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Vergleich zweier Messverfahren zur ... - RWTH Aachen University

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3 Stand der Technik:

3 Stand der Technik: Diagnose ̵ Planung ̵ Umsetzung Tabelle 3.1: Vor- und Nachteile von OPG, CT und DVT. Vorteile OPG CT/MSCT DVT � Leichte Bedienung � Aufnahmen sind schnell und unaufwendig zur Diagnostik bereit � Kostengünstig in Anschaff- ung und Betrieb � Geringe Strahlenbelastung (Strahlenbelastung Gl. Pa- rotis: 0,2 mGy [HIRSCH ET AL. 2000]) Nachteile � Unschärfen infolge Projektionsgeometrie (Summations- + Additionseffekte) 3.1.2 Orthopantomographie (OPG) � Darstellung von Knochen + Weichgewebe (auch CT- Angiographie möglich) � Extrem hohe Bildqualität � Scannen großer Volumina � ermöglicht Knochendichte- messung um Aussage über Knochenqualität zu treffen [LINDH ET AL. 1996] � schnellere Scans (-> weniger Bewegungsartefakte + Kontrastmittelbedarf) + kürzere Rotationszeiten bei geringer Strahlenbelastung � Software-Applikationen ermöglichen klinischen Ein- satz in Regionen, die unwill- kürlichen Bewegungen unterliegen � Strahlenexposition: 9,8 mGy an der Gl. Parotis [HIRSCH ET AL. 2000] � Auftreten von Artefakten durch Metalle � Kosten + Aufwand � Geringer Patientenkomfort � Auftreten starker Metallartefakte � Bilddaten erzielen durch die schnelle Aufnahme- technik sehr hohe Detailgenauigkeit � Keine schichtweise Rekonstruktion, durch Konusstrahl werden Pro- jektionen des gesamten Untersuchungsbereiches erzeugt [JACOBS 2001a] � Strahlenärmer (5fach geringer als traditionelle CT) [HÜMMEKE ET AL. 2003] � Erstellt auch ungeglättete, dem klinischen Befund entsprechende Daten- sätze [JACOBS 2001b] � ungeeignet zur Weichteil- diagnostik, aufgrund von Strahlenqualität und Rauschanteilen [MÖBEL ET AL. 2000] Seit der Erstbeschreibung der Röntgenschichtaufnahme im Jahre 1922 durch BOCAGE ist die Tomographie ständig weiterentwickelt worden. Die Tomographie (Tomos = Schicht) beschreibt die zweidimensionale Abbildung einer Schicht eines dreidimensionalen Objektes [LEHMANN ET AL. 1997]. Das theoretische Konzept zur Darstellung gebogener Strukturebenen legte 1939 HECKMANN dar. 1949 wurde die Panoramaschichtaufnahme (Orthopantomographie) durch den finnischen Wissenschaftler Y. V. PAATERO aus dieser Technik bis zur Produktreife eines brauchbaren Geräts gebracht. Allerdings fand das dentale Röntgenverfahren erst mit der Markteinführung 1961 durch die Firma Siemens (Siemens AG, Forchheim, Deutschland) eine breite klinische Anwendung [ROTHER 2001, PASLER 2003]. 27

3 Stand der Technik: Diagnose ̵ Planung ̵ Umsetzung Das OPG gilt als Standardverfahren der dentalen Radiographie und erlaubt eine zweidimensionale Erfassung der Kieferstrukturen, der Zähne, der Kiefergelenke, der Kieferhöhlen und der knöchernen Nase in „Rundumsicht“. Moderne Verfahren ermöglichen heute die direkte Aufnahme digital und die simultane Darstellung auf einem Bildschirm [LEE ET AL. 1996]. Abb. 3.3.a: Prinzip der Panoramaschichtsaufnahme: Rotation der Röntgenröhre und des Bildempfängers elliptisch in gleichsinniger Richtung um den in einer definierten Position fixierten Patienten [PASLER 2000]. Abb. 3.3.b: OPG einer 17jährigen Patientin [URL: http://www.zahnwissen.de/frameset_lexi.htm]. Allerdings werden nur die Stellen des Objekts scharf abgebildet, die mit gleicher linearer Geschwindigkeit vom Strahlenbündel durchlaufen werden, mit der sich auch der Film bewegt. Anteile des Objekts, die bezogen auf den Strahlengang davor oder dahinter liegen, werden mit niedriger bzw. höherer Geschwindigkeit projiziert und damit verwischt [VISSER 1997]. Als alleiniges Diagnostikmittel für die dentale Implantologie ist das OPG somit aufgrund starker Verzerrungen und Detailungenauigkeit unzureichend. Deswegen ist die Integration von Referenzkörper bekannten Ausmaßes in die Aufnahme zur Bestimmung des jeweiligen Vergrößerungsfaktors sinnvoll [CATIC ET AL. 1998, GHER & RICHARDSON 1995, HASSFELD ET AL. 2000c]. Nach JACOBS & VAN STEENBERGHE [1998] liegt der Vergrößerungsfaktor bei 1,1 – 1,3 (Mittelwert 1,25 – 1,27). Die Orthopantomographie zeichnet sich durch eine geringe Strahlenbelastung aus, sie ist 13fach niedriger als bei einem dosisreduzierten CT und 10fach geringer als bei einem DVT [COHNEN ET AL. 2002]. 3.1.3 Computertomographie (CT) Die Erfindung der Computertomographie durch G. N. HOUNSFIELD und A. M. CORMACK im Jahre 1972 gilt als die größte Innovation auf dem Gebiet der Radiologie seit der Entdeckung der Röntgenstrahlen [HOUNSFIELD 1973]. Seitdem besitzt sie einen 28

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