Die digitale Volumentomographie in der Kieferorthopädie - Teil 1
(mit Auszügen aus der Erstveröffentlichung in der KFO-Intern ISSN-Nr. 16193695, S.98-109, 3-4 2013)
Kieferorthopäden röntgen gern und viel zu viel. Dies möchten einige Kritiker angesichts der vielen Aufnahmen, die zum Zwecke der Diagnostik, Analyse und Überwachung des Behandlungsverlaufes angefertigt werden, behaupten. Böse Zungen sprechen sogar von "Strahlentherapie".
Doch meistens sind es gerade die Kritiker, die dann von Strahlenkunde, Äquivalenzdosis und Milllisivert die geringste Ahnung haben. Wir röntgen doch schon so viel, warum dann noch ein Röntgen und dann auch noch mit einer so großen Informationsdichte, dass doch glatt der wichtige Befund oder der böse Tumor übersehen werden könnte (und ich dafür zur Rechenschaft gezogen werden könnte). Da sprach der Blinde zum Arzt: "Warum denn sehen, wenn es im Dunklen so schön angenehm und ruhig ist?" und verweigerte die Ihn erhellende OP.
Nein, das kann auch nicht der richtige Weg sein. Betrachtet und vergleicht man jedoch die herkömmlichen Möglichkeiten mit den neuen Röntgentechniken der digitalen Volumentomographie, so sind dort plötzlich bei fast jedem erwachsenen Multibandpatienten mitunter erhebliche Wurzelspitzenresorptionen zu erkennen, apikale Prozesse sind nicht mehr wegzudiskutieren und so manche Wurzelspitze ragt einfach aus dem umgebenden Knochenkompartiment heraus.
Die Erwachsenentherapie sieht sich mit der 3D-Betrachtung unter der DVT-Diagnostik ganz profunden Rechtfertigungszwängen ausgesetzt. Unter diesem Licht gewinnt die gerade so modern gewordene Folientechnik a la Invisalign oder e-Cliner an Bedeutung, da gerade hier, bei sorgsamer Anwendung mit den geringsten Nebenwirkungen zu rechnen ist.
Doch bevor ich die zum Abschluss dieses Artikels aufgeführten iatrogenen Schäden der Kieferorthopädie vorstelle, ist ein kleiner Rückblick auf die historische Entwicklung der Röntgendiagnostik in der Kieferorthopädie angebracht.
Historischer Rückblick
Die Röntgendiagnostik hat in der Kieferorthopädie seit langem einen hohen Stellenwert. So wurde schon im Jahr 1931 die Fernröntgenseitenbildanalyse von H. Hofrath1 (Deutschland) und B. H. Broadbent2 (USA) in die Kieferorthopädie eingeführt.
Zur Wachstumsvorhersage nutzte Tanner seit 1962 Tanner J. Growth and adolescence. Blackwell Scientific Publications, Oxford 1962 Röntgenaufnahmen der Hand. Diese wurden in der Kieferorthopädie zur besseren Einschätzung des günstigsten Behandlungszeitpunktes verwendet. Leider mit der falschen Annahme, dass mit dem skelettalen Größenwachstum auch gleichzeitig das Kieferwachstum am größten sei und damit am besten zu beeinflussen sei. Jedoch nichts wächst in der Natur gleichzeitig, sondern das menschliche Wachstum verläuft in Intervallen, bei denen zunächst das Kopfwachstum (Baby nach der Geburt), dann das Wachstum des Rumpfes (Baby bei der Entwicklung der Verdauungsorgane), dann der Extremitäten (Krabbel-Laufalter), des Gesichtes (Zahnwechsel mit Kieferhöhlen und Kieferbasiswachstum), der Geschlechtsorgane (Pubertät) und als postpubertärer Reifungsprozess ein festigen des Körpers in Längen und Breitenwachstum abschließt. Selbst der ungeliebte Weisheitszahn ist ein Wachstumskeim für das späte Ausreifen der Kiefer im dorsalen Bereich.
