião-dentista a realidade seu aparecimento nas imagens. das imagens tomográficas e suas inúmeras aplicações. Os recursos disponíveis PALAVRAS-CHAVE: Tomografia compu- para as imagens geradas pelos tomógra- tadorizada de feixe cônico, artefatos, fos permitem visualizações em planos e diagnóstico por imagem. trazem ferramentas para manipulação das imagens que antes de seu advento ABSTRACT não eram possíveis. Porém, problemas The Cone Beam Computed Tomography em relação à qualidade de suas imagens brought to Dentistry new possibilities and surgem conforme sua crescente aplicabi- information on image diagnosis, taking lidade no dia a dia da prática odontológi- the several applications of this technolo- ca. Entre os obstáculos que aparecem gy to the daily routine of the dental sur- frente às imagens tomográficas desta- geon. The resources available for cone cam-se os artefatos de imagem, que beam images allow plan visualizations despontam como um dos maiores fato- and bring advanced tools for their ma- res de perda da qualidade diagnóstica nipulations which were not possible be- diante das imagens adquiridas nos to- fore. However, problems relating to the mógrafos de feixe cônico. O presente quality of cone beam images appear ac- artigo tem como finalidade esclarecer o cording to their increasing use in the dai Revista ABRO, v.13, n.1, p. 2-15, jan./jun. 2012. 2 ly dental practice. Among the obstacles nico são consagrados por vários traba- related to this technology, the image arti- lhos realizados e publicados1,2,3,4,5,6. Sa- facts are one of the main factors causing be-se que sua dose de radiação é signi- the loss of imaging quality and diagnosis ficativamente baixa, em especial quando ability. This article aims to explain what comparada com tomógrafos da área are and how image artifacts are formed médica. Até mesmo os tomógrafos mé- in cone beam CT scanners showing the dicos de última geração, como os multis- main factors which determine their ap- lice de 64 canais, possuem uma dose de pearance on these images. radiação elevada quando comparados aos tomógrafos de feixe cônico odonto- KEYWORDS: Cone beam CT, image artifacts, diagnostic imaging. lógicos7. As aplicações das imagens geradas nos tomógrafos de feixe cônico den- 1 INTRODUÇÃO tro das especialidades odontológicas são Com o advento da Tomografia Computadorizada de Feixe inúmeras. A realização de mensurações Cônico lineares para implantodontia, tanto de (TCFC) e softwares específicos para a altura quanto de espessura, trouxe mais Odontologia, avançadas segurança e novas possibilidades em para manipulação das imagens estão à reabilitações bucais que necessitam da disposição para os cirurgiões-dentistas realização de implantes osseointegrá- de todas as especialidades odontológi- veis, com a localização exata de estrutu- cas. Imagens em terceira dimensão ras anatômicas e determinação da quan- (3D), mensurações precisas, imagens tidade óssea disponível. O uso das ima- sem distorção ou sobreposição e novos gens tomográficas adquiridas em apare- planos de visualização para facilitar o lhos de feixe cônico na endodontia, peri- diagnóstico foram disponibilizados no dia odontia, cirurgia ou ortodontia é ampla- a dia da clínica odontológica. A imagem mente estudado e baseado em diferen- gerada pelos tomógrafos de feixe cônico tes pesquisas e ensaios científicos, sen- tem sido foco de inúmeros estudos para do sua aplicabilidade e seus benefícios seu melhor entendimento e utilização importantes no diagnóstico e planeja- dos recursos1,2. mento para ações clínicas3,8. ferramentas Alguns aspectos sobre o funcio- Porém, apesar das inúmeras van- namento dos aparelhos e a aquisição tagens apresentadas pelas imagens ad- das imagens na tomografia de feixe cô- quiridas nos tomógrafos de feixe cônico, 3 Revista ABRO, v.13, n.1, p. 2-15, jan./jun. 2012. algumas limitações surgem frente aos temente prejudica o diagnóstico por ima- estudos e a