00

Úvod do problematiky

Koncepce panoramatických rentgenů
V celé řadě dílčích oborů zubního lékařství je dnes v podstatě nezbytný, pro další plánování terapie nebo ošetření pacienta, panoramatický rtg snímek (tzv. orthopantomogram nebo opg snímek) obou zubních oblouků a okolních tkání. Jeho největším přínosem jsou jeho rozsáhlé diagnostické možnosti. S rozvojem implantologie, parodontologie a dalších specializací lze v posledních letech zaznamenat větší zájem odborné veřejnosti o dokonalejší zobrazovací technologie. Právě s ohledem na co možná nejkomplexnější a nejpřesnější diagnostiku si pořídilo nebo plánuje pořídit mnoho zubních lékařů nový panoramatický rtg přístroj. Jelikož se však jedná o poměrně náročnou investici, je důležité věnovat pozornost alespoň základním vlastnostem a parametrům těchto zařízení pro zodpovědné a informované rozhodnutí.

Kvalitní opg snímek by měl splňovat celou řadu parametrů, aby dokázal poskytnout co možná nejpřesnější data pro diagnostiku. Kromě dostatečného rozlišení, tonálního prokreslení a dalších atributů je také důležité zobrazení rozměrových a tvarových poměrů výsledného snímku co nejbližší realitě vůči snímanému objektu. Pro dosažení zcela ideálního opg snímku by bylo zapotřebí nasnímat zubní oblouk (a to každý zvlášť) takovým způsobem, že každý z dílčích snímků by byl zaostřen na středovou linii procházející zubním obloukem. V praxi však není možné dosáhnout pořízení takového snímku v celém rozsahu snímání bez pomoci softwarové úpravy série dílčích snímků.
Podle použité technologie způsobu snímání lze rozlišit panoramatické rentgeny na jednomotorové, vícemotorové a tzv. multifokální. V případě jednomotorových rtg přístrojů probíhá snímání zubního oblouku po eliptické dráze s možností posunu pozice této dráhy v jedné rovině. Vzhledem k poměrně zásadně rozdílné trajektorii této eliptické dráhy a tvaru křivky, jež charakterizuje středovou linii zubního oblouku, nelze dosáhnout zaostřeného opg snímku v celé délce zubního oblouku. Jednomotorové přístroje umožňují často jen základní nastavení snímání se zaostřením na frontální nebo distální úsek s tím, že zbývající část snímku bude více či méně neostrá. Opg snímky z jednomotorových panoramatických rentgenů jsou charakteristické výraznějším rozostřením a částečně i tvarovou deformací často v distálním úseku zubního oblouku (v případě zaostření na frontální úsek). Diagnostická hodnota takového snímku není uspokojivá s výjimkou některých případů, v nichž je diagnosticky důležitý jen určitý úsek zubního oblouku, který je na snímku zobrazen korektně.
Vícemotorové panoramatické rentgeny umožňují dokonalejší přizpůsobení trajektorie pohybu senzoru individuální morfologii pacienta. Opg snímky z těchto přístrojů se dají považovat za uspokojivé. Přesto se však stále projevuje v některých úsecích snímků nedostatečné zaostření a pro některé diagnostické účely jsou takové snímky stále jen orientační. Poněkud samostatnou skupinou panoramatických rentgenů jsou tzv. multifokální rtg zařízení. Obě předchozí skupiny panoramatických rentgenů využívají k pořízení dílčích snímků jedné fokální (ohniskové) vrstvy. Ta vždy alespoň zčásti leží mimo středovou linii určitého úseku zubního oblouku. Zaostření snímku je tak do značné míry ovlivněno především primárním nastavením ze strany obsluhy přístroje před zahájením snímání a dále schopností konkrétního přístroje přizpůsobit trajektorii snímání morfologii pacienta. Základem odlišného konceptu multifokálních panoramatických rentgenů ve srovnání s předchozími dvěma typy je způsob získávání a zpracování obrazových dat. Již z označení této skupiny produktů je jasné, že tato zařízení využívají k pořízení snímků více fokálních vrstev. Jak vlastně multifokální panoramatické rentgeny fungují? Během snímání pořídí tento přístroj v jednom okamžiku různé množství snímků, z nichž každý je zaostřen v jiné fokální rovině. Po jednotlivých segmentech takto nasnímá rtg přístroj celou oblast při zachování stejné radiační zátěže pro pacienta. Senzory standardních rtg přístrojů mohou snímat jen v jedné fokální vrstvě, kde má pole hloubky ostrosti rozsah v řádu několika milimetrů. Speciální senzory užívané v multifokálních rtg přístrojích dokáží snímat obraz v mnoha fokálních rovinách najednou a díky tomu dochází k rozšíření pole hloubky ostrosti až na několik centimetrů. Vzhledem k tomu je téměř vždy alespoň jeden snímek daného segmentu dokonale ostrý, neboť prochází středovou linií zubního oblouku či cílové oblasti (např. palatinálním kořenem horních molárů apod.). Složitý algoritmus softwaru přístroje následně dokáže během okamžiku vyhodnotit dílčí snímky v jednotlivých snímaných segmentech a „složit“ z těch nejostřejších jeden kompromisní panoramatický snímek. Některé přístroje poskytnou po nasnímání dat lékaři např. 3 různě zaostřené snímky. Existují však také přístroje, které dají uživateli plnou kontrolu nad získanými daty s možností fokusace na individuálně zvolenou oblast zájmu. Zobrazení tohoto snímku probíhá automaticky, lze však provést také manuální volbu zobrazení jednotlivých segmentů po projekci a vytvořit panoramatický snímek dle individuálních diagnostických potřeb. U běžných panoramatických rtg přístrojů se často stává, že při nepřesném umístění pacienta nebo při jeho pohnutí během snímání dojde k rozostření snímku minimálně v některé jeho části. Díky principu vzniku panoramatického snímku z multifokálního rtg přístroje je toto riziko výrazně eliminováno. Multifokální panoramatické rentgeny nabízí kromě ostrých snímků ve všech oblastech také výraznou časovou úsporu v situacích, kdy při použití klasických panoramatických rtg je nutné následné snímkování pro dosažení ostrého snímku v některé z jeho částí. Je nezbytné doplnit, že pro dosažení ostrých snímků je důležité správné napolohování pacienta, ergonomie, stabilita a robustnost celého polohovacího systému. Ani multifokální technologie nepřinese ty nejlepší výsledky, dojde-li k pohybu pacienta během snímání nebo je-li pacient nesprávně napolohován.

