Tüketici Rehberi

Dişhekimliğinde dijital radyografilerin kullanımı

Dilek Arslantunalı Tağtekin*

Gürol Özyöney**

X-ışınlarının 1895’de bulunmasından bu yana film, görüntü alma ve alınan görüntülerin saklanıp biriktirilmesi açısından önemli gelişmeler olmuştur. Radgyografinin dişhekimliğinde ilk kullanılmaya başlanıldığı 1896 yılından günümüze kadar X-ışını oluşumunun kalitesini yükseltmeye, iyonize radyasyonun zararlarının anlaşılmasına ve bunların azaltılmaya çalışılmasına yönelik çalışmalar devam etmektedir. Dental radyografların ilk yüzyılında hem ağız içi hem de ağız dışı uygulamalarda ragyografik görüntü film ortamında oluşmaktaydı. Bu zaman süresince film teknolojisinde olan gelişmeler film hassasiyetini artırırken artefaktların oluşumunu azaltıp, görüntü elde etme süresini kısaltmıştır.

1940’ ların başında bilgisayarların geliştirilmesiyle bilimin birçok alanında olduğu gibi teşhis cihazlarınında da dijital görüntülemenin ilk basamakları oluşmuştur. Dijital radyografilerin ilk aşamalarında film bazlı radyografilerin bilgisayar ortamında taranması ve görüntü elde etmek yoluna gidiliyordu. Bu iki aşamalı uygulama indirekt dijital radyografi olarak tanımlanır. 1960’ larda, elektronik görüntü alıcılarının geliştirilmesi direkt dijital radyografinin (DDR) ve bilgisayar destekli teşhis metodlarının (Bilgisayarlı Tomografi, CT) gelişmesine olanak sağlamıştır.

Dijital radyografiler tıpta geniş kullanım alanına sahipken, dişhekimliği için ağız içi sensörlerin geliştirilmesi 1980’lerde gerçekleşmiştir. İlk dijital görüntüleme sistemi olan RVG (Trophy Radiologie, Vincennes, France) 1984 yılında Dr. Frances Mouyens tarafından icat edilmiştir. Dijital sistemle görüntü elde edilmesi şekil 1’de görülmektedir.

Film kullanılarak elde edilen geleneksel radyografilerle dijital radyografiler arasında birçok benzerlik bulunur. Örneğin her iki teknik de X ışını kaynağı kullanımı esasına dayanır ve çekim esnasında paralel teknik kullanılır. İki teknik arasındaki en büyük farklılık görüntü alınımımda kullanılan reseptörler ve görüntüyü oluşturmak için kullanılan yöntemlerden kaynaklanır.

Görüntüleme: Geleneksel ağız içi radyografisi jelatin matriks üzerine yayılmış gümüş taneciklerinden oluşmaktadır. Film X-ışınına maruz kaldığında gümüş kristalleri duyarlı hale gelir ve banyo esnasında bu alanlarda daha koyu görüntü oluşur. Film hem radyasyon alıcısı hem de şekil göstericisi olarak rol oynar.

Konvansiyonel radyograflarda görüntü kalitesi filmin banyo solüsyonundan çıkmasıyla belirlenmiştir ve görüntü kalitesini arttırmak için herhangi birşey yapılamaz. Dijital radyografi, gümüş partikülleri yerine piksellerin kullanıldığı bir sistemdir. Bu pikseller radyasyon miktarına bağlı olarak gri tonlamalar halinde değişebilir ve sensördeki dizilerde tayin edilir. Filmin aksine sensörler sadece radyasyon alıcısıdır ve şekil ancak monitörde görülebilir. Sensör tarafından elde edilen bilgi analogdur ve bilgisayara analog formda iletilir. Analog-dijital dönüşüm, analog datanın numerik dataya dönüşümüyle olur.

Dijital görüntüleme ve sensör tipleri: Dijital görüntüler indirekt ve direkt olarak elde edilebilirler. Direkt dijital görüntüleme sistemlerinde bir X ışını kaynağı, elektronik sensör, dijital bir kart, analogdan dijitale değişim yapan çevirici, yüksek çözünürlülüğe sahip bir monitör, yazılım ve bir yazıcıya ihtiyaç vardır. Sensörler kablolu ve kablosuz olarak iki farklı tipte olmaktadırlar. CCD (charged-coupled device) ve CMOS/APS (complementary-metal-oxyde-semiconductor with active pixel sensor) sensörleri kablolu olup, PSP (photostimulable phosphor) sensörler kablosuzdur. Kablolu sensörlerde filme kablonun bağlantı yeri kalındır. Kablosuz sensörler ise geleneksel olarak kullanılan filmlere benzer kalınlıktadır.