aplicação clínica das mes- gem nessa modalidade de exame. mas. Neste aspecto, um problema seguidamente evidenciado é a formação 2 REVISÃO DE LITERATURA de artefatos de imagem. Tal problema surge devido a inúmeros fatores, como quilovoltagem e miliamperagem baixas 2.1 Formação da imagem no tomógrafo de feixe cônico utilizadas pelos tomógrafos de feixe cô- Tomógrafos de feixe cônico pos- nico na aquisição das imagens, gerando suem uma baixa quilovoltagem e mili- uma maior quantidade de radiação dissi- amperagem, fazendo com que sua dose pada frente a elementos de grande den- de radiação seja significativamente baixa sidade, fazendo com que, mesmo após a em especial quando comparada com reconstrução das imagens básicas pelos tomógrafos médicos. A dose de radiação softwares, onde se consegue filtrar al- nos tomógrafos de feixe cônico varia guns artefatos gerados, ainda apareçam dependendo do protocolo utilizado no alterações significativas, que em muitos momento do escaneamento, sendo em casos, comprometem a qualidade diag- média equivalente a quatro radiografias nóstica do exame1,4. panorâmicas1,10. Além disso, problemas na regula- Os tomógrafos de feixe cônico gem do aparelho, movimentação do pa- disponíveis hoje no mercado possuem ciente durante a tomada tomográfica e um mesmo princípio em seu funciona- limitações dos algoritmos utilizados na mento. Fazem um giro parcial ou total ao formação da imagem adquirida são fato- redor do objeto a ser escaneado, utili- res que influenciam e podem determinar zando em sua maioria, um feixe de raios alterações na imagem pela geração de X de forma pulsátil, que atravessa e é artefatos9. Portanto, o objetivo do pre- atenuado pelo objeto até ser captado sente artigo, é esclarecer o que são e pelos sensores. Apenas em algumas como são gerados os principais tipos de marcas comerciais de tomógrafos de artefatos em imagens tomográficas de feixe cônico (Accuitomo, CB MercuRay, feixe cônico, elucidando aspectos liga- Iluma Ultra Cone e PreXion 3D) o feixe dos a sua formação, características que de raios X é contínuo ao invés de pulsá- proporcionam às imagens e perspectivas til. As unidades atuais de feixe cônico de solução desse problema que constan- podem ser divididos em dois grupos, Revista ABRO, v.13, n.1, p. 2-15, jan./jun. 2012. 4 com base no detector ou sensor de ima- Voxel (Volume Element), que representa gem: um intensificador de imagem com- a menor unidade de volume formadora binado com o dispositivo acoplado de da imagem tomográfica, responsável carga (IIT/CCD) ou um detector de ima- assim pela resolução espacial da ima- gens de tela plana (flat-panel), sendo gem. O campo de visão, ou FOV, é a que o detector de tela plana vem cada área escaneada do paciente e varia de vez mais sendo utilizado nos aparelhos aparelho para aparelho, levando-se em devido a melhor qualidade de imagem consideração principalmente o tamanho proporcionada da área útil do detector ou sensor de e maior número de bits1,11. imagem. Há aparelhos em que o tama- Durante o giro do aparelho ao re- nho de área do sensor permite incidên- dor do paciente, imagens básicas em cias ou escaneamento de toda a cabeça duas dimensões, semelhantes à telerra- do paciente, sendo que esse tamanho diografias laterais ou frontais são gera- pode sofrer variação conforme a neces- das, em um número que vai de 100 até sidade de aquisição da imagem. Em ou- mais de 600 imagens, dependendo do tros aparelhos, a área é menor, tendo protocolo e marca comercial utilizada. capacidade de captar imagens, por Essas imagens básicas são então pro- exemplo, de apenas uma hemi-arcada cessadas pelo software utilizando-se de por vez. O fato é que quanto menor o complexos cálculos algébricos com algo- FOV, melhor é a qualidade da imagem ritmos de Feldkamp (FDK). As imagens adquirida, dando mais detalhes da estru- em duas dimensões (2D) tomográficas tura escaneada. O Voxel é a menor uni- são formadas, recombinadas