CHỤP CẮT LỚP ĐIỆN TOÁN VÀ CẤY GHÉP NHA KHOA

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
BỘ MÔN: CNĐT & KỸ THUẬT Y SINH

BÁO CÁO HỌC TẬP
ĐỀ TÀI: CHỤP CẮT LỚP ĐIỆN TOÁN VÀ CẤY GHÉP NHA KHOA
Giảng viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Thái Hà
Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Thị Bích Ngọc – 2013 2790

Hà Nội, tháng 01 năm 2017

0


MỤC LỤC
1. GIỚI THIỆU..............................................................................................................4
1.1. Sự tích hợp xương và mật độ xương..................................................................4
2. CHỤP CẮT LỚP VI TÍNH......................................................................................12
3. CT CHÙM TIA HÌNH NĨN...................................................................................15

3.1. Một loại CT mới...........................................................................................15
3.2. Chất lượng ảnh............................................................................................18
3.3. Ảnh CBCT với sắp đặt implant....................................................................19
4. CHÈN GIÁ TRỊ MOMEN XOẮN..........................................................................22
5. LOẠI BỎ GIÁ TRỊ MOMEN XOẮN.....................................................................24
6. KIỂM TRA MÀNG XƯƠNG..................................................................................25
7. RFA (RESONANCE FREQUENCY ANALYSIS) PHÂN TÍCH TẦN SỐ CỘNG
HƯỞNG........................................................................................................................... 26
8. MÁY PHÂN TÍCH TẦN SỐ ÂM THANH CHỦ YẾU..........................................27
9. Ý NGHĨA LÂM SÀNG............................................................................................29

10.

TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................30

1


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1. Sơ đồ sinh học tích hợp xương...............................................................................3
Hình 2. Dốc ổn định cấy ghép.............................................................................................6
Hình 3. Hệ thống phân loại để đánh giá chất lượng xương.................................................8
Hình 4.3 Phương pháp tiếp cận phẫu thuật khác nhau......................................................10
Hình 5. Thiết bị chụp cắt lớp vi tính chùm tia hình nón (CBCT)......................................14
Hình 6. Chùm tia X hình nón tập trung vào một vùng detector tia X................................17
Hình 7. Voxel Voxel, viết tắt của volum pixel...................................................................18
Hình 8. Dữ liệu hình ảnh 3 chiều chính xác của CBCT (AZ 3000CT- ASAHI)................20
Hình 9. Hình ảnh ảo của việc thiết lập cấy ghép (AZ-3000CT, ASAHI)..........................20
Hình 10. Kiểm tra màng xương (Siemens AG, Benshein, Germany)................................25
Hình 11. RFA (Osstell AB, G teborg, Sweden).................................................................25
Hình 12. Máy phân tích tần số âm thanh chủ yếu.............................................................27
Hình 13. Biểu đồ phân tích của máy phân tích âm thanh..................................................27

2


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1: Tiêu chí cho sự cấy ghép thành công.....................................................................6
Bảng 2: Các nhân tố ảnh hưởng đến độ ổn định cấy ghép..................................................8
Bảng 3: Đánh giá xúc giác với xương vỏ não và cơ xương trong suốt quá trình phẫu thuật
............................................................................................................................................ 9

Bảng 4: Phân loại mật độ xương Misch............................................................................10
Bảng 5: Vị trí giải phẫu thơng thường của các loại mật độ xương (% xảy ra)..................10
Bảng 6: Chất lượng xương................................................................................................13
Bảng 7: Chụp cắt lớp vi tính.............................................................................................14
Bảng 8: Cơng ty, nguồn áp tia X, nguồn dòng tia X (xtime), thời gian chụp, kích thước
trong mặt phẳng 3 chiều và tăng tái thiết cho mỗi thiết bị CT chùm tia hình nón.............16
Bảng 9: Ưu và nhược điểm của CRA................................................................................24

3


1. GIỚI THIỆU
1.1. Sự tích hợp xương và mật độ xương
Việc cấy ghép tích hợp xương bằng vít định hình Titan là biện pháp hỗ trợ thay
răng giả nha khoa đã được sử dụng để khôi phục hàm răng cũng như tính thẩm mỹ
của việc thiếu răng đã có những kết quả lâm sàng khả thi. Hiện tại, sự khôi phục sử
dụng cấy ghép răng là phương pháp điều trị phổ biến nhất trong lĩnh vực nha khoa.
Từ Branemark P-I đã chỉ ra phương pháp điều trị sử dụng Titan làm trụ implant
cho bệnh nhân mất răng vào năm 1977, có ý nghĩa to lớn trong lĩnh vực cấy ghép
nha khoa.
Tích hợp xương thành cơng là một yếu tố to lớn quyết định cho thành công của
điều trị bằng implant, đã được xem như phương hướng, kết cấu và chức năng kết
nối tồn tại giữa xương sống và bề mặt của implant phục hồi chức năng (hình 1a
đến d). Nhiều nghiên cứu và điều tra lâm sàng đã được thực hiện để đưa ra tiêu chí
thành cơng cho cấy ghép răng. Báo cáo của Albrektsson và các đồng nghiệp vào
năm 1986 đã trình bày cụ thể về implant cố định và ngày nay đã được sử dụng
rộng rãi (bảng 1).

Hình 1. Sơ đồ sinh học tích hợp xương

4


+ Hình 1a: Vùng xương được lắp khơng thể tương thích hồn tồn với phần cấy
ghép. Mục tiêu của việc tạo một khớp nối có ren trong xương là để cố định ngay
lập tức sau khi đặt implant và trong suốt giai đoạn phục hồi ban đầu. Giản đồ dựa
trên quan hệ kích thước của vật cố định và vùng cố định.
1.
2.
3.
4.
5.