Kablolu sensörlerin içine iki farklı tipte çip yerleştirilmektedir: CCD ve CMOS. Bu tür çipler dijital radyografların sensörlerinde kullanıldığı kadar dijital kameralarda bulunurlar. CCD sensörleri radyografide uzun zamanlardan beri kullanılmaktadır. Yaklaşık olarak dental filmlerle aynı boyutlardadır (Şekil 2). Daha az hassas alana sahiptir. Daha kalın ve sert yapısı vardır. CMOS/APS sensörleri direkt sensör teknolojisinde en son gelişmedir. CMOS sensörleri aktif piksel teknolojisini kullanmalarına ve maliyetlerinin daha ucuz olması dışında CCD sensörleriyle aynı karakterleri taşımaktadır. Her iki Sensör dış görünümleri açısından benzer olup birbirlerinden ayırt edilemezler.

CCD sensörleri ağız içi kameralarda bulunan minyatür bir kamera sistemidir. CCD sensörleri görüntüleri yakalar ve bilgisayara gönderir (Şekil 3). Bu sayede yazılım tarafından okunur. CMOS sensörleri ise daha çok hafıza çipine benzer. Görüntüyü yakalar ve yazılım tarafından okunana kadar depolar.

PSP sensörleri kablosuz sistemlerdir. Daha sıklıkla tıbbi radyolojide kullanılan bu sensörler dişhekimliğine kolaylıkla uyumlu hale getirilmiştir. Sensörler dental filmlere benzer boyut çeşitliliğinde (1, 2, 3, 4 ve ekstraoral boyutlarda) üretilir. Bu sensörler geleneksel filmlere çok benzer boyut ve esneklikte olmaları ve aynı zamanda kablo bağlantılarının olmamasından dolayı hastalar tarafından farklı olarak algılanmazlar (Şekil 4).

Ancak görüntünün elde edilebilmesi için sensörün özel bir tarayıcıdan geçirilmesi gerekir ve bunu takiben görüntünün ekranda oluşması işlemleri geleneksel radyografi prosedürüne benzediği için diğer kablolu sensörlere göre daha uzun zamana ihtiyaç vardır. Şekil 5’de PSP sensörleriyle görüntü elde edilmesi şematize edilmiştir.

Çözünürlülük: Çözünürlülük en sıklıkla üzerinde durulan teknik özelliktir. Bütün üretici firmalar kendi ürünleri

nin en iyi çözünürlülüğe sahip olduğunu, hatta film kadar kaliteli olduğunu iddia ederler. Gerçekte dijital radyograflar bizim algılayabildiğimizden çok daha fazla çözünürlülüğe sahiptirler. Bu nedenle dijital radyograf seçimimizde "en iyi çözünürlülüğe hangisi sahiptir"den çok, "teşhis için hangi cihaz daha uygun"dur sorusuna yanıt aramalıyız.

Çözünürlülük için en çok kullanılan birim, milimetredeki çift çizgilerin sayısıdır (line pairs per millimeter- lp/mm). Sayıdaki artma detayların ve çözünürlülüğün artması anlamına gelmektedir. Konvansiyonel filmler için çözünürlülük 14-20 lp/mm’dir. Üretici firmalar son zamanlarda üretilen sensörlerin çözünürlülüğünün 6-22 lp/mm iddia etmektedirler. Buradan anlaşılacağı gibi, ancak çözünürlülüğü yüksek olan sensörler konvansiyonel filmlerden daha kaliteli görüntü verebilirler. Ancak göz önünde bulundurulması gereken bir diğer husus da insan gözünün yalnızca 8-10 lp/mm çözünürlülüğe kadar ayırt edebiliyor olmasıdır.