e unidas dade de volume, formado pela união de para formar o volume inicial ou a ima- pixels (picture element), em um formato gem em terceira dimensão (3D), que em de cubo. O Voxel nos tomógrafos de fei- formato de cilindro ou esfera, serve de xe cônico é isotrópico, ou seja, formado base para a aquisição dos cortes tomo- por pixels de mesmo tamanho em todas gráficos axiais, coronais e sagitais (re- as suas faces. Sua função é determi- construção multiplanar)1,3,9,12. nante na qualidade da imagem, pois Outros fatores inerentes à forma- quanto menor seu tamanho maior é o ção e qualidade da imagem nos tomó- detalhe e melhor a definição. Em alguns grafos dizem respeito ao tamanho do aparelhos tomográficos o tamanho do campo de visão (FOV- Field Of View), ou Voxel é fixo, em outros é ajustável, vari- área a ser escaneada e ao tamanho do 5 Revista ABRO, v.13, n.1, p. 2-15, jan./jun. 2012. ando conforme o protocolo utilizado isso, não seu aspecto na imagem tomo- (0,4mm a 0,0176mm) 1,13. gráfica, mas sim principalmente, o fator A qualidade da imagem obtida a responsável por sua origem. Entre os partir do volume inicial (em formato cilín- principais artefatos encontrados desta- drico ou esfera) poderá então ser melho- cam-se: rada através de equações matemáticas para tentar reduzir a quantidade de arte- 2.2.1 Artefatos em anel fatos existentes. Esse é um fator predis- Artefatos em anel são visíveis ponente que acaba prejudicando na como imagens circulares claras centra- busca da diminuição dos artefatos, pois das em torno da localização do eixo o ideal, seria reduzi-los antes da forma- principal de rotação (figura 1). Aparen- ção do volume inicial e não após, como temente, são causados por defeito da é hoje realizado pelos sistemas tomográ- não calibração do detector de imagem, ficos9. que perde os valores de referência e no momento de aquisição da imagem acaba 2.2 Conceito de artefato de imagem fazendo uma “imagem fantasma” de um Um artefato de imagem pode ser anel junto ao centro da mesma. O seu definido como uma estrutura visualizada formato de anel no plano axial deve-se junto a imagem formada através dos da- devido à trajetória circular do processo dos usados na reconstrução que não de aquisição das imagens. Sua resolu- está presente no objeto cuja tomada foi ção passa por um adequado ajuste ou realizada. De modo geral, artefatos são calibração do detector de imagem9,15. induzidos por discrepâncias entre a reais condições físicas e a formatação matemática utilizada para fazer a reconstru- Figura 1- Artefatos em forma de anel. Imagem axial adquirida em um phantom. ção em três dimensões (3D)9,14. Há diferentes tipos de artefatos que podem estar presentes nas imagens tomográficas, sendo que cada um possui um fator determinante para seu aparecimento. Para melhor entendimento pode-se fazer divisões dos principais tipos de artefatos encontrados em tomografia de feixe cônico, considerando-se para Revista ABRO, v.13, n.1, p. 2-15, jan./jun. 2012. 6 2.2.2 Artefatos de movimento Este erro está intimamente relaci- raios X em relação ao detector de ima- onado a um desalinhamento de qualquer gem faz com que o mesmo tipo de inco- um dos três componentes básicos para a erências descritas acima, venham a a- formação da imagem tomográfica – fonte contecer1,9,16. de raios X, objeto e detector. O problema em si é de fácil compreensão. Se um objeto se move durante o processo de Figura 2- Artefato de movimento com alterações significativas na imagem (corte transaxial). digitalização, a reconstrução não conta com uma informação estática correta do objeto em si. O movimento é integrado no processo de reconstrução fazendo surgir uma imagem não correspondente ao objeto. Assim, as linhas pelas quais houve a detecção não correspondem às linhas ao longo da qual a atenuação sofrida pelos raios X deveria ter sido gravada, simplesmente porque o objeto moveu-se durante a aquisição da imagem. O tempo