Tương tác giữa vật cố định và xương (sự cố định);
Tụ máu trong khoang kín được bao bọc bởi vật cố định và xương;
Xương bị phá hủy bởi nhiệt và chấn thương cơ học;
Xương gốc không bị hư hại
Vật cố định.

+ Hình 1b: Trong suốt q trình khơng được phục hồi, máu tụ chuyển hóa bên
trong xương mới thơng qua sự hình thành mơ sẹo (6). Xương bị phá hủy cũng phục
hồi, phải trải qua sự tái thông mạch máu, sự khử khống và tái khống hóa (7).
+ Hình 1c: Sau giai đoạn phục hồi ban đầu, mô xương sống tương tác chặt chẽ với
bề mặt cố định mà khơng cần bất kì mơ trung gian nào khác. (8) vùng viền xương.
Vùng viền xương tái tạo lại để đáp ứng với sự nhai được tác dụng lên.
+ Hình 1d: Trong các trường hợp không thành công, mô liên kết khơng được
khống hóa (9), việc cấu thành một loại khớp giả, các dạng trong vùng biên tại chỗ
cấy ghép. Sự phát triển này có thể được khởi đầu do quá nhiều chấn thương, nhiễm
trùng, vận động quá sớm trong quá trình phục hồi trước khi đầy đủ khống hóa và
tổ chức của mô cứng đã bị chiếm chỗ, hoặc vận động trên mức tối thiểu ở bất cứ

thời điểm nào, thậm chí nhiều năm sau khi thiết lập tích hợp; một lần mất sự tích
hợp xương thì sẽ khơng thể trở lại như cũ được.
Mơ liên kết có thể trở nên có tổ chức đến một mức độ nhất định nhưng khơng phải
là một mơ neo thích hợp vì năng lực cơ học và sinh học của nó khơng đầy đủ ở
vùng có ít kháng.

5


Bảng 1: Tiêu chí cho sự cấy ghép thành cơng
Tính cố định

Một cá thể cấy ghép tự do là cố định khi

Không thấu xạ ven

thử nghiệm lâm sàng
Một ảnh quang tuyến khơng chứng minh
được bất kì bằng chứng nào về tính thấu

Khơng có các triệu chứng

xạ ven cấy ghép.
Thực hiện cấy ghép cá nhân được đặc
trưng bởi một sự thiếu các dấu hiệu lâu
dài và/hoặc không thể đảo ngược và các
triệu chứng như đau, nhiễm trùng, các
bệnh về thần kinh hoặc vi phạm vào các

Tỉ lệ tồn tại lâu dài

vùng ở hàm dưới.
Trong bối cảnh như trên, một tỉ lệ thành
công là 85% trong giai đoạn quan sát 5
năm và là 80% trong giai đoạn quan sát

Mất xương dọc

10 năm là tiêu chí tối thiểu để thành cơng
Xương dọc mất ít hơn 0.2m được theo
dõi thường niên trong năm đầu tiên của
việc cấy ghép của dịch vụ.

Tính ổn định cấy ghép là một dấu hiệu không trực tiếp của sự tích hợp xương, là
một phép đo tính di động lâm sàng của một phép cấy ghép và thực hiện một vai trị
thiết yếu trong thành cơng lâu dài của việc cấy ghép răng. Nó được chia làm hai
loại: sơ cấp và thứ cấp. tính ổn định sơ cấp hầu hết đến từ sự tham gia cơ học của
vỏ xương và là một hàm của số lượng và chất lượng xương, hình thái của một phép
cấy ghép (như độ dài, đường kính, loại) và vị trí kỹ thuật được sử dụng. Tính ổn
định sơ cấp xảy ra tại thời điểm cấy ghép và có liên quan đến mức độ của tương
tác xương sơ cấp và ảnh hưởng tới thuộc tính cơ học của xương xung quanh. Tính
ổn định thứ cấp tạo ra tính ổn định cơ học thơng qua việc tái mẫu và sự tái tạo của
6


xương xung quanh và các kết quả sau khi hình thành tương tác xương thứ cấp của
xương đan xen và xếp tầng. trong suốt giai đoạn đầu của quá trình phục hồi sau khi
tích vị trí cấy ghép tích hợp xương của phép cấy ghép dựa trên tính ổn định sơ cấp
hoặc tính ổn định cơ học, và tính ổn định thứ cấp và tính ổn định sinh học thực
hiện một vai trị chính để tích hợp xương với sự giảm tính ổn định sơ cấp theo thời

gian (hình 2).

