Радиовизиография — новый взгляд

Среди вспомогательных методик, используемых в стоматологии, рентгенологический метод исследования является на сегодняшний день наиболее востребованным. В связи с развитием науки и постоянным внедрением в практическую деятельность новых технологий, возможности рентгенологических кабинетов постоянно расширяются. Несомненным прорывом, обозначив­шим новый этап в развитии рентгенологии, стало появление радиовизиографов — устройств, позволяющих получать и обрабатывать цифровое изображение.

Кардинальное отличие цифровой рентгенографии от традиционной заключается в том, что, в данном случае, вместо плёнки приёмником изображения является сенсор, передающий информацию на компьютер. Оборудование, необходимое для радиовизиографии, последовательно состоит из источника излучения, устройства для считывания информации, устройства для оцифровывания информации и устройства для воспроизведения и обработки изображения.

В качестве источника излучения используются как обычные рентгеновские аппараты, так и специализированные, предназначенные исключительно для работы с цифровым изображением.

Сенсор или датчик, по сути, представляет из себя силиконовый чип, чаще всего на основе CCD матрицы, который фиксирует поступающий сигнал и передаёт его на аналогово-цифровой преобразователь (АЦП). Размер, общая конструкция, степени защиты, площадь рабочей поверхности и предусмотренный срок эксплуатации сенсоров могут варьировать и определяются фирмой-производителем. Различают проводные и беспроводные сенсоры. Сенсоры на основе CCD, CMOS и CID матриц соединены с АЦП армированным кабелем различной длины. Это, в некоторой степени, ограничивает возможность манипуляций с сенсором, но обеспечивает качественную и мгновенную передачу информации. Беспроводные датчики в основе своей конструкции имеют фосфорную пластину, и считывание информации с них происходит на специальном сканере, что существенно замедляет работу. Кроме того, несмотря на мобильность и удобство в эксплуатации, беспроводные датчики обеспечивают разрешение не более 10 пар линий/мм, что более чем в два раза ниже показателей современных проводных сенсоров.

Аналогово-цифровым преобразователем является устройство, состоящее из платы, оснащённой специализированным портом для сенсора, и USB-портом. АЦП может быть вмонтирован в системный блок компьютера или использоваться как внешнее устройство, представленное моноблоком.

Прошедшая через АЦП информация представляет собой исходное цифровое изображение, которое обрабатывается с помощью специальной компьютерной программы, и в результате на экране монитора появляется автоматически (по умолчанию) преобразованное изображение, соответствующее понятию «цифровая рентгенограмма». Следующим этапом обработки информации является оптимизация изображения, т.е. редактирование видимого изображения с использованием опций программы с целью повышения информативности и максимальной адаптации для зрительного восприятия. После этого отредактированное изображение сохраняется в базе данных.

Структурной единицей изображения является пиксель, который соответствует точке одного оттенка серого цвета. Изображение, называемое цифровой рентгенограммой, имеет 256 уровней яркости или, говоря иначе, слоёв или оттенков серого. Представим лист прозрачной светло-серой плёнки. Если взять 256 таких листов и положить их друг на друга, то получится уже непрозрачная стопка практически чёрного цвета. Похожий эффект используется в радиовизиографии при получении цифрового изображения. Если фотонный поток беспрепятственно проходит от излучателя к приёмнику, то изображение на экране будет чёрным, т.е. плотность профиля исследуемого объекта равна нулю, а изображение в данной точке содержит весь набор оттенков серого. Если же на пути потока встречается металл, который полностью отражает луч, то изображение будет белым, а плотность профиля = 256 или 100%, в зависимости от градации, предусмотренной используемой программой. Таким образом, каждый объект, заполняющий пространство между источником излучения и приёмником, условно делится на 256 линейных фрагментов, каждый из которых является единицей объёма и называется воксель. Каждый воксель отражает поток частиц в степени, равной одному пикселю, что соответствует одному оттенку серого. Плотность профиля определяет количество частиц, прошедших через исследуемый объект, воспринятых матрицей сенсора и отображённых на экране в виде участков с различной интенсивностью окрашивания.

Сенсоры пятого поколения способны воспринимать и передавать информацию с разрешением 20-23 пар линий/мм (теоретический максимум = 25,6), а фирмы производители ведут постоянную работу по усовершенствованию своей продукции.

В связи с этим, наличие качественно сделанной цифровой ортопантомограммы, в большинстве случаев, позволяет отказаться от дополнительных уточняющих дентальных снимков, поскольку можно увеличить и выделить любой фрагмент ортопантомограммы практически без потери качества (рис. 5, 6).

Нет такой сферы деятельности, которая была бы полностью застрахована от ошибок, связанных с челове­ческим фактором и сбоями в работе техники. Использование радиовизиографа позволяет полностью исключить возмож­ность возникновения целого ряда погрешностей и неудобств, традиционно возникающих при работе с плёнкой. В первую очередь, отпадает необходимость в фотолаборатории и постоянном контакте с химическими реактивами. Таким образом, автоматически исключаются погрешности, связанные с использованием некачественной плёнки и нарушением технологии её обработки.

Обычно, с момента укладки плёнки до получения готового высушенного снимка проходит от 5 до 15 минут. При работе с радиовизиографом время получения готового изображения сокращается до нескольких секунд, что особенно актуально при проведении эндодонти­ческого вмешательства, т.к. в случае неудачи можно сразу же сделать повторный снимок.