Das Fernröntgenseitenbild sollte Aufschluss über vertikales und horizontales Wachstum, die Relation der Kieferbasen zueinander und zum Schädel sowie der Inklination der Incisiven geben. Hier glaubte man anhand von Implantatstudien an Kindern (Björk) festgestellt zu haben, dass das Kieferwachstum mit Appositions- und Resorptionsvorgängen zu beschreiben sei. Jedoch sind alle Punkte des FRS virtuell und in der Natur gar nicht dort, wo der analysierende Arzt sie zu vermuten glaubt. Auch ist es ebenso unwahrscheinlich, dass die Natur erst mit viel Mühe Strukturen aufbaut, die sie dann in Folge der Entwicklung wieder mit ebenso viel Mühe abzubauen gedenkt. Vielmehr ist die Grundlage der Betrachtung das FRS als verprojizierte zweidimensionale Schädelabbildung für solche Untersuchungen völlig ungeeignet.
Ein geeignetes Abbildungsverfahren hierfür wäre da z. B. die 3D-DVT- oder die strahlenintensivere 2D-CT-Aufnahme des Schädels.
Zur Darstellung der Zähne und der Zahnentwicklung und der Kiefergelenke dient die Panoramaschichtaufnahme (OPT) heute als unverzichtbares diagnostisches Mittel in der Kieferorthopädie. Mit digitaler Technik lassen sich hier auch hervorragende Abbildungen erzeugen, die einer Zahnfilmaufnahme mitunter nicht nachstehen. Diese Technik wurde erstmals von Paatero (Finnland) Paatero, Y.V. (1949) A new tomographic method for radiographing curved outer surfaces. Acta Radiol, 32:177-182 1949 angewendet und veröffentlicht. Erst 1954 erreichte Paatero Paatero, Y.V. (1954) Pantomography in theory and use. Acta Radiol, 41:321-335 die in ihrer Grundlage heute übliche Technik, bei der durch Bewegen des Röntgenstahles und des Röntgenstrahlrezeptors die vorderen und dahinter liegenden Strukturen verwischen und das Rotationszentrum mehrere Achsen entlang des Kieferkammes aufweist.
Für Patienten mit Deformation des Kiefergelenkes sind in besonderen Fällen neben der Standard Panoramaschichtaufnahme auch noch zusätzlich Kiefergelenksaufnahmen erforderlich. Während die schon veraltete Schüller-Aufnahme eine hohe Strahlenbelastung aufweist und deren diagnostische Aussagekraft begrenzt ist, können moderne OPT-Röntgengeräte in einem speziellen Kiefergelenkmodus strahlenärmere und bessere Aufnahmen produzieren.
Insbesondere bei Chirurgiepatienten mit Laterognathie und auch bei heranwachsenden Patienten mit hemifazialer Dyskinesie ist zur Beurteilung der Symmetrieabweichung und zur Planung eventuell vorzunehmender kieferchirurgischer Korrekturen ein posterior-anteriore Aufnahme erforderlich.
Fasst man die Ergebnisse aller sechs etablierten Röntgenuntersuchungen zusammen, so kommt man zu dem Ergebnis, dass sie auch in Kombination nicht den gleichen Informationsgehalt haben, der durch eine einzige DVT-Aufnahme des Schädels erreicht wird. Mit einer DTV mit einem Untersuchungsfeld von 17 x 20 cm als Zylinder sind alle diagnostischen Möglichkeiten der oben beschriebenen herkömmlichen Aufnahmen ebenso möglich. Die FRS-Analyse wird zudem an realen Punkten vorgenommen, was ihre Plausibilität im Grunde nach rechtfertigt. Nicht hypothetische, verzerrte und vergrößerte Abbildungen dienen der diagnostischen Betrachtung; sondern reale Punkte, die von der Methode der Untersuchung nicht mehr abhängig sind.