Hình 2. Dốc ổn định cấy ghép
Tính ổn định sơ cấp là một yêu cầu của tính ổn định thứ cấp thành cơng. Sau đó,
tuy nhiên, bắt buộc có thời gian thực hiện chức năng. Tính ổn định thứ cấp đã bắt
đầu tăng trong 4 tuần sau khi cấy ghép.
Tích hợp xương và tính ổn định cấy ghép bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác nhau
trong suốt quá trình phục hồi (bảng 2).
Bảng 2: Các nhân tố ảnh hưởng đến độ ổn định cấy ghép
Các nhân tố ảnh hưởng tính ổn định sơ cấp
Số lượng và chất lượng xương
7


Kỹ thuật phẫu thuật, bao gồm cả kỹ năng của bác sĩ phẫu thuật
Cấy ghép; hình thái, độ dài, đường kính, các đặc điểm của bề mặt.
Các nhân tố ảnh hưởng tính ổn định thứ cấp
Tính ổn định sơ cấp
Tái tạo và tái mẫu xương
Các điều kiện bề mặt cấy ghép
Xương có sẵn là đặc biệt quan trọng trong cấy ghép nha khoa và mơ tả cấu trúc
bên ngồi hoặc thể tích của khu vực bị mất răng được xem xét để cấy ghép. Thêm
vào đó, xương có cấu trúc bên trong được miêu tả trong thuật ngữ của mật độ hoặc
chất lượng sẽ phản ánh độ mạnh của xương. Mật độ xương có sẵn trong một vùng
mất răng là nhân tố quyết định trong kế hoạch điều trị, thiết kế cấy ghép, tiếp cận
phẫu thuật, thời gian phục hồi và cải thiện xương trong quá trình xây dựng lại bộ
phận giả (răng giả).
Sự phân loại mật độ xương và mối liên hệ của nó đến điều trị cấy ghép nha khoa
đã được đánh giá trong ba thập kỉ cuối. Linkow vào năm 1970 đã phân loại mật độ
xương vào 3 mục:

- Cấu trúc xương lớp I: loại xương lý tưởng này bao gồm dải cơ cách đều nhau với
các khoảng bãi bỏ nhỏ.
- Cấu trúc xương lớp II: có khoảng bãi bỏ lớn hơn một chút và mô xương ít thống
nhất hơn.
- Cấu trúc xương lớp III: không gian chứa tủy lớn hơn tồn tại giữa cơ xương.
Linkow đã phát biểu rằng lớp xương III thu được trong một phép cấy ghép không
vừa vặn; lớp xương II phù hợp để cấy ghép; lớp xương I thì rất phù hợp cho việc
phục hồi cấy ghép.
Năm 1985, Lekholm và Zard đã liệt kê bốn phẩm chất của xương dựa trên cả
việc đánh giá ảnh X quang và cảm giác thực nghiệm của bác sĩ phẫu thuật khi
chuẩn bị cất ghép (bảng 3; hình 3).
Phẩm chất 1: xương nhỏ gọn, hồn tồn đồng nhất.

8


Phẩm chất 2: một lớp dày xương nhỏ xung quanh một lõi cơ xương dày đặc.
Phẩm chất 3: một lớp mỏng của vỏ xương bao quanh cơ xương dày đặc cho sự
chắc chắn tốt.
Phẩm chất 4: một lớp vỏ xương mỏng bao quanh một lõi có mật độ cơ xương thấp.
Bảng 3: Đánh giá xúc giác với xương vỏ não và cơ xương trong suốt quá trình
phẫu thuật
Loại xương
Vỏ xương
Cơ xương

Hạng 1
Dày
Dày đặc

Hạng 2
Vừa phải
Vừa phải

Hạng 3,4
(rất) mỏng
(rất) ít

Hình 3. Hệ thống phân loại để đánh giá chất lượng xương
Năm 1988, Misch đã định nghĩa bốn nhóm mật độ xương dựa trên đặc điểm cơ
xương và vỏ xương vĩ mô (bảng 4). Dựa trên sự phân loại của Misch về mật độ
xương, xương hàm của con người được chia trong bốn vùng và được liệt kê trong
bảng 5.
Bảng 4: Phân loại mật độ xương Misch
Xương
D1
D2
D3
D4

Mật độ
Vỏ xương dày đặc
Vỏ xương dày đặc và xốp trên đỉnh và cơ xương thô bên trong
Vỏ xương mỏng xốp trên đỉnh và cơ xương tốt bên trong
Cơ xương tốt
9


Bảng 5: Vị trí giải phẫu thơng thường của các loại mật độ xương (% xảy ra)
Xương

D1
D2
D3
D4

Hàm trên trước Hàm trên sau

Hàm dưới

Hàm dưới sau

0
25
65
10

trước
6
66
25
3

3
50
46
1

0
10
50

40

Các phép cấy ghép được tích hợp xương đã tạo ra một cuộc cách mạng trong
phục hồi chức năng và thẩm mỹ trong thực nghiệm nha khoa lâm sàng. Giao thức
phẫu thuật được Branemark đề xuất năm 1969 là một kỹ thuật phẫu thuật gồm 2
bước: Việc cấy ghép được đặt trong xương và được bao phủ hoàn toàn bởi niêm
mạng miệng nên cần tránh thực hiện chức năng của vùng đó trong suốt giai đoạn
phục hồi ban đầu của mô xương. Cần khoảng 6 tháng để phục hồi cho hàm trên và
4 tháng cho hàm dưới (Hình 4).