При проведении внутриротовой дентальной рентгенографии с использованием плёнки нередко наблюдается эффект «размазывания» изображения, связанный с тем, что плёнка в полости рта изгибается в соответствии с анатомическим строением исследуемой области. Жёсткая конструкция сенсора позволяет полностью избежать возникновения подобного нежелательного явления и, кроме того, при съёмке в изометрической проекции способствует более точной передаче размеров и пропорций зуба и окружающих тканей.

Рентгеновское изображение, запечатлённое на плёнке, существует в единственном экземпляре и может явиться юридическим документом. В случае порчи или утраты такого снимка, как у пациента, так и у медицинских работников могут возникнуть определённые проблемы. В противовес этому, наличие цифрового изображения позволяет тиражировать снимки в неограниченном количестве и в любом виде — как на цифровых носителях, так и в виде распечатки на плёнке или бумаге.

Рисунок на плёнке существует не только в единичном экземпляре, но и в фиксированном статичном состоянии — его качество и графические характеристики нельзя изменить. Заложенная в компьютер специальная программа, предназначенная для работы с визиографом, по сути, является графическим редактором, и с её помощью цифровая рентгенограмма может быть отредактирована и сохранена в наиболее качественном виде. Для этого, как и в обычных программах-просмотрщиках, предусмотрены инструменты для изменения гаммы, яркости и контрастности.

В зависимости от фирмы, производящей оборудование, компьютерная программа может иметь какие-либо эксклюзивные опции или особенности, касающиеся рабочих моментов, однако общей задачей всего описанного выше комплекса является обеспечение врача-стоматолога информацией в максимально возможном объёме. Поэтому все существующие программы способны выполнять целый ряд сходных функций и снабжены похожим набором инструментов. Названия инструментов могут различаться, но, в целом, они служат единой цели.

Изображения, которые обрабатываются программой, имеют следующие обозначения:

• RVG — внутриротовые рентгенограммы зубов
• DIGIPAN — ортопантомограммы
• STV — снимки, выполненные интраоральной камерой
• Сканированные изображения — снимки, экспортированные из других программ или полученные при помощи сканирования рентгеновских плёнок и фотографий.

При этом исследуемый объект не приобретает естественную, свойственную ему в действительности окраску, но каждый участок сходной интенсивности окрашивания, соответствующий участку сходной плотности профиля, окрашивается в определённый цвет. Этот же эффект используется в качестве инструмента для денситометрии

(рис. 15, 16). В данном случае окрашивается не весь рисунок, а только заданный участок, при этом, автоматически, в тот же цвет окрашиваются все участки одинаковой плотности. Этот инструмент особенно актуален для парадонтологов и при определении глубины кариозной полости.

Сенсор визиографа обладает высокой чувствительностью и разрешающей способностью, что позволяет сократить время облучения до минимума. Современные рентгеновские аппараты, используемые в стоматологии, оснащены высокочастотными генераторами, а компьютерная программа позволяет оптимизировать получаемое изображение. В связи с этим можно говорить, что радиовизиограф работает с менее вредным для пациента излучением без потери качества изображения.

При работе на самом современном оборудовании с самыми современными плёнками среднее рекомендуемое время экспозиции (т.е. длительность воздействия луча на плёнку) для дентальных снимков обычно равно 0,3-0,6 секунды. На практике эти цифры, как правило, слегка увеличиваются, а при использовании старой аппаратуры и «резаной» плёнки не бывают меньше полутора секунд. Для сенсора пятого поколения достаточно минимального времени экспозиции — от 0,05 до 0,1 секунды. Если взять средние величины, то нетрудно подсчитать, что в этом случае время облучения сокращается примерно в 17 раз.

Таким образом, можно констатировать, что при работе с радиовизиографом значительно снижается лучевая нагрузка на пациента.

Переход от традиционной рентгенографии к работе с визиографом неизбежно влечёт за собой ломку целого ряда стереотипов, что на первых порах может вызвать определённый дискомфорт. Однако, со временем, по мере освоения программы и приобретения новых навыков, преимущество новых технологий становится очевидным и неоспоримым.

Как выяснилось, кроме финансовых затрат, основным препятствием на пути от плёнки к визиографу является банальная привычка врачей пользоваться ограниченной информацией, которую способна обеспечить плёнка, и уверенность в том, что собственного зрения достаточно, а остальное — это ненужные глупости. Нечто похожее наблюдалось при пересаживании человека с лошади на автомобиль. Для наглядности представим себе двух человек, которые смотрят немое чёрно-белое кино на старом «Рекорде» и получают определённое количество информации с определенной скоростью. Назовем это первым уровнем. Теперь одного из них оставим, а для второго сделаем изображение цветным — это будет уже второй, более высокий уровень, добавим звук — это третий, широкий современный экран — четвертый, сделаем изображение трёхмерным — пятый, дадим возможность изменять ход сюжета — шестой и т.д. После окончания фильма попросим обоих пересказать сюжет и посмотрим, кто получил больше информации, т.е. чья история окажется интересней — красочнее, детальнее и достовернее.

Многим бывает очень трудно привыкнуть к увеличенному экранному изображению, так сказать, включится в процесс восприятия: но после того, как это происходит и вырабатывается определенный автоматизм, ситуация меняется с точностью до наоборот, и дентальный снимок на плёнке начинает казаться чем-то маленьким и тёмным. Ибо к хорошему привыкают быстро.