de aquisição nos tomógrafos cone beam varia entre 6 a 20 segundos (em média), portanto, há tempo suficiente para o paciente realizar movimentações consideráveis que possam vir a prejudicar a formação da imagem. Obviamente, quanto menor o tamanho voxel (ou seja, quanto maior a resolução espacial), menor o movimento necessário para causar um artefato na imagem. Em outras palavras, quanto maior a resolução nominal, mais provável artefatos de movimento estão sujeitos a aparecer. Também, desalinhamento da fonte de 7 2.2.3 Artefatos gerados por materias muito densos Os artefatos produzidos no tomógrafo de feixe cônico em presença de corpos muito densos formam imagens que dificultam e podem até impossibilitar o diagnóstico em algumas áreas. Tal artefato é denominado beam hardening artifact ou artefato do efeito de endurecimento do feixe de raios X (sua energia média aumenta porque os fótons de menor energia são absorvidos em detrimento de fótons de energia mais elevada). Isso faz com que ao ser examinado, a imagem dos limites do objeto metálico tenha a aparência mais brilhante do que Revista ABRO, v.13, n.1, p. 2-15, jan./jun. 2012. no centro. O resultado nas imagens são faixas claras e brilhantes, que dificultam a visualização anatômica da região1,12. Figura 3 - Artefatos de endurecimento do feixe causados por implante e coroa protético (beam hardening artifact – seta branca e streaks artifacts ou dark bands - seta preta) em corte axial. Outro tipo de artefato relativo ao endurecimento do feixe, são manchas ou faixas escuras entre objetos metálicos de uma região – streaks artifacts ou dark bands. Em imagens dentais, este tipo de artefato pode ser visualizado entre dois implantes osseointegraveis. Isso ocorre porque a porção do feixe de raios X que passa pelo centro dos objetos muito densos é atenuado abruptamente, diferente da porção do raio que passa na superfície do objeto, fazendo com que as áreas próximas a estruturas muito densas percam qualidade na formação da imagem15,16. Artefatos raiados causados por objetos metálicos são também comuns nas imagens adquiridas nos tomógrafos de feixe cônico. Objetos metálicos, tais como restaurações dentárias, placas ou pinos cirúrgicos e marcadores radiográficos podem causar esse tipo de artefato. Em imagens geradas pelos tomógrafos cone beam, os artefatos raiados ocorrem em todas as direções a partir do objeto 2.2.4 Artefatos de ruído O ruído é um fator de perda da qualidade de imagem gerando artefatos importantes. Quando o detector de imagem é exposto a um feixe uniforme de raios X, espera-se que a imagem gerada também fosse uniforme. Mas a densidade varia de uma região para a outra, não sendo uniforme durante o escaneamento do paciente. É importante lembrar que somente os fótons absorvidos pelo sensor produzem informação de imagem. Devido à natureza estocástica (estatística) dos processos de atenuação (absorção e espalhamento), o número real de fótons absorvidos varia em cada pixel. Então cada pequena área do sensor absorve uma diferente quantidade de fó- de alta densidade, devido a forma de tons. Este padrão aleatório de fótons, cone do feixe de raios X15,17. chamado de ruído quântico, ou randômico, é sobreposto ao sinal, que é o padrão de estruturas do paciente. Se o ruído é muito grande, ele obscurece os detalhes da imagem (figura 3). Portanto, o Revista ABRO, v.13, n.1, p. 2-15, jan./jun. 2012. 