Hình 4.3 Phương pháp tiếp cận phẫu thuật khác nhau
(A): 2- tầng (phục hồi chìm, sau đó phẫu thuật không phục hồi)
(B): 1-tầng (cấy ghép với phẫu thuật niêm mạc, không phẫu thuật không phục hồi).
(C): phục hồi ngay lập tức (vị trí phẫu thuật được khơi phục ngay lập tức).
Tuy nhiên, yêu cầu của một giai đoạn phục hồi chìm và các điều kiện khơng có
áp lực đã được đưa ra. Nghiên cứu bên trong các giao thức thực hiện ngay lập tức
10


đã đưa ra các kết quả đáng khích lệ từ những năm 1980. Nhiều nghiên cứu liên
quan đến việc thực hiện ngay lập tức các cấy ghép được đặt lên sử dụng một
phương thức phẫu thuật một bước đã được công bố khi ta cố gắng để cải thiện vấn
đề thẩm mỹ, giảm giai đoạn điều trị và đơn giản hóa q trình điều trị. Trong giao
thức hoạt động ngay lập tức, một cấy ghép được đặt trong xương và được hoạt
động trong một lần hoặc trong vòng 48h phẫu thuật. Gần đây việc hoạt động ngay
lập tức của các phép cấy ghép răng đã được tín nhiệm vì các lợi ích như trên đối
với cả bác sĩ và bệnh nhân.
Một điều kiện cơ bản tiên quyết cho thành công của việc hoạt động ngay lập tức
của việc cấy ghép răng là mật độ xương và tính ổn định sơ cấp tại thời điểm cấy
ghép và thực hiện chức năng sau đó của việc cấy ghép. Nếu duy trì lực cơ học

mạnh do tính ổn định thứ cấp thì đã không đạt được tại thời điểm đặt cấy ghép, đây
là nguy cơ cao dẫn đến cấy ghép thất bại vì chức năng tức thì hoặc hoạt động nhai
được áp dụng trên vị trí cấy ghép. Mật độ xương ít là yếu tố rủi ro chính khiến cho
cấy ghép thất bại, chẳng hạn nó có thể kết hợp với sự tiêu xương quá mức và sự
suy yếu trong quá trình phục hồi được so sánh với mật độ xương cao hơn. Vì vậy,
mật độ xương của phía người nhận cấy ghép phải được phân tích chính xác trước,
trong và sau khi cấy ghép để có một phép cấy ghép thành cơng lâu dài.
Trong ba, bốn phương pháp phân loại mật độ xương nói trên phần nhiều dựa trên
cảm giác xúc giác của bác sĩ phẫu thuật khi khoan và xương hàm trong suốt quá
trình cấy ghép và sự đánh giá chủ quan trên ảnh X quang của bác sĩ. Hiện nay, có
thêm các chẩn đốn phân tích khách quan được đề nghị để đánh giá mật độ xương
tại các thời điểm khác nhau và để ước tính dự đốn lâu dài dựa trên việc đo tính ổn
định cấy ghép:
(1) - Housefield units (Hu) tỉ lệ của chụp cắt lớp vi tính (CT).
(2) - Thêm vào giá trị momen xoắn.
(3) - Loại bỏ momen xoắn.
2. CHỤP CẮT LỚP VI TÍNH

11


CT được phát minh bởi Housefield và được trình bày với giới ảnh vào năm 1973.
Tuy nhiên nó đã được khởi nguồn trong toán học năm 1917 và trong vật lý thiên
văn năm 1956. Máy chụp CT đầu tiên xuất hiện trong ngành ảnh y tế trong giữa
những năm 1970 và đã rất thành công khi thay thế phần lớn chụp cắt lớp phức tạp
vào đầu những năm 1980.
Sức mạnh và tính hữu dụng của CT cho hình ảnh hàm mặt và chẩn đoán với độ
phân giải ngày càng cao khi CT được giới thiệu vào đầu những năm 1980. CT đã
được sử dụng cho chụp hình ảnh khớp thái dương, đánh giá vết thương xương
răng, đánh giá các dị tật hàm-mặt và đánh giá trước và sau phẫu thuật của vùng

hàm- mặt. CT cung cấp một phương pháp duy nhất phân tích ảnh của phẫu thuật đề
xuất hoặc vùng cấy ghép bằng cách định dạng lại dữ liệu ảnh để tạo hình ảnh chụp
cắt lớp tiếp tuyến và cắt lớp chéo trên vùng cấy ghép. Mật độ của các cấu trúc ở
trong hình ảnh tuyệt đối và có tính định lương và có thể được sử dụng để phân biệt
mô trong vùng và đặc trưng cho chất lượng xương (Bảng 6).

Bảng 6: Chất lượng xương
Mật độ

Hounsfield Units

D1

1250

D2

850 – 1250

D3

350 – 850

D4

150 – 350

D5

<150

CT cho phép đánh giá vùng cấy ghép được đề xuất và cung cấp thơng tin chẩn
đốn từ các hình ảnh khác nhau hoặc tổ hợp các cơng nghệ hình ảnh khác khơng
thể cung cấp. Sự hữu ích của CT là hiển nhiên đối với kế hoạch điều trị cấy ghép

12


răng, nhưng viêc truy cập vào các cơng nghệ hình ảnh đó bị giới hạn. Và mặc dù
tiến bộ tăng cường các kỹ năng chẩn đoán, sẽ vẫn tồn tại các thiếu sót khi sử dụng
máy quét y tế cho mục đích nha khoa. Vì máy qt y tế khơng được phát triển cho
nha khoa chỉnh hình, nó tồn tại các lỗi cố hữu như: biến dạng, độ phóng đại và các
vấn đề định vị. Các lỗi cố hữu dẫn đến sai sót khi tái định dạng (Bảng 7).

