3D-Diagnostik

Einleitung
Eine 3D-Diagnostik in der Zahnmedizin hat sich in vielen Praxen und Kliniken durchgesetzt und ermöglicht eine präzise und optimal ausgerichtete Planung aller notwendigen, chirurgischen, endodontischen und prothetischen Eingriffen. Sie gibt Einblick auf die Lage der Zähne, die Strukturen der Nerven, den Bau der Kieferhöhlen und andere kritische Bereiche, die mit dem bloßen Auge nicht zu erfassen sind, über herkömmliche Röntgenaufnahmen nur bedingt. Ebenfalls ist das Einsetzen eines Gebisses oder einzelner Implantate durch eine 3D-Diagnostik wesentlich einfacher und sichert genauere Informationen über die Knochenstruktur.
Durch dieses Diagnosetool kann oftmals ein aufwendiger und schmerzhafter Knochenaufbau umgangen werden. 
Millimetergenau wird die Kieferregion als dreidimensionale Darstellung festgelegt, ermöglicht daneben z. B. auch Operationen zur Kieferknochenerhöhung oder Kieferknochenverbreiterung. Neben dem Röntgen ist die 3D-Diagnostik in der Zahnheilkunde eine der modernsten Methoden und eine der wichtigsten Kriterien für eine Implantation.

Was genau ist eine 3D-Diagnostik in der Zahnheilkunde?
In den letzten Jahren hat sich die Technologie nicht nur im medizinischen Bereich, sondern auch in den Räumen der Zahnarztpraxen stark verbessert. Ein neues dentales Volumenaufnahmeverfahren ist die digitale Volumentomographie, auch DVT genannt, als ein dreidimensionales und bildgebendes Verfahren durch Nutzung von Röntgenstrahlen. 
Die dreidimensionale Darstellung des gesamten Kiefers erfolgt durch das Erzeugen sogenannter Schnittbilder. Ein pyramiden- oder kegelförmiges 3D-Strahlenbündel wird in Verbindung mit einem Detektor verwendet. Dadurch ist die Übertragung durch weniger Verzerrungen geprägt, weist eine bessere Auflösung und Detailschärfe auf. 

Gerade die Implantologie verwendet die 3D-Diagnostik verstärkt, da die Ausgangslage vor der Implantation dreidimensional besser abgeschätzt werden kann. Ebenfalls macht ein 3D-Datensatz die minimalinvasive und schablonenbasierte Implantation erst möglich. 

Beim üblichen Röntgen-Vorgang wird ein zweidimensionales Bild digital auf einen Sensor projiziert. Ein DVT wiederum erzeugt einen Datensatz, der das Bild zu einem dreidimensionalen, virtuellen Raum zusammensetzt. Dieses Raumbild ermöglicht eine vollkommen verzerrungsfreie Darstellung des gescannten Kiefers, Zahnes oder der gesamten Mundhöhle. Durch die Dreidimensionalität anatomischer Strukturen geschieht die Wiedergabe ohne jeglichen Dimensionsverlust.

Auf den Computer übertragen, wird dieses Bild dann auch beweglich. Der gesamte gescannte Kieferbereich kann um alle Achsen gedreht, aus allen Blickwinkeln betrachtet und auch in verschiedenen Schichten und Scheiben analysiert werden. Dadurch erkennt der Zahnmediziner die feinsten Strukturen und ist darüber in der Lage, eine exakte Diagnose zu erstellen. Wurzelbehandlungen oder Implantationen werden so mit wesentlich höherer Präzession geplant.

Wie findet eine 3D-Diagnostik beim Zahnarzt statt?
Für eine gewöhnliche Röntgenaufnahme muss der Patient sich normalerweise einer Computertomographie unterziehen. Dabei wird er in eine Röhre geschoben, während die Röntgenaufnahme über das Gerät erstellt wird. 
Die Prozedur ist etwas nervenaufreibend. Manche Patienten haben Platzangst und fühlen sich in einer Röhre unbehaglich.
Bei der 3D-Diagnostik durch das DVT kann der Patient dagegen stehen oder sitzen. Eine aufrechte Position reicht dabei vollkommen aus, die auch für beispielsweise Rollstuhlfahrer hervorragend geeignet ist.

Für die Diagnose genügt eine einzige Aufnahme des Patienten, um dem Zahnarzt ein hoch präzises, vollständig diagnostizierbares Bildvolumen der Kiefer- und Zahnsituation zu zeigen. Das Aufnahmegerät fährt dabei kreisförmig mit einem so genannten „Cone-Beam“, also einem kegel- oder pyramidenförmigen Strahlenbündel, einmal um den Kopf des Patienten und tastet dabei den Kieferbereich durch eine niedrig dosierte Strahlung ab. Damit ist die Aufnahme auch schon beendet. Der Vorgang dauert nur einige Sekunden und ist vollkommen sicher und schmerzfrei. 