8 ruído reduz a visibilidade de sombras de xe cônico, pois são utilizadas uma quilo- baixo contraste, principalmente se elas voltagem e miliamperagem baixas, fa- ocupam uma área pequena. Quanto zendo com que haja uma atenuação dos maior o número de fótons absorvidos, raios X de forma inconstante, chegando menor é o ruído da imagem. Outro ruído pouca quantidade de fótons aos detecto- é o eletrônico, devido ao movimento ale- res, causando alterações consideráveis atório dos elétrons nos circuitos resisti- nos valores calculados para a formação vos e fotoelétricos. Em outras palavras, do volume inicial, resultando em uma um alto índice de ruído é esperado em interpretação incorreta dos dados obti- imagens geradas em tomógrafos de fei- dos1,4,9,18. Figura 4 - Desenho esquemático de imagem com alto grau de ruído (A), médio (B) e sem artefato de ruído - imagem uniforme (C). A 2.2.5 B C Artefatos de espalhamento ou dispersão Artefatos por espalhamento ou or o FOV utilizado, maior a probabilidade dispersão aparecem como um importan- de que fótons espalhados ocorram, de- te causa na geração de artefatos em vido a grande área que há para ser sen- forma de linhas ou raios claros na ima- sibilizada, sendo mais suscetíveis a o- gem. São causados por aqueles fótons correr artefatos por espalhamento1,9,19. que são difratados a partir de seu trajeto original após interação com a matéria. 2.2.6 Artefatos de extinção Essa parcela adicional de fótons disper- Também denominados de artefa- sos ou espalhados resulta em aumento tos de valor em falta. São assim deno- na intensidade das áreas medidas nos minados pois no momento da aquisição sensores, uma vez que os fótons espa- da imagem o sensor não recebe fótons lhados vão adicionar ao fóton primário incidentes em sua superfície, registrando um maior sinal, fazendo com que haja para a formação da imagem um fator uma superestimação dos fótons naquela zero ou muito próximo a zero de incidên- região. Quanto maior o detector, ou mai- cia de raios X. Tal fenômeno também é 9 Revista ABRO, v.13, n.1, p. 2-15, jan./jun. 2012. conhecido como photon starvation, o que pixels da parte exterior do detector pos- gera artefatos em forma de estrias ou suem um registro de menor atenuação, faixas escuras – streaks artifacts ou dark enquanto mais informações são regis- bands. Isso ocorre quando o material no tradas para objetos projetados na porção qual os feixes de raios X incidem contém central do detector, o que resulta em muito material absorvente, por exemplo, distorção nas laterais da imagem. Artefa- coroas protéticas de ouro. Uma coroa tos em forma de estrias e maior ruído protética de ouro típica tem em média 2 são registrados e prejudicam a qualidade mm a 3 mm de espessura. Isso resulta na periferia da imagem¹,9. em uma absorção da energia média de 90% a 97%, consequentemente, como o 3 DISCUSSÃO fator linear da imagem não pode ser Scarfe relatou que as imagens ge- computado pelo sensor, ha formação de radas pelos tomógrafos de feixe cônico artefatos no volume da imagem inici- são de grande validade diagnóstica e al1,9,18. estão a disposição para auxiliar na prática diária do cirurgião-dentista. Estas 2.2.7 Artefatos de efeito do feixe cô- imagens acrescentam qualidade e novas nico possibilidades de informação diagnósti- O efeito de feixe em forma de co- ca. Porém, falando do funcionamento do ne é uma fonte potencial de artefatos, tomógrafo de feixe cônico, explanou que especialmente nas porções periféricas muitas vezes há ocorrência de artefatos da imagem por causa da divergência do que acabam por prejudicar informações feixe de raios X. Ao girar em torno do fundamentais nas imagens tomográficas, paciente, em um plano horizontal os fó sendo esse um problema encontrado comumente em tomografia de feixe côni- tons incidentes no detector são então co1,3. registrados e processados para a forma- Uma das aplicações das imagens ção de imagem tomográfica. A quanti- adquiridas nos tomógrafos de feixe côni- dade de dados adquiridos corresponde à co é na detecção de cáries, segundo quantidade total de raios X atenuados, estudo de Haiter Neto, tendo a possibili- que são então gravados pelo detector ao dade de visualizar o elemento dental nos longo do processo de escaneamento. A diferentes planos de imagem e também quantidade total de informação para es- em terceira dimensão (3D). Porém, Tsu- truturas periféricas é reduzida, pois os chida, Araki e Okano mostraram que Revista ABRO, v.13, n.1, p. 2-15, jan./jun. 2012. 