Başka bir kafa karıştırıcı nokta ise gri tonlamanın sayısıdır. Bazı sensörler 12 bit görüntü alabilmektedir. Bu demek oluyor ki, 212 yani 4096 farklı gri tonunda renk seçeneğine sahiptirler. Bu aslında o kadar da önemli değildir çünkü görüntünün elde edildiği bilgisayar ekranları 8 bit yani 256 farklı gri tonu gösterebilecek özelliğe sahiptir. İnsan gözü ise sadece 32 farklı gri tonunu algılayabilmektedir. Sonuç olarak bizleri sınırlandıran teknoloji değil, algılayabildiklerimizdir. Gözümüzün algılama sınırlarını değerlendirilecek olursak piyasada bulunan tüm ürünlerin çözünürlülükleri yeterli düzeydedir.

Dijital radyoloji radyasyon dozunu azaltır mı?

CCD sensörlerinin üzerinde görüntü oluşturmak için dental filmlerde gerekenden daha az X ışını fotonuna ihtiyaç duyulmaktadır. Direkt dijital radyografide ışınlanan yüzey bir film görüntüsünde tespit edilen yüzeyin yarısı kadardır. Ancak hastanın ihtiyacına göre istenen görüntü sayısının artmasına bağlı olarak ışınlama sayısı artar. Yine görüntünün kolay ve kısa zamanda elde edilmesi fazla sayıda çekim yapılmasına da neden olabilir. Bu nedenle de geleneksel intraoral radyografilerde olduğundan daha fazla DDR’lara gereksinim duyulabilir.

Birçok üretici firma radyasyon miktarında %90 oranında azalma sağladıklarını belirtmişlerdir. Ancak bunlar D hızlı film ve standart yuvarlak kon kullanıldığı durumlarla karşılaştırıldığı sonuçlardır. Doz korumalı dikdörtgen kon ve F hızlı (insight) film kullanılan durumlarda aynı oranda bir azalmadan söz edilemez. Yoğunlaştırıcı ekran kullanılan konvansiyonel ekstra oral filmlerle karşılaştırıldıklarında belirgin bir azalmanın olmadığı da belirlenmiştir.

Filmlerden daha hızlı görüntü alınabilir mi?

Dijital radyograflardan görüntünün elde edilmesi konvansiyonel yöntemlere göre çok daha hızlıdır. Bununla beraber arşivlenen görüntülere sonradan ulaşmak istenildiğinde de çok daha kısa zaman harcanır.

Dijital görüntülemenin diagnostik faydaları var mı?

Çürük, periodontal hastalık ve periapikal lezyon teşhisinde dijital görüntülemenin film bazlı sistemlere karşı etkinliği belirlenmeye çalışılmıştır. İki sistemle yapılan teşhisler arasında bir uyumluluk olduğu belirtilmiştir. Yapılan araştırmalarda çürük teşhisinde dijital radyografi ile de film kadar kesin teşhisin yapılabildiğini belirlemişlerdir. Yine yapılan diğer bir çalışmada ara yüz çürüklerinin belirlenmesinde CCD tabanlı radyograflar ile geleneksel filmler arasında istatistiksel bir farklılık olmadığı belirlenmiştir.

Periodontal lezyon diyagnozunda dijital görüntüleme yönteminin, E-hızlı filmlere ve parlaklığın arttırıldığı dijital görüntüleme yöntemine göre belirgin bir farklılık oluşturmadığını belirlenmiştir. E-hızlı film, CCD and CMOS/APS görüntüleme sistemlerinin periapikal lezyon teşhisi üzerinde görüntüleme sistemine bağımlı olmaksızın kortikal kemikteki lezyonların trabeküler kemiktekinden daha doğru belirlendiği gösterilmiştir. Aynı zamanda kortikal kemik etkilendiğinde lezyon tanımlamasının yüksek doğruluk seviyesine ulaştığı da ifade edilmiştir. Yapılan bir diğer çalışmada, periapikal lezyonların teşhisinde ektraspeed plus filmlerin en yüksek duyarlılık ve seçiciliği gösterdiği ve bunu takiben kontrast ve parlaklığın ayarlandığı CCD ve PSP görüntülerinin geldiği belirlenmiştir.

Dijital radyografların avantajları

Doz azalması: E-hızlı konvansiyonel radyografilerle karşılaştınldığında %90’a varan doz azalmasının sağlandığı gösterilmiştir. Yoğunlaştırılmış ekranla beraber kullanılan filmlerle karşılaştırıldığında ise farkedilebilir derecede doz azalmasının olmadığı kabul edilmektedir.