Gegenüberliegend befindet sich ein zweidimensionaler Flachdetektor. So können mit einer Sitzung bis zu 1000 Einzel-Aufnahmen gemacht werden, die dann durch die Software durch gefilterte Rückprojektionen zu einem Volumensatz verarbeitet werden. Dadurch kann dann der Kiefer auch in alle Richtungen virtuell zerlegt, sowohl koronal, axial oder sagittal dargestellt werden.

Um welche Technik handelt es sich bei der 3D-Diagnostik?
Durch 3D-Diagnostik lassen sich mehr Details erkennen und ermöglichen so ein hohes Maß an Sicherheit bei der Behandlung. Moderne Geräte im Bereich der 3D-Diagnostik besitzen Flachpanel-Detektoren. Darum gehören sie zu der Flatpane-Detector-CTs-Gruppe, was wiederum für die Diagnose im Bereich des Gesichtsschädels eine wichtige Rolle spielt, die so präziser gelingt und ein größeres DTV-Anwendungsspektrum ermöglicht.

Was sind die Vorteile gegenüber herkömmlichen Röntgengeräten?
Die 3D-Diagnostik ist umso sinnvoller, je exakter der Zahnersatz geplant werden muss oder je schwieriger die Knochen- und Kieferverhältnisse des Patienten sind. Die Anfertigung einer Operationshilfe, die dazu noch dreidimensional ist, erleichtert nicht nur dem Patienten die Behandlung, sondern auch dem Zahnarzt die Arbeit. 

Gegenüber konventionellen Röntgendiagnostiken bietet die auf DVT basierende 3D-Bildgebung einige Vorteile im Bereich der Kieferorthopädie, der Chirurgie, Prothetik und Zahnerhaltung. Fehlentwicklungen bedürfen komplexerer Untersuchungen und Therapieplanungen, die so ermöglicht werden. Auch die prognostische Einschätzung wird auf diese Weise erleichtert. 

Besonders wichtig aber ist, dass die Strahlenbelastung beim DVT wesentlich geringer ist als bei durchschnittlichen Computertomographien. Gerade Implantationen werden häufiger bei älteren Patienten gemacht, die sich durch eine Bestrahlung einem größeren Risiko aussetzen. Normale 2D-Aufnahmen, wobei eine Panoramaschichtaufnahme oder eine Intraoralaufnahme gemeint sein können, weisen eine wesentlich höhere Strahlungsintensivität auf.

Gibt es Nachteile bei der 3D-Diagnostik?
Wichtig für eine 3D-Diagnostik ist der geeignete Einsatz. Alle hundert bis tausend Einzelbilder und Aufnahmen bilden einen Voxeldatensatz, die durch die Absorptionswerte den Kiefer, Zahn oder das geröntgte Objekt an sich gut repräsentieren. Dabei handelt es sich aber immer noch um mathematische Berechnungen, die auch Abweichungen mit sich bringen können.

Obwohl eine Planung durch die dreidimensionale Aufnahme des Knochenangebots vorteilhaft ist, bleibt das Problem vorhanden, dass die dargestellte Situation auf den Operation-Situs manuell übertagen werden muss. Dafür bedarf es eines erfahrenen Operateurs mit guten Kenntnissen im Bereich der 3D-Ddiagnostik, der die röntgenologisch dargestellte auf die operative Situation präzise übertragen kann. Gefahren sind z. B. eine Schrägmessung der Knochendimension. Auch stimmen die Schnittebenen nicht immer mit den Körperhauptebenen überein. 

Eine in diesem Sinne verbesserte Genauigkeit der Übertragung wird durch „offline navigierte“ oder auch schablonengestützte Implantationen umgesetzt. Diese sind allerdings noch weniger erprobt, erfolgen über eine laborgefertigte Scanschablone, die dem Patienten während der Aufnahme in den Mund gesetzt wird. 

Auch nach dem Einsetzen von Zahnteilen oder einem Gebiss kann eine 3D-Diagnostik gemacht werden, um kritische Strukturen noch einmal nachzubearbeiten. Hier wird von einer postoperativen Diagnostik gesprochen. Diese ist aber nur eingeschränkt möglich, da die Abbildung weniger verlässlich wird, je näher die Aufnahme dem Implantat kommt. Das Knochen-Interface ist mit dieser Technik nicht genau rekonstruierbar.
Fazit: 

Der sinnvolle Einsatz einer 3D-Diagnostik ist eine große Bereicherung für den Patienten und den Zahnarzt. Sie ermöglicht einen schonenden Behandlungsverlauf, gerade auch in Bezug auf Implantate, die so besser platziert werden können. Eine bessere Voraussagbarkeit und Planung ist damit auf jeden Fall gewährleistet.