Parametry panoramatických rtg zařízení
Pro správný výběr optimálního panoramatického rentgenu pro vaši praxi je zcela nezbytné věnovat pozornost alespoň základním parametrům a vlastnostem těchto přístrojů. V prospektech, katalozích nebo informacích na webových prezentacích jednotlivých značek lze najít celou řadu parametrů a vlastností, které vás mají přesvědčit o tom, že právě dané zařízení je to nejvhodnější pro vaše potřeby. Zdaleka ne všechny prezentované parametry či vlastnosti však mají tak zásadní vliv na skutečnou užitnou hodnotu daného zařízení, jak je v uvedených zdrojích prezentováno. Rozhodně nelze pominout základní parametry těchto zařízení. Současně je však nezbytné získat vlastní zkušenost s ovládáním i možnostmi zobrazení těchto zařízení, včetně jejich limitů.
Představíme vám alespoň stručně základní parametry a atributy, podle kterých lze provést jisté porovnání jednotlivých typů zařízení dostupných na našem dentálním trhu. Jedním z prvních atributů je technologie způsobu snímání. V tomto ohledu lze rozdělit panoramatické rentgeny na jednomotorové, vícemotorové a tzv. multifokální, jak bylo popsáno v předchozím odstavci.

Velikost pixelu
Parametrem, který často najdete v prospektech či produktových listech panoramatických rentgenů, je nativní rozlišení senzoru a velikost pixelu senzoru. Základní jednotkou rozlišení senzoru je lp/mm (line pairs per milimeter)a tato veličina vyjadřuje počet párů čar (černá a bílá), který dokáže senzor rozlišit na délce jednoho milimetru. Tato hodnota však vychází z hustoty a rozměru obrazových bodů (pixelů) a skutečnou kvalitu zobrazení ovlivňuje jen jako jeden z komplexu faktorů, mezi nimiž je např. neméně podstatný vliv kvality scintilační vrstvy či dalších případných vrstev umístěných nad snímacím čipem. Směrodatnějším parametrem je tak hodnota tzv. reálného rozlišení, kterou však bohužel ve většině prospektů nenaleznete.
Dalším parametrem je velikost pixelu použitého senzoru. Za ideálních podmínek představuje menší hodnota velikosti pixelu možnou vyšší kvalitu prokreslení jednotlivých detailů snímku. Ovšem čím menší pixel, tím menší plocha zachycuje RTG záření. Nejmenší možná velikost pixelu tedy neznamená automaticky lepší kvalitu snímků! Kvalita obrazu je ovlivněna typem senzoru. Zda je citlivý na RTG záření nebo k jeho převodu na jinou vlnovou délku využívá scintilační vrstvu. Tzv. přímá konverze RTG záření na elektrický signál je nejefektivnější. Proto výrobci senzorů udávají ještě hodnoty MTF a DQE, které vyjadřují efektivitu senzoru jako celku (nikoliv jen velikost fyzických pixelů).
V pořadí dalším parametrem, který najdete v interaktivním tabulkovém přehledu, je typ a rozměr použitého senzoru. Řada výrobců panoramatických rtg nabízí dva typy přístrojů. Standardní panoramatický rtg a variantu s cephalostatem. Následujícím parametrem, který v tabulkovém přehledu uvádíme, je dynamický rozsah použitého snímače. Dynamický rozsah senzoru určuje rozdíl mezi nejmenší a největší hodnotou odstínu šedé, kterou dokáže tento senzor zachytit a zpracovat. Přesnější vyjádření než dynamický rozsah je zde tzv. bitová hloubka obrazu v odstínech šedé. Tento parametr může hrát podstatnou roli u detailních snímků, kde je nezbytné sledovat malé oblasti s výraznějším zvětšením. Vyšší bitová hloubka obrazu dokáže znázornit mnohem větší počet odstínů šedé a zpřesnit tak zobrazení jemných a velice malých struktur. Pro názornost lze uvést, že např. 8bitová hloubka nabízí zobrazení 256 odstínů šedé. Naproti tomu 16bitová hloubka dokáže zobrazit 65 536 odstínů šedé. Na výsledném snímku je rozdíl v kvalitě obrazových dat v hloubce 8 bit a 16 bit i pro laika poměrně výrazný. Především při zobrazení detailu při vyšším zvětšení lze pozorovat výrazný rozdíl v prokreslení nejjemnějších detailů snímaných struktur. V tomto ohledu hraje podstatnou roli také kvalita a bitová hloubka zařízení, v tomto případě monitoru, na kterém je snímek zobrazen.