Bảng 7: Chụp cắt lớp vi tính

Các ưu điểm
Hạn chế

Chỉ định

Độ phóng đại khơng đáng kể
Ảnh có độ tương phản tương đối cao
Nhiều hướng nhìn khác nhau
Các mơ hình xương 3 chiều
Kế hoạch điều trị tương tác
Qua tham khảo
Giá thành
Công nghệ nhạy cảm
Kế hoạch điều trị tương tác

Xác định mật độ xương
Vị trí cấu trúc quan trọng
Cấy ghép giả dưới màng xương
Xác định bệnh lý
Lập kế hoạch trước cho sự tăng cường
xương

Các hạn chế trên đã được khắc phục với sự có mặt của thiết bị quét vi tính, in 3D
nhựa các mẫu xương, phần mềm tương tác, máy tính hướng dẫn phẫu thuật và hệ
thống chuyển hướng hình ảnh hướng dẫn dựa trên CT cho phép đưa ra vị trí lý
tưởng và tạo ra kết quả giả định.
13


Mặc dù các vấn đề lâm sàng của máy quét y tế đã được khắc phục, vẫn tồn tại
nhiều nhược điểm bức xạ tiếp xúc và có sẵn. Một lượng lớn bức xạ tiếp xúc của
máy quét y tế đã được chỉ ra là quá mức và không cần thiết. Nó đã mặc nhiên cơng
nhận rằng bức xạ tiếp xúc cho một lần quét liên quan đến hàm trên và hàm dưới
tương đương với khoảng 20 lần chụp X quang tồn cảnh.
3. CT CHÙM TIA HÌNH NĨN
3.1. Một loại CT mới
Khắc phục được một vài nhược điểm của máy quét CT y tế thông thường, một loại
CT mới dành riêng cho ứng dụng nha khoa đã dần được phát triển. Liều tia X mà
bệnh nhân hấp thụ trong suốt quá trình chụp CT có thể hạn chế sử dụng phương
thức này để chẩn đoán thường xuyên hoặc khảo sát lặp đi lặp lại. Tuy nhiên, một
loại máy CT – CBCT mới (chụp cắt lớp vi tính với chùm tia hình nón) dùng cho
mục đích nha khoa và chụp hàm mặt đã được giới thiệu (NewTom, model QRDVT 9000, QR, Verona, Italy) (hình 5) đã giảm bớt bức xạ tiếp xúc của bệnh nhân.
Liều bức xạ hấp thụ trung bình từ một máy CBCT (NewTom 3G) xấp xỉ 12,0 mSv.
Liều này tương đương với 5 lần chụp X quang răng hoặc 25% bức xạ từ máy X
quang tồn cảnh điển hình, trong khi máy qt y tế có được hình ảnh nhờ sử dụng

liều bức xạ gấp 40 đến 60 lần liều của CBCT. Trước đây công nghệ CBCT đã được
sử dụng trong xạ trị, sử dụng các hệ thống huỳnh quang hoặc các mô phỏng biến
đổi để thu được lát cắt chéo của bệnh nhân trong cùng điều kiện hình học như điều
trị. Nó cũng đã được sử dụng trong chụp mạch và trong vi chụp cắt lớp của các
mẫu nhỏ cho y sinh và ứng dụng công nghiệp.
Ngày nay, xạ trị trở thành một lĩnh vực có liên quan đến CBCT.

14


Hình 5. Thiết bị chụp cắt lớp vi tính chùm tia hình nón (CBCT)
Vào tháng 5 năm 2001, ảnh chụp bằng CBCT cho nha khoa được giới thiệu tới Mỹ
bởi phịng thí nghiệm mơ phỏng QR của Verona, Italy, nhà chế tạo của New-Tom.
Gần đây công ty này cũng đã phát triển một mẫu mới được đặt tên là NewTom 3G.
Sau này ngồi NewTom 3G chúng ta cịn có thể tìm được 4 mẫu khác: I-CAT
(Imaging Sciences International, Hatfield, USA), 3D Panoramic X-ray CT scanner
PSR 9000N (Asahi Roentgen, Kyoto, Nhật Bản), CB MercuRay (Hitachi Medico
Technology Corporation, Kashiwa, Chiba, Nhật Bản), và 3D Accuitomo (J. Morita,
Kyoto, Nhật Bản). Đặc điểm kỹ thuật của các thiết bị chùm tia hình nón dành chon
nha khoa được trình bày trong bảng 8.
Bảng 8: Cơng ty, nguồn áp tia X, nguồn dòng tia X (xtime), thời gian chụp, kích
thước trong mặt phẳng 3 chiều và tăng tái thiết cho mỗi thiết bị CT chùm tia hình
nón.
Các thiết

Cơng ty

Kích thước

Nguồ

Nguồ

Thời

Kích Tổ

bị CT

của hình ảnh

n

n

gian

thướ

chùm tia

được tái tạo

điện

dịng

chụp

c thể hoặc

hình nón

(đường kình

tia X

tia X

tích

x chiều cao)

(kV)

(xtime

điểm tái

)

ảnh

mA(s)
3D

J. Morita,

4x3, 4x4, 6x6 60-80 1-10

Accuitom Kyoto,

(step

mA

o

1kV)

(step

Japan

hợp
khối
tạo
nhỏ

18

0.12

nhất
0.12

5

5

0.29

0.2

0.1m
NewTom

Quantitativ

9000

e

13x13

110

A)
15
mA

15

72


NewTom

Radiology,

8x8,

110

3G

Verona,

10x10,13x13,

Italy

15x15,

15

36

mA

0.16

0.16

0.42

18x18,
I-CAT

Imaging

22x22.
16x21,

Sciences,
Hatfield,

120

12.48

10,2

0.2-

16x13, 16x8,

mAs,

0,

0.4

16x8.