Görüntü düzenlenmesi: Dijital radyograflarda görüntü üzerinde düzenlemelerin yapılabilmesi konvansiyonel yöntemlere göre en önemli özelliktir. İstenilen bölgenin görüntüsünün iyileştirilmesi ve istenmeyen alanların görüntülerinin baskılanması iyi bir teşhis olanağını sağlar. Görüntü üzerinde düzenleme yapabilmek için yazılım programları daha kulanışlı hale getirilmiştir. Bunlar;

Büyültme: Görüntü üzerinde istenilen alanı büyültme özelliği sağlar.

Rotasyon: Görüntüler 1800 çevrilebilir. Isırma radyograflarında görüntünün sol tarafından çevirme işlemi yapılmalıdır.

Renk dönüşümü: Filmlerdeki negatif görüntüye benzer görüntü elde edilir. Bu teknik özellik çürük lezyonlarının ayırt edilmesinde fayda sağlamaktadır.

Renklendirme: Gri tonlamalardan oluşan görüntü sonradan renklendirilerek görüntü daha dikkat çekici hale getirilir. Bu tür yapay renklendirmelerle hastaların anlaması ve görüntüyü değerlendirmesi kolaylaştırılır.

Kontrast artırımı: Görüntünün yoğunluk ve kontrastı üzerine değişiklik yapılabilir. Bu da kullanıcıya çok koyu veya açık bir görüntünün düzeltilmesi imkanı verir2. Her piksele aynı değer eklenerek veya çıkartılarak yoğunluk üzerinde basitçe oynamalar yapılabilir. Görüntüdeki gri tonların miktarı değiştirilerek kontrast değerlerinde de değişiklik yapılabilir.

Ölçüm yapılması: Dijital görüntünün analizinde, dijital pergel, cetvel ve açı ölçerler kullanılmaktadır. Birçok çalışmada sefalometrik analiz amaçlı kullanımları gösterilmiştir. Görüntü üzerinde ölçümlerin yapılabilmesi endodontik tedavilerde klinisyene kolaylık sağlamaktadır (Şekil 6).

Üç boyutlu canlandırma: Üç boyutlu görüntüleme, özellikle fasiyal kök kırıklarının belirlenmesinde kullanılmaktadır.

Görüntülerin saklanması: DVD ve CD-ROM’laın keşfinden önce görüntülerin biriktirilmesi önemli bir problem olmaktaydı. Bir diskete ancak üç periapikal görüntü kaydedilebiliyordu. Ancak günümüzde Cd-Rom’lar 30000 görüntü kaydedebilme özelliğine sahiptir. Böylelikle görüntüler kolaylıkla saklanabilir.

Görüntü gönderme: Sıkıştırma programları sayesinde dijital görüntünün dosya büyüklüğü küçültülerek modem ve telefon hattı aracılığıyla gönderilebilir. Uzaktaki bir yere görüntü gönderebilme kabiliyetine teleradyografi denir. Acil danışma gerektiğinde zaman kazanma açısından avantajlıdır. Yaklaşık olarak 12 lp/mm çözünürlülükte olan bir görüntü en az 600 dpi (bir inç mesafedeki nokta sayısı) çözünürlükte olan bir yazıcıyla kağıt üzerine aktarılabilir.

Çevre dostu: Dijital görüntünün elde edilmesi için banyo işlemine ihtiyaç duyulmaması kimyasalların kullanımını ortadan kaldırmıştır. Konvensiyonel filmlerin banyo edilmesinde kullanılan solüsyon içinde biriken gümüş gibi zararlı metaller atıklar su şebekesine katılarak çevreye zarar verebilir. Banyo solüsyonlarının deriyle teması sonucunda allerjik reaksiyonlar ve tahrişler oluşabilmektedir. Aynı şekilde, çekilen filmlerin kapları da çevreye zarar verirken enfeksiyon açısından da tehlike oluştururlar. Digital sensörler ise çizik ve hasar verilmeden dikkatli kullanılmaları durumunda binlerce defa çekim yapılabilir.

Dijital radyografların dezavantajları

Maliyet: Bu sistemlerin fiyatları pahalı olmakla beraber gün geçtikçe alınabilecek seviyelere gelmektedir. Çoğu zaman klinisyen bu maliyeti hastasına tedavi ücreti içinde yansıtmak durumunda kalır.