"Skryté" parametry
Existují parametry, které nabízí relevantnější informace o kvalitě zpracování obrazu než výše uvedené rozlišení nebo velikost pixelu senzoru. Zpravidla je však nenaleznete v prospektech či produktových listech k daným zařízením. Jedním z nich je hodnota MTF (Modulation Transfer Function), která poskytuje přesnou informaci o tom, s jakou přesností (v procentech) se zobrazí snímané předměty v závislosti na jejich velikosti. Čím je hodnota MTF vyšší, tím je vyšší přesnost zobrazení snímacího systému jako celku. Hodnota MTF dokáže odkrýt případné slabiny snímacího systému způsobené rozptylem, lomem nebo částečným pohlcením záření ve scintilační vrstvě nebo dalších mezivrstvách umístěných nad senzorem. Dalším ze směrodatných parametrů je hodnota DQE (Detective Quantum Effitiency) udávající v procentech citlivost senzoru na rtg záření. Hodnota DQE vyjadřuje, jaké procentuální množství fotonů vyzářených z rentgenky je po průchodu diagnostikovanou tkání reálně zaznamenáno snímacím senzorem a následně využito k vytvoření opg snímku. Opět platí, že čím vyšší je hodnota DQE, tím kvalitnější obrazová data je daný panoramatický rentgen schopen poskytnout v ohledu na kontrast a celkové prokreslení opg snímku. Budete-li však chtít porovnat hodnoty těchto dvou zmíněných parametrů, je nezbytné porovnávat tyto hodnoty vždy ve vztahu ke konkrétnímu nastavení systému (tj. např. hodnotě anodového napětí u DQE nebo hodnotě rozlišení u MTF). 

V další části tabulkového přehledu naleznete informace o přítomnosti nebo možnosti upgrade panoramatického rentgenu o cephalostat. V dalším řádku získáte informace o typu a rozměru cephalo senzoru. Některé přístroje disponují tzv. sdíleným cephalo senzorem. Jedná se v podstatě o lineární prodloužený panoramatický senzor, který lze využívat jako pano i cephalo senzor. Další přístroje disponují samostatným pano i cephalo senzorem. Toto řešení je sice nákladnější, ovšem odpadá zde nutnost manuální výměny pozice senzoru při cephalo snímkování a s tím spojené riziko poškození senzoru. Existují také přístroje, které využívají k cephalo snímkování velkoplošný FPD senzor (Flat Panel Detector), který dokáže pořizovat tzv. OneShot cephalo snímky ve zlomku času potřebného ke skenování pomocí lineárního cephalo senzoru. Orientační časy pořízení OneShot cephalo snímku jsou 0,4-1 s (i méně), standardní cephalo snímek s využitím lineárního senzoru lze pořídit v časech okolo 10 s. Rozdíl v čase je naprosto zřejmý, stejně jako otázka radiační zátěže pacienta, komfortu (především u často pořizovaných cephalo snímků dětských pacientů) a eliminace vzniku pohybových neostrostí snímků. Závěrečná část přehledu přináší informace o TWAIN kompatibilitě a dalších vlastnostech či parametrech prezentovaných produktů.
 
Závěrem
Výsledná kvalita snímku je z diagnostického hlediska u panoramatických rentgenů klíčový atribut, který ovlivňuje celá řada technických parametrů a vlastností snímacího systému jako celku. Neváhejte tedy požadovat po distributorovi panoramatických rtg referenční snímky pořízené poptávaným typem přístroje. Datový objem či velikost původních obrazových dat (nikoli dat upravených následně v PC) může napovědět více o rozsahu obrazových informací, které výsledný opg snímek obsahuje. Nejsnazším vodítkem pro vás však zůstane osobní zkušenost s referenčními snímky z několika porovnávaných přístrojů, na nichž docela jistě rozeznáte řadu zásadních rozdílů v ostrosti snímku, kontrastu a prokreslení drobnějších detailů. Zajímavé je také porovnání zvětšených detailů vybraných oblastí snímků, které odhalí případné nedostatky snímacího systému panoramatického rtg.

 

Libor Kokšal

00
00
TISK STÁHNOUT PDF
X
... content ...

Při poskytování služeb nám pomáhají cookies. Používáním webu s tím vyjadřujete souhlas. Více informací

OK