International Poster Journal of Dentistry and Oral Medicine
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Int Poster J Dent Oral Med 1 (1999), No. 2     15. June 1999

Int Poster J Dent Oral Med 1999, Vol 1 No 2, Poster 10

Bestimmung der Zahnangulation im Dental-CT bei nicht konstanten Untersuchungsparametern

Sprache: Deutsch

Autoren: Steffen Sellerer, Ursula Hirschfelder
Department of Orthodontics; University of Erlangen/Nuremberg, Germany

Datum/Veranstaltung/Ort: 
15.10.98-17.10.98
122. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde
Bremen


BZÄK/DGZMK/Dentsply-Förderpreis 1998

Einführung

Auf den Panoramaschnittbildern (Abb.6) und Paraxialschnittbildern (Abb.8) der Dental-CT-Auswertung können die Zahnachsen in mesiodistaler und buccooraler Richtung bestimmt werden.

Hierfür wird die Kauebene als gut reproduzierbare Bezugsebene herangezogen.

Für Patienten, die im CT nach der Kauebene gelagert werden, verläuft diese in den Panorama- und Paraxialschnittbildern immer parallel zur horizontalen Bildkante, die dann als Meßlinie herangezogen werden kann.

Für Patienten, die abweichend zur Kauebene gelagert werden, ändert sich die Neigung der Kauebene zur horizontalen Bildkante. Diese Änderung verhält sich im Panorama- und Paraxialschnittbild unterschiedlich (Abb. 6,8).

Dies erschwert die Benutzung der horizontalen Bildkante als einheitliche Meßlinie.

Durch die Anwendung eines hierfür entwickelten Korrekturprogrammes werden die zur Kauebene abweichenden Lagerungsparameter rechnerisch eliminiert, so daß die Zahnachsen auch in diesen Fällen zur horizontalen Bildkante gemessen werden können (Abb.6,8).

Material und Methoden

Ein mazerierter Schädel wurde mit einer in der Kauebene eingesetzten Titanplatte in vier unterschiedlichen Lagerungspositionen gescannt (Abb.1-4).
Die Methodik zur Bestimmung der Zahnangulation wird am Schädel mit der Lagerungsposition “Linksneigung” erläutert:

Die Ermittlung der Zahnachsen im Dental-CT orientiert sich im wesentlichen an der Methode, wie sie Schopf für das Orthopantomogramm beschrieben hat.

Die Dental-CT-Software ermittelt nach dem Scanvorgang die Lage der Panoramaschnittbilder (Abb.5) und Paraxialschnittbilder (Abb.7).
Der Achsenverlauf wird bei OK-Zähnen bis zur Bildoberkante und bei UK-Zähnen bis zur Bildunterkante durchgezeichnet und gemessen (Abb.6,8).
In den Panoramaschnittbildern erfolgt die Messung jeweils quadrantenweise nach mesial (Abb.6) und in den Paraxialschnittbildern nach buccal (Abb.8).

Fig.1 Fig.2 Fig.3 Fig.4
Abb.1: Lagerungsparameter des Schädels im CT Abb.2: Schädelansicht von links Abb.3: Schädelansicht von frontal Abb.4: Schädelansicht von unten


   
Abb.5: Referenzaxialschnittbild mit Lage Abb.7: Referenzaxial- schnittbild mit Lage der Paraxialschnittbilder und eingezeichnetem Axialschnittwinkel für Zahn 27


   
Fig.6 Fig.8    
Abb.6: Panoramaschnittbild- Nr. 3 mit eingezeichnetem Zahnachsen- und Kauebenenverlauf für Zahn 27 Abb.8: Paraxialschnittbild -Nr. 64 mit eingezeichnetem Zahnachsen- und Kauebenenverlauf für Zahn 27


   
In das Korrekturprogramm müssen pro Zahn folgende Werte in Grad eingegeben werden:
1. Kippung des Schädels nach unten (Abb.1,2)
2. Kippung des Schädels nach links (Abb.1,3)
3. Abweichung des Paraxialschnittes von der Mediansagittalen = Axialschnittwinkel (Abb.7)
4. Gemessener Panoramaschnittwinkel (Abb.6)
5. Gemessener Paraxialschnittwinkel (Abb.8)

Aus dem Korrekturprogramm werden pro Zahn folgende Werte in Grad ausgegeben (relativ zur Kauebene):
1. Korrigierter Panoramaschnittwinkel (Abb.9)
2. Korrigierter Paraxialschnittwinkel (Abb.9)

Zur Kontrolle der Ergebnisse des Korrekturprogrammes werden die Zahnachsen zusätzlich zur mitgescannten Titanplatte bestimmt (Abb.6,8) und angegeben (Abb.9).