Sensör boyutları: Sensörlerin sertliği ve kalınlığı görüntü alınması sırasında gerek hasta rahatlığı gerekse görüntü kalitesi açısından olumsuz bir faktör teşkil eder. Sensörlerin mümkün olduğu kadar filme benzer boyutta ve kenarlarının yuvarlak olması tercih edilmektedir. CCD sensör ile yapılan periapikal görüntülemede karşılaşılan en büyük hata vertikal açılandırma ve konkattır. Bazı dijital sistemlerin sensörlerinin kablolu olması özellikle ısırma radyograflarının alınmasında problem yaratmaktadır.

Çapraz enfeksiyon kontrolü: Enfeksiyon kontrolü direkt dijital görüntülemeyi kullanan hekimler için önemli bir sorundur. CCD sensörleri steril edilemezler. Sensörlerin yüzeylerinin örtülmesi ve görüntü alınması sırasında herhangi bir hasar görmediğinin kontrol edilmesi gerekir. Sensörün ve elektrik kablosunun tükürük ile direkt kontaminasyonundan çapraz enfeksiyon tehlikesi nedeniyle kaçınılmalıdır.

Medikolegal: Geçmişte görüntünün hileli amaçlar için değiştirilebilir olması endişe yaratmıştır. Ancak üretici firmalar orjinal görüntüyü saklayan bilgisayar programı yüklemiştir. ABD’deki bir çok sigorta şirketi dijital görüntüleri kanıt olarak kabul etmektedir.

Dicom (Digital imaging and cmmunications in medicine) standartlarına uygunluk: Farklı tipte sensörlerle alınan görüntülerin benzer özellikler taşımaları konusuna önem verilmektedir. Bu kalibrasyon özellikle teşhis için önemlidir. Bunun yanında farklı tipte sistem ve sensörlerin birbirleriyle çalışabilmesini sağlamak amacıyla bir standart getirilmeye çalışılmaktadır.

Hasta gözüyle dijital radyograflar

Çoğunlukla hastalar hekimlerinin dijital radyografi almalarına olumlu yaklaşırlar. Çünkü hasta açısından dijital görüntülerin anlaşılması daha kolaydır. Hastaların % 63’ü dijital görüntüleme kulanılması durumunda fazladan bir ödeme yapmayı kabul ederken geri kalanı bu yöntemin hastadan çok hekime fayda getirdiğini düşündüğünden böyle bir ödemeyi kabul etmemektedir. Yine hastaların çoğu motivasyon açısından dijital görüntülemenin çok büyük bir etkisi olmadığını ifade etmektedirler. Hastalar şikayetleri olan bölgeleri hekimlerine daha kolaylıkla gösterebilmeleri açısından dijital radyografları tercih ettiklerini söylemişlerdir.

Sonuç olarak dijital radyograflar ağız içi kameralar kadar hayatımızdaki yerlerini alamamışlardır. Ağız içi kameraların daha fazla görselliğe dayanması nedeniyle hastaların daha fazla etkilenmesi ve bunun yanında dijital görüntüleme yöntemlerinin maliyetlerinin yüksek oluşu başlıca sebepleri oluşturmuştur. Ancak dijital görüntüleme sistemlerinin geleneksel radyografik yöntemlere göre klinik hayatımıza oldukça fazla sayıda faydayı getirdiğini de gözardı edemeyiz. Görüntü elde etme süresinin kısalması, film banyo işlemlerinin olmayışı, görüntü üzerinde hasta şikayetinin belirlenmesi ve bunun hastaya anlatılmasındaki kolaylık, elde edilen görüntü üzerinde istenilen düzenlemelerin yapılabilmesi ve sonuç olarak da bu görüntülerin diğer hekimlerle paylaşılmasındaki kolaylık başlıca avantajları oluşturmaktadır.

* Yard.Doç.Dr., M.Ü. Dişhek. Fak. Diş Hastalıkları ve Tedavisi AD Konservatif Diş Tedavisi Bilim Dalı

** Dişhekimi, M.Ü. Dişhek. Fak. Diş Hastalıkları ve Tedavisi AD Konservatif Diş Tedavisi Bilim Dalı

*** Dişhekimliğinde Klinik’in Ekim 2003 sayısında yayımlanmıştır.