10 para detecção de cáries em faces proxi- realizados. Mas, devido ao surgimento mais, fatores como o tamanho do campo de artefatos, em decorrência da alta de visão (FOV) e a espessura dos cortes densidade dos implantes, ressalvas são utilizados para realizar o diagnóstico de- feitas sobre as imagens que surgem, em vem ser observados e são fatores de- especial no controle pós-operatório dos terminantes para um correto diagnóstico procedimentos realizados. O diagnóstico e adequada qualidade da imagem 20,21 . deve ser realizado em conjunto com ra- Draenert mostrou que artefatos diografias, pois o surgimento de artefa- por endurecimento do feixe (beam har- tos, podem dificultar um correto diagnós- ding artefacts) ocorrem em grande quan- tico da região óssea adjacente aos im- tidade nos tomógrafos de feixe cônico plantes13,19. quando na presença de cilindros de im- Segundo Schulze, um artefato é plante na área escaneada, o que preju- qualquer distorção ou erro na imagem dica em muito a qualidade diagnóstica que não está relacionada ao objeto em das imagens nas regiões próximas aos estudo, prejudicando com isso, o correto implantes. O estudo revelou também que diagnóstico do exame tomográfico. Al- há maior formação de artefatos nas ima- guns artefatos como os que são causa- gens adquiridas em um tomógrafo de dos pela movimentação do paciente du- feixe cônico do que em um tomógrafo rante o escanemento ou os artefatos em médico com multidetectores (multislice). forma de anel gerados por uma deficien- Azevedo em seu estudo comprovou a te calibração do tomógrafo, são de fácil formação de artefatos significantes ao resolução e apresentam pequena por- redor de implantes de titânio que preju- centagem em relação aos problemas dicam significativamente a qualidade da ocasionados por artefatos de imagem imagem tomográfica adquirida em tomó- nos tomógrafos de feixe cônico9. grafo de feixe cônico, prejudicando o Katsumata relatou que a utilização diagnóstico nas áreas adjacentes aos de protocolos com um menor campo de implantes 19,22 . visão (FOV), maior tempo de aquisição e Segundo os trabalhos de Draenert menor tamanho de voxel (volume ele- e Vandenberghe a aplicabilidade das ment) são medidas práticas que tendem imagens tomográficas na implantodontia, a reduzir a formação de artefatos, me- tornou-se rotina, sendo indispensável lhorando consideravelmete a resolução e para um correto planejamento e maior qualidade das imagens. Porém Ludlow e segurança dos procedimentos a serem Ivanovic lembraram que ao utilizar proto- 11 Revista ABRO, v.13, n.1, p. 2-15, jan./jun. 2012. colos com maior tempo de exposição e ajuda a melhorar a qualidade da imagem menor voxel, têm-se uma maior dose de e a reduzir a formação de artefatos, em radiação ao paciente e um maior tempo especial os gerados na periferia do vo- de reconstrução das imagens, prejudi- lume inicial, quando se utiliza campos de cando a relação dose/paciente e dimi- visão (FOV) maiores. Além disso detec- nuindo a versatilidade na utilização e tores de flat panel possuem maior núme- formação do volume inicial das imagens, ro de bits, o que propicia maior escala de o que pode ser um obstáculo para a es- cinza, melhorando a qualidade geral da colha dessa modalidade de protocolo7,16. imagem tomográfica. Isso faz com que Schulze citou que é importante sua nitidez seja melhorada propiciando lembrar que os tomógrafos médicos ge- uma imagem de melhor visualização e ram em suas imagens menos artefatos conquesqüente maior valor diagnósti- do que os tomógrafos de feixe cônico. co11. Uma comparação anterior equivocada foi Uma das questões que mais es- feita, em especial, devido a utilização de tão em estudo para se diminuir a quanti- janelas ou filtros incorretos para a aqui- dade de artefatos na tomografia de feixe sição das imagens. Na realidade a to- cônico diz respeito aos algoritmos utili- mografia de feixe cônico gera artefatos zados