Ergebnisse

Die Ergebnisse aus dem Korrekturprogramm entsprechen den Kontrollmessungen zur mitgescannten Titanplatte bei den Schädelaufnahmen (Abb.9,10).

Abb.9: Zusammenstellung für Zahn 27: Meßwerte zur Titanplatte und Werte aus dem Korrekturprogramm  Abb.10: Differenzen zwischen den Messungen zur Titanplatte und den Ergebnissen aus dem Korrektrprogramm

Aufgrund der Lagerungsabweichung des Schädels zur Kauebene weichen die Messungen zur horizontalen Bildkante von den Werten des Korrekturprogrammes ab. Diese Abweichung zeigt in den Panoramaschnittbildern gegenüber den Paraxialschnittbildern ein nahezu gegenläufiges Verhalten (Abb. 11,12).

Abb.11: Zusammenstellung für Zahn 27: Meßwerte zur Bildoberkante und Werte aus dem Korrekturprogramm Abb.12: Differenzen zwischen den Messungen zur Bildunterkante und den Ergebnissen aus dem Korrekturprogramm

Um eine qualitative Aussage über die Reproduzierbarkeit der gemessenen Zahnachsen zu erhalten, wird die Beurteilbarkeit der Meßpunkte in zwei Bewertungsstufen unterteilt (Abb.13,14):
Stufe 1: die Meßpunkte/Zähne sind gut beurteilbar
Stufe 2: die Meßpunkte/Zähne sind weniger gut beurteilbar

Die Auswertung der Bilddaten von 23 Patienten (690 Zähne) ergab, daß etwa 2/3 der Zähne gut und 1/3 der Zähne weniger gut beurteilbar waren. Die Kontrollmessung ergab bei den gut beurteilbaren Zähnen eine Streuung der Meßwerte von bis zu 3 Grad und bei den weniger gut beurteilbaren Zähnen von bis zu 11 Grad (Abb. 13,14).

Abb.13: Streuung der Differenzen zwischen 1. und 2. Messung im Panoramaschnittbild Abb.14: Streuung der Differenzen zwischen 1. und 2. Messung im Paraxialschnittbild

Im Zahnbogenverlauf verlagerte Zähne ohne ausgeprägte buccale oder orale Dystopie (Abb. 15) sind im Paraxialschnittbild nicht immer eindeutig meßbar (Abb.16). Das Korrekturprogramm kann dann nur mit Einschränkung angewendet werden. In diesen Fällen kann anhand der 3D-Rekonstruktion das Ausmaß der Verlagerung beurteilt werden (Abb. 17).

Abb.15: Panoramaschnittbild-Nr.3 mit verlagertem Zahn 13 Abb.16: Paraxialschnittbild-Nr.15-21 mit verlagertem Zahn 13 Abb.17: 3D-Ansicht mit verlagertem Zahn 13

Diskussion

Der Einsatz des Korrekturprogrammes ermöglicht die Ermittlung der Zahnangulation bei unterschiedlichsten Lagerungspositionen der Patienten. Im Gegensatz zur Panoramaschichtaufnahmetechnik benötigt man beim Dental-CT nur einen Scanvorgang, um die topographische Lage der Zähne dreidimensional in mesiodistaler und orovestibulärer Richtung bestimmen zu können. Aufgrund der Schnittbildtechnik beim Dental-CT schränken extrem verlagerte Zähne die Anwendung des Korrekturprogrammes ein. In diesen Fällen gibt die 3D-Darstellung der Zähne eine genaue Übersicht über die topographische Lage.

Schlussfolgerung

Die oftmals unzureichend aussagekräftigen konventionellen Ergänzungsaufnahmen, die zur Lokalisation verlagerter Zähne angefertigt werden (Aufbiß, Einzelzahnfilm), können durch den Einsatz des Dental-CT vermieden werden. Das Korrekturprogramm erweist sich als nützliches Hilfsmittel zur Bestimmung der Zahnangulation. Durch die Wahl günstiger Untersuchungsparameter kann die Strahlenexposition bereits erheblich reduziert werden. Diesbezügliche Untersuchungen sind noch nicht vollständig abgeschlossen.

Dieses Poster wurde übertragen am 21.05.99 von Univ.-Prof. Dr. Ursula Hirschfelder.

Korrespondenzadresse:
Univ.-Prof. Dr. Ursula Hirschfelder
Univ.-Poliklinik f. Kieferorthopädie
Glückstr. 11
D - 91954 Erlangen