Zusätzlich gibt die DVT-Aufnahme wichtige Hinweise auf die Atemwege, die Kieferhöhlen und weiterer HNO-immanenter Befunde sowie gerade bei der Erwachsenenkieferorthopädie eine vollständige Aussage über den Alveolarkamm in allen drei Dimensionen. Nebenwirkungen der kieferorthopädischen Therapie, wie Wurzelresorptionen oder Rezessionen des Limbus alveolaris sind in ihrem Ausmaß erst durch eine DVT-Aufnahme (hier reicht eine Feldgröße von 80 x 120 cm) sicher diagnostizierbar.
Die Honorierung der radiologischen Leistungen als Summe der einzelnen Aufnahmen entspricht in etwa der Honorierung einer einzelnen DVT-Aufnahme:
(Konventionelle Einzelaufnahmen: Ä5090, Ä5095 = 2X, Ä5004, 5037,PA Ä5090 mit Ä370, und je Ä5298 dig. Zuschlag = 253,84€ // DVT: Ä5370, Ä5377 = 253,84€)
Die Strahlenbelastung aller Einzelaufnahmen im analogen, wie im digitalen Verfahren dürfte die Strahlenbelastung einer einzigen DVT (40-100 Mikrosiv. biolog. Dosis) weit überschreiten (Ein OPT ca. 40 ms)
Indikationen der DVT im KFO-Bereich
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Bild 1: Vestibulär verlagerter Eckzahn, DVT von anteriorcaudal.
Bild 2: Gleicher Patient mit Blickwinkel von distopalatinal. Es ist eindeutig zu erkennen, dass der verlagerte Eckzahn nicht von palatinal eingeordnet werden kann. Die palatinale Wurzel des ersten Prämolaren liegt über der Eckzahnkrone.
Bild 3: Radioopake Erscheinung im Bereich der linken Kieferhöhle.
Bild 4-6: Im DVT wird der Grund der radioopaken Erscheinung in der Kieferhöhle erst deutlich sichtbar. Ein von der linken Kieferhöhle aus aufsteigender Eckzahn, dessen Krone nach cranial ragt und erst unterhalb der Orbita endet macht die Aussicht auf eine Freilegung mit kieferorthopädischer Einordnung hoffnungslos.
Die wohl naheliegendste und typischste kieferorthopädische Indikation zur Herstellung einer DVT-Aufnahme dient zur Feststellung verlagerter Zähne. Insbesondere die häufig verlagerten oberen Eckzähne bedürfen einer besseren Einschätzung, ob diese eher palatinal oder eher vestibulär verlagert sind (Bild 1-2). Danach richtet sich auch oft das weitere Procedere, entweder einer palatinale Freilegung oder einer vestibulären Freilegung zur Einordnung der Zähne. Oder der Zahn ist derart ungünstig verlagert, dass nur noch eine Osteotomie oder ein Belassen der Zähne in Frage kommt. (Bild 3-6)
Bild 7
Bild 7: Halbgeteiltes DVT zur Beurteilung der Verzögerten Eruption des Zahnes 23. Eine Retention liegt hier nicht vor. Geduld ist in diesem Falle der Meister.
Auch die Fragestellung, ob ein noch nicht durchgebrochener Eckzahn sich von alleine einstellen kann, oder eine chirurgische Unterstützung braucht, kann mit einer DVT-Aufnahme geklärt werden. (Bild 7)
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Bild 8: OPT nach kieferchirurgischer Vorverlagerung des UK. Der Zahn 12 erscheint allenfalls unauffällig.
Bild 9-10: Deutlich sichtbare Wurzelfraktur des mittleren Frontzahnes bei einer erwachsenen Patientin. Der Zahn zeigt immer noch Vitalität. Der Patientin ist auf die nähere Befragung zu diesem Trauma wieder eingefallen, dass sie im Mädchenalter mit ihrer Freundin Mohrenkopfessen gespielt hatte und sich beide dabei die Zähne gestoßen hatten. Der Vorfall lag über dreißig Jahre zurück und dennoch ist ihr der gebrochene Zahnerhalten geblieben.