na formação da imagem. Schulze adicionais como os gerados pela diver- relata que o algoritmo Feldkamp, que é o gência do feixe cônico e aqueles causa- mais utlizado atualmente pelos apare- dos pelo ruido, que é maior nos tomógra- lhos de feixe cônico, só possui uma boa fos de feixe cônico em comparação aos qualidade de imagem no plano central médicos multislice. Tal fato da geração de incidência dos raios X no detector, maior de artefatos nos tomógrafos de em especial quando se utiliza um campo feixe cônico é amplamente difundido de visão (FOV) de grande volume. Há atualmente como em estudos realizados algoritmos que poderiam ser utilizados por Loubele, que comparou as imagens para reduzir os artefatos, porém alguns obtidas nos tomógrafos de feixe cônico exigem que a fonte de raios X seja de em relação aos tomógrafos médicos forma helicoidal como o introduzido por multislice8,9. Katsevich, o que impossibilita sua utili- Segundo Naitoh, a utilização de zação nos tomógrafos de feixe cônico. detectores de flat panel ao invés dos Além disso tais algoritmos tem uma ne- IIT/CCD utilizados nos primeiros tomó- cessidade de um sistema computacional grafos de feixe cônico, é um fator que com enorme capacidade e velocidade Revista ABRO, v.13, n.1, p. 2-15, jan./jun. 2012. 12 para sua utilização o que faz com que na Com os equipamentos e softwa- prática, seu uso seja restrito, impossibili- res atuais, existem algumas medidas tando sua utilização de forma comercial9. práticas que podem ser tomadas para Tohnak mostrou em sua pesquisa conseguir atenuar o aparecimento de a utilização de um algoritmo capaz de artefatos. Utilizar um campo de visão reduzir a formação de artefatos utilizan- (FOV-fiel of view) e tamanho de voxel do técnicas de substituição de partes da (volume element) pequenos, além de imagem pela retroprojeção corrigida, aumentar o tempo de aquisição são me- fazendo com que áreas que seriam pre- didas que podem ser utilizadas para re- judicadas na imagem pela geração de duzir a quantidade de artefatos, em es- artefatos, sejam substituídas por outras pecial, os gerados por metal ou materias semelhantes de cortes adjacentes, con- de grande densidade. Uma calibração seguindo uma redução considerável nos adequada do aparelho além de orienta artefatos gerados por metal em imagens ção ao paciente sobre o procedimento a tomográficas, tendo um ganho de quali- ser realizado devem sempre ser medi- dade importante para manter uma boa das adotadas para diminuir o apareci- imagem mesmo na presença de metais mento de artefatos e também, evitar a na área escaneada23. exposição do paciente a dose de radiação desnecesária por repetição do pro- 4 CONSIDERAÇÕES FINAIS cedimento. A produção de artefatos nas i- A utilização de novos algoritmos magens adquiridas em aparelhos tomo- além dos de Feldkamp, mostram pro- gráficos de feixe cônico é um constante missoras melhorias na redução de arte- e importante fator prejudicial para a ava- fatos. Pesquisas e estudos em relação a liação das imagens geradas nestes to- algoritmos alternativos a esses utilizados mógrafos. Em determinadas situações, na formação das imagens devem ser artefatos podem vir a prejudicar as ima- realizados, visando a melhoria na quali- gens em determinado grau que podem dade da imagem gerada nos tomógrafos levar a um diagnóstico equivocado caso computadorizados de feixe cônico. não se tenha algum outro exame por imagem complementar como radiografias. Revista ABRO, v.13, n.1, p. 2-15, jan./jun. 2012. 13 __________________________________________________________________________ REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. Scarfe WC, Farman AG. What is conebeam CT and how does it work? DentClin. North Am. 2008; 52:707-30. 9. Schulze, R. et al. Artifacts in CBCT: A review. Dentomaxillofacial Radiology 2011. 40: 265-273. 2. Mozzo, P. ET AL. A new volumetric CT machine for dental imaging based on the cone-beam technique: preliminary results. Eur. Radiol. 