Image Guided Surgery - Technische Universität Dresden
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über zahngetragene Miniplastschienen (1,0 mm) fest. Die Untersuchung erfolgte auf Grundlage von CT-Datensätzen und gibt den vom Gerät ermittelten RMS-Wert an. Die in der vorgestellten Studie unter simulierten Op-Bedingungen und im realen klini- schen Einsatz erreichte Präzision bestätigt auch für den Indikationsbereich der denta- len Implantologie die in der Literatur vorgefundenen Angaben über die Genauigkeit optischer Navigationssysteme. 4.4 Klinischer Einsatz 4.4.1 Bildgebung Vor der Insertion dentaler Implantate in Risikoregionen und bei ausgeprägter Kno- chenatrophie wird zunehmend eine dreidimensionale Diagnostik empfohlen. Der Na- vigationsprozess setzt zudem zwingend eine 3D Diagnostik voraus. In den meisten Fällen wird ein CT durchgeführt. Deshalb erscheinen die Fragen nach den Aufnahme- bedingungen und nach der Reduzierung der Strahlenbelastung besonders wichtig. Da die intraoperative Genauigkeit von Navigationssystemen bereits von der Erstellung der Bilddaten in entscheidendem Maße abhängig ist, müssen diese unter besonderen Bedingungen erfasst werden [27, 133]. Hier ist eine enge Zusammenarbeit zwischen Klinikern und Radiologen notwendig. Ein typischer, für die dentale Implantologie geeigneter Datensatz umfasst etwa 40 bis 50 Einzelbilder und es wird typischerweise ein Spiraldatensatz erstellt. Zur Verbesserung der z-Auflösung sollte mit einem mög- lichst geringen Tischvorschub gearbeitet werden. Dabei ist allerdings die Strahlenbe- lastung wegen der höchsten Schichtzahl auch größer. Die modernen Spiral-CT arbei- ten mit kontinuierlicher Bewegung von Tisch und Rotation der Aufnahmeeinheit, so dass prinzipiell in beliebigen Abständen Schichten berechnet werden können. Aller- dings wird mit einem erhöhten Tischvorschub zwar die Strahlenbelastung geringer, aber auch die Ortsauflösung schlechter. Eine Rückrechnung der Einzelschichten auf einen geringeren Abstand als 1 mm ist deshalb bei der derzeitigen Auflösung nicht sinnvoll. Die so gewonnenen CT-Aufnahmen sind gleichermaßen für Diagnostik und Navigati- on geeignet. Weiterhin wesentlich für die Durchführung der präoperativen Bildgebung 70
ist die Lagerung des Patienten während der Aufnahme. Es darf natürlich nicht vor- kommen, dass sich der Patient während der Aufnahme bewegt. Da die Aufnahmezeit heute zwischen 4 bis 10 Sekunden liegt, ist dieses Problem sicherlich ohne spezielle Haltevorrichtungen zu beherrschen [124]. Der Patient sollte angewiesen werden, in ruhiger, entspannter Haltung auf dem Rücken zu liegen und die Augen geschlossen zu halten. Die Kauebene sollte parallel zur Röntgeneinheit positioniert sein. Zur Strahlenbelastung durch CT-Untersuchungen finden sich in der Literatur relativ wenig Untersuchungen, die aufgrund der deutlich differenten Methoden in Ihren Er- gebnissen nur schlecht vergleichbar sind. Eine Aussage kann über die mittlere Dosis der Haut getroffen werden. Sie beträgt beim Dünnschicht-CT des Ober- und Unterkiefers 0,25 bis 0,3 mSv pro Schicht. Be- zogen auf eine gesamte Untersuchung des Ober- und Unterkiefers ergibt sich eine Länge des Volumenscans von etwa 100 mm. Bei einer Schichtdicke von 1,5 mm ist die Hautdosis pro Untersuchung mit 16 bis 18 mSv zu beziffern. Die Hautdosis eines Orthopantomogramms beträgt 0,3 bis 2 mSv und bei einer Thoraxaufnahme 1,5 mSv [107, 132, 137]. Die mittlere jährliche natürliche Strahlenbelastung auf Grund der kosmischen Strah- lung (Weltraum, Sonne) beträgt in Meereshöhe 0,3 mSv. Es sei erwähnt, dass die gesamte natürliche Strahlenbelastung, die sich aus der kosmischen, der inkorporierten und der terrestrischen zusammensetzt, in Meereshöhe im Mittel pro Jahr 2,4 mSv be- trägt. Von Haßfeld [47, 51] wurden Untersuchungen zur Strahlenexposition und Dosisreduk- tion im CT am Phantom durchgeführt. Die gemessene Energiedosis betrug bei 187,5 mAs Röhrenstrom/Umlaufzeit, 1 mm Schichtdicke, 55 mm Scanstrecke 29 mGy. Im Falle von Röntgenstrahlung ist die Energiedosis in Gy gleich der Äquivalenzdosis, die in Sv angegeben wird. Bei einer Reduzierung des Röhrenstroms/Umlaufzeit auf 45 mAs wurde unter sonst gleichen Bedingungen eine Reduzierung der Energiedosis auf 6,9 mGy bzw. mSv erreicht. Wird die Computertomographie als Ausgangsdatensatz zur Navigation gewählt, ist in erster Linie die Darstellung knöcherner Strukturen von Interesse. In der Strahlenbelastung durch das präoperative CT ist nicht selten der Hindernis- grund für den Einsatz der intraoperativen Navigation zu sehen. Die Dosisreduktion 71
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chenatrophie wird zunehmend eine dreidimensionale Diagnostik empfohlen. Der Na-<br />
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Fällen wird ein CT durchgeführt. Deshalb erscheinen die Fragen nach den Aufnahme-<br />
bedingungen und nach der Reduzierung der Strahlenbelastung besonders wichtig.<br />
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Bedingungen erfasst werden [27, 133]. Hier ist eine enge Zusammenarbeit zwischen<br />
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geeigneter Datensatz umfasst etwa 40 bis 50 Einzelbilder und es wird typischerweise<br />
ein Spiraldatensatz erstellt. Zur Verbesserung der z-Auflösung sollte mit einem mög-<br />
lichst geringen Tischvorschub gearbeitet werden. Dabei ist allerdings die Strahlenbe-<br />
lastung wegen der höchsten Schichtzahl auch größer. Die modernen Spiral-CT arbei-<br />
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dass prinzipiell in beliebigen Abständen Schichten berechnet werden können. Aller-<br />
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aber auch die Ortsauflösung schlechter. Eine Rückrechnung der Einzelschichten auf<br />
einen geringeren Abstand als 1 mm ist deshalb bei der derzeitigen Auflösung nicht<br />
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