Zahnfrakturen, die in der Panoramaschichtaufnahme nicht ohne weiteres zu diagnostizieren sind, können mit der DVT eindeutig nachgewiesen werden. (Bild 8-10)
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 Bild 14 |  Bild 15 |  Bild 16 |
Bild 11: Osteosyntheseplatte in Halbseitenbetrachtung mit deutlicher farblicher Hervorhebung.
Bild 12-14: In der Frontalansicht sind die stabilisierenden Osteosyntheseplatten sichtbar. Erst in der Ansicht von caudal und von innen nach außen ist zu erkennen, dass der Osteotomiespalt der linken Maxillaseite noch nicht stabil ist. Mit einer Entfernung der chirurgischen Platten sollte noch gewartet werden.
Bild 15: Ausschnitt aus einem OPT mit chirurgischer Schraube.
Bild 16: DVT nach Schraubenentfernung zeigt eine Perforation der Molarenwurzel.
Zur Planung und nachfolgenden Kontrolle kombinierter Kieferorthopädisch-kieferchirurgischer Fälle ist die DVT-Aufnahme eine sehr hilfreiche Unterstützung. (Bild 11) Es ist mit besserer Sicherheit bestimmbar, ob die stabilisierenden Osteosyntheseplatten schon entfernt werden können, oder ob es besser ist, diese aufgrund noch unvollständiger Knochenneubildung für weiteres in situ zu belassen (Bild 12-14). Chirurgische Traumata, wie Perforationen der Zahnwurzel sind ebenso nachweisbar. (Bild 15-16)
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 Bild 19 |  Bild 20 |
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Bild 17-18: Intraorale Fotos nach Aktivierung einer knochenfixierten Schraube zur Gaumenahterweiterung.
Bild 19-20: Erst die DVT-Aufnahme mit Sicht von distocaudal offenbart, dass sich die Gaumennaht im dorsalen Bereich gar nicht geöffnet hat. Vermutlich führte ein Ablösen der medianen Fixierpunkte zu der ungleichmäßigen Erweiterung.
Bild 21: OPT-Ausschnitt unmittelbar nach Distraktionsosteogenese im UK und Gaumennahterweiterung im OK. Die Knochenspaltbildung ist gut sichtbar.
Bild 22: Bei der Kontrolle der darauffolgenden Unterkiefervorverlagerung ist auch der Erfolg der Distraktionsosteogenese sichtbar. Neuer Knochen hat sich im Distraktionsspalt gebildet.
Die Kontrolle des Osteosynthesespaltes bei forcierter Gaumennahterweiterung (Bild 17-20) oder auch bei Distraktionsosteogenese im UK ist in der 3D-Ansicht mittels DVT in exakter Weise gegeben. (Bild 21-22)
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Bild 23: DVT-Ausschnitt einer jungen Patientin mit seitlichem Kreuzbiss.
Bild 24: DVT sagittale Schnittebene paramedian durch die deutlich vergrößerten und die Atemwege verengenden Atemwege.
Bild 25: 3D-Darstellung der Atemwege und der skelettalen Strukturen. Die Atemwegsobstruktion durch die hypertrophierten Tonsillen ist in plastischer Weise deutlich sichtbar.
Bild 26: Horizontale Schnittebene durch die engste Stelle der Atemwege im Pharynx. Der Isthmus tonsillaris polzari kann mit der WhiteFox4 Software sehr schnell und einfach vermessen werden. Die Patientin hat an der Engsten Stelle lediglich 39,39 mm2 in sitzendem Zustand zur Atmung zur Verfügung. Dies entspricht einem Strohhalm von ca. 7mm Durchmesser und kann als massive Atemwegsstörung gewertet werden.
Bild 27-28: 3D-Einschnittdarstellung zur besseren plastischen Hervorhebung der Atemwegsobstruktion.