23.87

40

Pennsylvan

mAs,

ia, USA

46.72

CB

Hitachi,

5.12x5.12,

60-

mAs
10

MercuRa

Medical,

10.2x10.2,

120

hoặc

y

Kyoto,

15x15, 19x19 (step

10

0.1-

0.2

0.1

0.4

15mA

Japan

20kV

3D

Asahi

)
60-

2-

20,3

0.1-

0.1-

Panorami

Roentgen,

100

12mA

0

0.15

0.15

c X-ray

Kyoto,

(step

(step

CT

Japan

1kV)

2mA)

3.6x4, 4.1x4

scanner
PSR
9000N

16

Hình 6. Chùm tia X hình nón tập trung vào một vùng detector tia X


Cơng nghệ này sử dụng một chùm tia X hình nón tập trung vào một detector tia X
và được gọi là CBCT. Như trong máy chụp CT thông thường, các phép đo định
lượng mật độ xương được thể hiện trong HU có thể được khơi phục (CBCT định
lượng [QCBCT]). Dung lượng dữ liệu có thể thu được trong một vịng quay đơn
của chùm tia và máy dị (Hình 6).

Lượng bức xạ mà bệnh nhân hấp thụ trong mỗi lần chụp là khoảng 0.62 mGy. Việc
sử dụng CBCT minh họa thông qua hình ảnh 3D thực và kích thước của tất cả các
cấu trúc giải phẫu. Bằng tổ hợp CBCT và kế hoạch điều trị 3D, các cấy ghép đang
được cấy ghép với các kết quả thử nghiệm lí tưởng.
3.2.

Chất lượng ảnh
Chất lượng ảnh trên chụp cắt lớp vi tính chùm tia nón được thiết lập là sự

hình thành từ phần cứng CT, thu thập dữ liệu và các tham số như: độ dày của lát
cắt và khoảng thời gian có thể xác định độ phân giải của ảnh tái tạo. Schulze và
đồng nghiệp đã chứng minh các cấu trúc tương phản cao với thiết bị CBCT. Thêm
vào đó, nhiều tác giả cho biết sự thu nhận hình ảnh tuyệt vời cho các cấu trúc khác
17


nhau như hình thái của hàm dưới, vị trí của ống phế nang và thậm chí cho mối liên
hệ của các mẫu chắn bức xạ với xương, các yếu tố lỗi trong CBCT được xác định
bằng kích thước của khơng gian 3D (hình 7).

Hình 7. Voxel Voxel, viết tắt của volum pixel
là dạng khối nhỏ nhất có thể phân biệt được một phần của một ảnh 3 chiều.
Voxelization là quá trình thêm vào chiều sâu cho một bức hình sử dụng một tập
hợp các ảnh cắt ngang như một bộ dữ liệu thể tích. Bộ dữ liệu được xử lý khi các
lát cắt được lưu trữ trong bộ nhớ máy tính dựa trên khoảng cách các liên điểm và
khoảng cách các điểm liền nhau để phản ánh chính xác thế giới thực được gọi là
khối lượng. Hiện tại bộ dữ liệu đó tồn tại như một khối dữ liệu rắn. Các điểm ảnh
trong mỗi lát được đưa khối lượng vào cà trở thành các điểm 3D. Với ảnh 3D thực,
các điểm 3D phải trải qua chuyển đổi chẵn lẻ. Chuyển đổi chẵn lẻ cho các điểm 3D
là cho các giá trị chẵn lẻ khác nhau. Điều này là cần thiết khi nó cho thấy chi tiết
bên trong của một ảnh, nếu khơng thì các chi tiết bên trong sẽ bị che đi bởi các
điểm 3D sẫm màu hơn ở lớp bên ngoài.
3.3. Ảnh CBCT với sắp đặt implant
Cài đặt cấy ghép thông qua sử dụng CBCT đã giúp đỡ đáng kể cho việc cải thiện
vị trí của cấy ghép. Một vài phương thức hình ảnh đã được sử dụng cho đánh giá
phẫu thuật cơ bản của vùng cấy ghép. Các hình ảnh tồn diện, ảnh quang chop
răng và ảnh sọ bao gôm các lớp chồng lên nhau, các khoảng trống thông tin lớn

18


liên quan đến chiều sâu và bị ảnh hưởng bởi việc chiếu hình ảnh nên các phép đo
này là khơng đáng tin cậy. Chỉ chụp cắt lớp, quét CT thông thường và qt CT
chùm tia hình nón đưa ra thơng tin mong muốn về mỗi vùng cấy ghép. Khi các đối
tượng chụp được mở rộng để ăn khớp với nhau, các mối quan hệ giữa khoảng
không xương hàm trên-dưới và khớp thái dương hàm dưới thì chụp CT chùm tia
hình nón sẽ cho kết quả tốt nhất. CT chùm tia hình nón tạo ra cơ hội để mở rộng
sản lượng thông tin bên cạnh các phương pháp chụp ảnh thông thường và là một
phương thức lý tưởng để thực hiện kế hoạch cấy ghép. CBCT tạo ra dữ liệu hình
ảnh ba chiều chính xác (Hình 8). Vùng của tầm nhìn là khả năng mở rộng và thăm
dị có thể bao gồm toàn thể vùng hàm mặt: hàm trên hàm dưới (TMJ:
temporomandibular joint). Kích thước khối lượng phần tử nhỏ cho phép kích thước
của tính năng phát hiện và khoảng khơng gian chính xác trong khoảng 0,2 – 0,8
mm. Một phép chụp CT chùm tia hình nón đơn lẻ bao gồm đầy đủ thông tin để đáp
ứng các mục tiêu đã nêu trên hình ảnh: mối quan hệ khoảng khơng giữa xương
hàm trên và hàm dưới. Phần mềm được sử dụng tạo các hình ảnh sử dụng các cơng
cụ đánh dấu chính xác hình ảnh phác họa của dây thần kinh và cung cấp các ảnh tỉ
lệ 1:1; cho phép thực hiện các phép đo chính xác. Phần mềm được sử dụng để hiển
thị và hình dung giải phẫu học có ý nghĩa lâm sàng. Phần mềm cho phép cải cách
và hiển thị nhiều phương diện.