1998; 8: 1558-1564. 10. Garib, D. G. et al. Tomografia Computadorizada de Feixe Cônico (Cone beam): entendendo esse novo método de diagnóstico por imagem com promissora aplicabilidade na Ortodontia. R Dental Press Ortodon Ortop Facial 2007;12(2):139-156. 3. Scarfe WC, et al. Clinical applications of cone-beam computed tomography in dental practice. J. Can. Dent. Assoc. 2006; 72:7580. 4. Loubele M, Maes F, Jacobs R, van Steenberghe D, White SC, Suetens P. Comparative study of image quality for MSCT and CBCT scanners for dentomaxillofacial radiology applications. Radiation protection Dosimetry. 2008;129(1-3):222-6. 5. Arai, Y. et al. Development of a compact computed tomographic apparatus for dental use. Dentomaxillofac. Radiol. Houndsmills 1999; 28(4): 245-248. 6. W. De Vos, J. Casselman, G.R.J. Swennen. Cone-beam computerized tomography (CBCT) imaging of the oral and maxillofacial region: A systematic review of the literature. Oral e maxillofacial surgery 2009; 38: 609-625. 7. Ludlow J, Ivanovic M .Comparative dosimetry of dental CBCT devices and 64-slice CT for oral and maxillofacial radiology. Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology, Oral Radiology, and Endodontology. 2008; 106:106-114. 8. Loubele M, Guerrero ME, Jacobs R, Suetens P, van Steenberghe D. A Comparison of jaw dimensional and quality assessments of bone characteristics with cone-beam CT, spiral tomography, and multi-slice spiral CT. Int J Oral Maxillofac. Implants. 2007; 22(3):446-54. Revista ABRO, v.13, n.1, p. 2-15, jan./jun. 2012. 11. Naitoh M. et al. Imaging artifact and exposure conditions in limited-volume cone beam computed tomography: comparison between an image intensifier system and a flat panel detector. Oral Radiol. 2006; 22:6974. 12. Cavalcanti M. Tomografia computadorizada por feixe cônico. São Paulo: Editora Santos, 2010. 13. Vandenberghe B, Jacobs R, Bosmans H. Modern dental imaging: a review of the current technology and clinical applications in dental practice. Eur. Radiol. 2010 Nov; 20(11):2637-55. Epub 2010 Jun 11. 14. FG. Draenert, et all. Beam hardening artefacts occur in dental implant scans with the NewTomw cone beam CT but not with the dental 4-row multidetector CT. Dentomaxillofacial Radiology. 2007; 36:198-203. 15. Mehran Yazdi, and Luc Beaulieu: Artifacts in Spiral X-ray CT Scanners: Problems and Solutions. International Journal of Biological and Medical Sciences 2008; 3: 135139. 16. Katsumata, A. et al. Image artifact in dental cone-beam CT. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 2006; 101: 625-7. 17. Shuai Leng and Joseph Zambelli. Streaking artifacts reduction in four14 dimensional cone-beam computed tomography. Med Phys. 2008; 35(10): 4649–4659. 18. Katsumata, A. et al. Effects of image artifacts on gray-value density in limitedvolume cone-beam computerized tomography. Oral Surg Oral Med Oral Pathol. Oral Radiol. Endod. 2007; 104: 829-36. 19. Draenert, F.G. et al. Beam hardening artefacts occur in dental implant scans with the NewTomw cone beam CT but not with the dental 4-row multidetector CT. Dentomaxillofacial Radiology 2007; 36:198-203. 20. Haiter Neto F, et al. Diagnostic accuracy of cone beam computed tomography scans compared with intraoral image modalities for detection of caries lesions. Dentomaxillofac. Radiol. 2008; 37:18-22. 15 21. Tsuchida R, Araki K, Okano T. Evaluation of a limited cone-beam volumetric imaging system: comparison with film radiography in detecting incipient proximal caries. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 2007; 104: 412-416. 22. Azevedo, B. et al. Influence of the beam hardness on artifacts in Cone-Beam CT. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 2008; 107:1124-30. 23. Tohnak S. et. al. Dental CT metal artifact reduction based on sequential substitution. Dentomaxilofacial Radiology. 2011; 40: 184190. Revista ABRO, v.13, n.1, p. 2-15, jan./jun. 2012.