Zur Kontrolle der Atemwege bei verengtem Kiefer mit Kreuzbiss in Folge hypertrophierter adenoider Wucherung ist das DVT bestens geeignet. (Bild 23-25) Es können Rückschlüsse über das Ausmaß der Atemwegverengung getroffen werden. Die engste Stelle der Atmung befindet sich nicht, wie die meisten vermuten im Bereich der Nasenscheidewand, sondern im Bereich des oberen Drittels der Gaumenmandeln und wurde erstmals vor acht Jahren vom Autor beschrieben (Bild 26) Dieser Isthmus tonsillaris polzari kann mit geeigneter Softwareunterstützung an seiner engsten Stelle vermessen werden. Die Aufnahmen erleichtern dem HNO-Arzt die Entscheidung zur Tonsillotomie oder auch bei chronisch entzündeter Dysplasie zur Tonsillektomie (Bild 27-28).
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Bild 29: Intraorale Aufnahme mit ankylosiertem Zahn 16.
Bild 30: DVT-Schnittbild, am ankylosierten Zahn ist kein Desmodontalspalt sichtbar. Am dahinterliegenden Zahn 17 ist der Desmodontalspalt deutlich zu sehen.
Bild 31: Normale Zahnwurzel mit Desmodontalspalt, siehe Pfeil.
Bild 32: Ankylosierter Zahn mit schwacher distaler Wurzel und fehlendem Desmodontalspalt.
Bewegt sich ein Zahn nicht in der vorgesehenen Weise und bleibt an seiner Stelle stehen, so kann die DVT-Aufnahme eine Ankylose des Zahnes sichtbar machen. (Bild 29-33) Auch hier erleichtert der röntgenologisch sichtbare Befund des fehlenden Alveolarspaltes dem Kieferorthopäden die Entscheidung zum weiteren notwendigen Prozedere.
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 Bild 35 |  Bild 36 |
Bild 33: Gleiche Patientin mit OPT-Ausschnitt. Neben dem ankylosierten Zahn 16 ist eine Nichtanlage des Zahnes 45 bei persistierendem Zahn 85 festzustellen. Es sind keine weiteren Besonderheiten auffällig.
Bild 34: Gleiche Patientin mit sag. DVT-Schnitt. Ein verdrängendes tumoröses Gebilde ist sichtbar.
Bild 35: im flachen 3D-Schnitt wird die Ausbreitung der Neoplasie erst richtig wahrgenommen.
Bild 36: Mit der Whitefox4 Software kann die genaue Dichte in Hounsfield gemessen werden. Derzeit ist der Whitefox-DVT das einzige DVT-Gerät mit dem solche kalibrierten Dichtemessungen möglich sind. Ansonsten bleibt diese Domäne immer noch bei den wesentlich strahlenbelastenderen CT-Aufnahmen.
Dysplastische Neubildungen im Kiefer, Tumore, Osteome oder Zementome sind in Form und Umfang oft erst im DVT sichtbar. (Bild 33-34) Die standartmäßig durchgeführten OPT-Aufnahmen sind hier der DVT-Aufnahme weit unterlegen. (Bild 35) Bei kalibreibaren DVT-Geräten, wie dem White Fox kann die Ermittlung der Gewebedichte Aufschluss über die Neoplasie geben. (Bild 36)
 Bild 37 |  Bild 38 |
Bild 37: DVT Lateralansicht einer Transposition des Zahnes 13 zwischen den Prämolaren mit beginnender Wurzelresorption am vorderen Prämolaren 14.
Bild 38: DVT in 3D Farbansicht, wie Bild 37.Nichtanlagen mit persistierenden Milchzähnen und Positionsverschiebungen oder Verlagerungen von bleibenden Eckzähnen bei OK-Frontzahnaplasien haben oft die Gefahr, dass der verlagerte Eckzahn mit seiner Krone die davor liegenden Frontzahnwurzeln angreift (Bild 37-38). Hier ist die DVT eine wichtige Entscheidungsgrundlage für das weitere kieferorthopädische Vorgehen.
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Diese Seite, Veröffentlichung aus Kieferorthopädischen Nachrichten, KN 4/2014 als PDF
Navigation, DVT - 3D-Scanner in Frankfurt