19


Hình 8. Dữ liệu hình ảnh 3 chiều chính xác của CBCT (AZ 3000CT- ASAHI)
Nhưng có nhiều phẫu thuật yêu cầu thêm thơng tin. Họ mong muốn có khả năng
tích hợp dữ liệu CBCT vào trong phẫu thuật cấy ghép. Việc sử dụng CBCT mà
khơng có bát kì loại thiết bị tạo ảnh bức xạ hoặc một chương trình 3-D nào mà các

vị trí cấy ghép bên trong nghiên cứu có thể tương tự với việc nhận tại một ngã ba
tên đường mà khơng có dấu hiệu chỉ đường, bác sĩ phẫu thuật không thể hiểu kế
hoạch điều trị thực sự (hình 9).

Hình 9. Hình ảnh ảo của việc thiết lập cấy ghép (AZ-3000CT, ASAHI)

4. CHÈN GIÁ TRỊ MOMEN XOẮN

20


Điện trở cắt đề cập tới năng lượng được yêu cầu trong việc cắt một đơn vị khối
lượng của xương (Friberg và các đồng nghiệp, 1995) trong khi sự thêm vào
momen xoắn xuất hiện trong suốt quy trình làm khít giá đỡ (Ueda và các đồng
nghiệp, 1991). Cả hai phép đo đều xem xét lực nén ở bên và ma sát tại bề mặt
trong suốt quá trình cấy ghép và phần lớn bị ảnh hưởng bởi độ dung sai của thiết
kế đường chỉ cố định (O’sullivan và các đồng nghiệp, 2000). Nhiều nghiên cứu
cũng đã sử dụng thêm vào giá trị đỉnh momen xoắn được tạo ra trong suốt bước
làm khít giá đỡ cuối cùng như một chỉ số của tính ổn định cấy ghép sơ cấp.
Một phương pháp định lượng khơng phá hủy là cần thiết để đo tính ổn định của
implant (Rasmusson và công sự, 1998). Một phương pháp chính xác và khoa học
được xây dựng để đánh giá chất lượng xương và tính ổn định sơ cấp là phép đo sự
thêm vào mô men xoắn (Al—Nawas và công sự, 2006; Rabel và cộng sự, 2007).
Trở kháng cắt trong quá trình cấy ghép đã được giới thiệu trong bài đánh giá chất
lượng xương (Johanson và công sự, 2004). Một giá trị IT cao có khả năng cho thấy
sự ổn định cơ học của implant một cách toàn diện. Phân tích điện trở cắt (CRA)
được phát triển ban đầu bởi Johanson và Strid và sau đó được mở rộng bởi Friberg
và các công sự trong ống nghiệp và trong các mẫu cơ thể sống, đo năng lượng
(J/mm3) cần thiết cho động cơ điện được cấp dòng điện trong việc cắt bỏ một đơn
vị thể tích của xương trong suốt phẫu thuật cấy ghép. Năng lượng được đưa ra

tương quan đáng kể với mật độ, là một trong các yếu tố ảnh hưởng đáng kể đến
tính ổn định cấy ghép. Để giảm thiểu biến đổi hoạt động thì cần điều khiển áp lực
do tay tác động trong suốt quá trình khoan. CRA có thể được sử dụng để nhận định
bất kì khu vực nào có mật độ xương thấp (hoặc mật độ xương nghèo) và định
lượng độ cứng của xương trong suốt quá trình khoan với tốc độ thấp ở vùng mở
xương cấy ghép. Một phép đo mô men xoắn được tích hợp cùng với khối khoan (ví
dụ: Osseocare; Nobel Biocare, Goteborg, Thụy Điển) có thể được sử dụng để đo
mô men xoắn chèn implant đơn vị Ncm để gián tiếp đại diện J/mm3. Các giá trị

21


mô men xoắn thêm vào đã được sử dụng để đo chất lượng xương trong nhiều phần
của hàm trong suốt quá trình đặt implant.
CRA đưa ra một đánh giá khách quan xa hơn về mật độ xương hơn là đánh giá
phụ thuộc vào bác sĩ lâm sàng về chất lượng xương dựa tren phan loại của
Lekholm và Zarb. Liên quan đến lâm sàng đã được chứng minh bởi các nghiên
cứu, đã đưa ra tần số cao nhất của việc cấy ghép thất bại trong các hàm vi sai sự tái
hấp thu tiến bộ và chất lượng xương kém, thường thấy ở hàm trên. Vì vậy, giá trị
trở kháng cắt có thể cung cấp thơng tin hữu ích trong việc xác định một giai đoạn
phục hồi tối ưu ở một vị trí vịm được đưa ra với một chất lượng xương nhất định.
Hạn chế chính của CRA là nó khơng đưa ra bất kì thơng tin gì về chất lượng
xương cho đến khi chỗ mở xương được chuẩn bị. CRA cũng khơng thể định dạng
giới hạn “phê bình” thấp hơn của giá trị momen xoắn cắt (ví dụ, giá trị mà tại đó
cấy ghép sẽ có nguy cơ). Hơn nữa, dữ liệu theo chiều dọc không thể tập hợp được
để đánh giá chất lượng xương thay đổi sau khi đặt implant. Sử dụng cơ sở của nó
nằm trong việc ước tính tính ổn định sơ cấp của một implant. Ví dụ, trong 6 giai
đoạn thời gian phụ thuộc của Misch về cấy ghép thất bại: (1)- phẫu thuật, (2) liền
xương, (3)- thực hiện chức năng sớm, (4)- trung gian, (5)- trễ, (6)- dài hạn. CRA
chỉ có thể cung cấp thơng tin ở 2 bước đầu. Ước lượng tính ổn định sơ cấp của

implant đơn từ CRA vẫn có giá trị như tỉ lệ cấy ghép thất bại cao được quan sát
trong 3 bước đầu. Dù sao việc đánh giá tính ổn định cấy ghép dài hạn sau khi đặt
implant ở pha 3 đến pha 7 được mong muốn và không nên bỏ qua. Sự hạn chế đã
dẫn đến sự phát triển của các xét nghiệp chẩn đoán khác. Trong bảng 9 đã tóm lược
lại CRA

Bảng 9: Ưu và nhược điểm của CRA

22


Ưu điểm

Nhược điểm

-

Phát hiện mật độ xương
Mối liên hệ chặt chẽ giữa trở kháng cắt và chất lượng

-

xương
Phương pháp đáng tin cậy để đánh giá chất lượng xương
Nhận định mật độ xương trong suốt q trình phẫu

-

thuật.
Có thể sử dụng trong thực nghiệm hành ngày.

Chỉ có thể sử dụng trong phẫu thuật.

5. LOẠI BỎ GIÁ TRỊ MOMEN XOẮN
Loại bỏ mô men xoắn đề cập đến lực xoắn cần thiết cho việc tháo giá đỡ (cố
định) và được nghiên cứu đầu tiên bởi Johanson và công sự (Johanson và công sự,
1998). Loại bỏ giá trị mô men xoắn được ghi lại bằng cách sử dụng một áp kế mô
men xoắn được hiệu chỉnh tại Newton- centimeters(Ncm). Không giống với CRA
là đo mật độ xương và điện trở để cắt mô men xoắn, kiểm tra mô men xoắn ngược
(RTT) được Roberts và đồng nghiệp đề xuất và được phát triển bởi Johanson và
Albrektsson, các phép đo phán đốn ngưỡng mơ men xoắn chỗ xương mà implant
tiếp xúc (BIC) bị phá hủy. Việc này cung cấp một cách gián tiếp thông tin trên mức
độ của BIC trong một phép cấy ghép đưa ra. Trong nghiên cứu được tiến hành bởi
Johanson và Albrektsson, 1 mô men xoắn ngược được áp dụng để loại bỏ implant
đã được đặt trong xương chày của con thỏ ở 1,3,6 và 12 tháng sau phẫu thuật. Giá
trị mô men xoắn ngược và đánh giá mô học được đưa ra tốt hơn BIC có thể đạt
được ở thời gian hồi phục dài hơn. Quan sát tương tự tại cấp độ mô học đã tạo ra
trong các con vật nghiên cứu khác. Loại bỏ giá trị mô men xoắn (RTV) như một
phép đo gián tiếp của BIC hoặc tích hợp xương lâm sàng đã được báo cáo trong
khoảng từ 45 đến 48 Ncm trong 404 trường hợp được tích hợp xương lâm sàng cấy
ghép trên cơ thể người. Sullivant và các cơng sự tiếp tục suy đốn rằng bất kì RTV
nào tốt hơn 20Ncm có thể được chấp nhận như một tiêu chuẩn để có một phép tích
hợp xương thành cơng, vì khơng có implant nào trong nghiên cứu của họ bị loại bỏ
trong suốt vòng kết nối tại 20Ncm. Điều này tiếp tục thể hiện rằng RTT là một

23


phương pháp chẩn đoán đáng tin cậy cho việc xác minh tích hợp xương. Tuy
nhiên, phương pháp này đã bị phê bình. Branemark và cộng sự đã cảnh báo về
nguy cơ xảy ra biến dạng dẻo không thể phục hồi đối với xương được cấy ghép và

nguy cơ sẽ cấy ghép thất bại. Nếu thực hiện hoạt động không cần thiết được áp
dụng cho một implant thì nó vẫn trải qua sự tích hợp xương. Hơn nữa, ngưỡng
20Ncm RTV để đánh giá sự thành cơng của sự tích hợp xương chưa được chứng
minh khoa học. Giới hạn ngưỡng thay đổi trong các bệnh nhân tùy thuộc vào vật
liệu làm implant và chất lượng cũng như số lượng xương. Một ngưỡng RTV có thể
thấp hơn trong xương loại 4 so với trong xương đặc hơn chẳng hạn. Vì thế, việc bắt
buộc cấy ghép được đặt trong loại xương này để RTV có thể chỉ cung cấp thơng tin
như để “tất cả hoặc khơng gì cả” xuất hiện (được tích hợp cương hoặc thất bại); nó
khơng thể định lượng mức độ của sự tích hợp xương. Vì thế, RTT chỉ sử dụng
trong thí nghiệm và khơng có ý nghĩa lâm sàng.
6. KIỂM TRA MÀNG XƯƠNG
Máy kiểm tra màng xương sử dụng một điều khiển điện từ và được điều khiển
bằng điện từ bằng việc khai thác que kim loại trong một tay khoan (hình 10).

Hình 10. Kiểm tra màng xương (Siemens AG, Benshein, Germany)

24