Weight-bearing cone-beam computed tomography in the foot and ankle specialty: where we are and where we are going - an update / Tomografia computadorizada de feixe cônico com carga corporal na especialidade do pé e tornozelo: situação atual e perspectivas futuras - uma atualização

Abstract Cone-beam computed tomography (CBCT) has been applied in dentistry and medicine for nearly two decades. Its application in the foot and ankle specialty has grown exponentially in recent years. Weight-bearing CBCT allows clinicians to obtain weight-bearing images that can be viewed in all three planes and to construct three-dimensional models, similar to those constructed from traditional CT scans, as well as exposing patients to less radiation than do traditional CT scans. This technology has revolutionized diagnoses, improving the understanding of various lesions and surgical planning in the foot and ankle specialty. Ongoing studies of the use of weight-bearing CBCT in foot and ankle surgery are focused on fully automated and semi-automated three-dimensional measurements, as well as bone segmentation, mapping of the distances/orientation of the joints, and the production of customized implants. The aims of this review article are to show the evolution of this emerging tool in the foot and ankle specialty, to update those in related specialties on its use in current clinical practice, and to indicate where the research community is heading.

Resumo A tomografia computadorizada (TC) de feixe cônico é aplicada na área da odontologia e medicina há cerca de duas décadas, e seu uso na especialidade do tornozelo e pé cresceu de forma exponencial nos últimos anos. A literatura demonstra como a TC de feixe cônico permite obter imagens com apoio do peso corporal total - weight-bearing cone-beam computed tomography - com cortes nos três planos e modelos tridimensionais semelhantes às TCs, associada a menor exposição à radiação, técnica que revolucionou o diagnóstico, o entendimento de diferentes lesões e o planejamento cirúrgico nessa área do conhecimento. As mensurações tridimensionais automáticas e semiautomáticas, a segmentação óssea, o mapeamento das distâncias e orientações articulares e a possibilidade de produção de implantes customizados são o interesse dos estudos em andamento na cirurgia do tornozelo e pé relacionados a essa ferramenta emergente. O objetivo deste artigo é mostrar a evolução do método, atualizar as especialidades de interface sobre uso na prática clínica atual e indicar para onde a comunidade científica está caminhando.

Weight-bearing cone beam ct scans and its uses in ankle, foot, and knee: an update article / Tomografia computadorizada com carga em tornozelo, pé e joelho: um artigo de atualização

ABSTRACT Imaging plays a key role in the preoperative diagnosis, surgical planning, and postsurgical assessment of the foot, ankle, and knee pathologies. Interpreting diagnostic imaging accurately is crucial for the clinical practice of orthopedic surgeons. Although among the most used imaging modalities, radiographic assessments are amenable to errors for various technical reasons and superposition of bones. Computed tomography (CT) is a conventional imaging procedure that provides high-resolution images, but fails in considering a truly weight-bearing (WB) condition. In an attempt to overcome this limitation, WB cone beam CT technology has being successfully employed in the clinical practice for the past decade. Besides economically viable and safe, the WB cone beam CT considers WB conditions and provides high-quality scans, thus allowing an equitable and correct interpretation. This review aims to address extensive description and discussion on WBCT, including imaging quality; costs; time consumption; and its applicability in common foot, ankle, and knee, conditions. With this technology increasing popularity, and considering the extensive literature on medical research, radiologists and orthopedic surgeons need to understand its potential applications and use it optimally. Level of Evidence III, Systematic review of level III studies.

RESUMO Os exames de imagem são essenciais no diagnóstico, planejamento cirúrgico e avaliação pós-cirúrgica das patologias que envolvem pé, tornozelo e joelho. A interpretação acurada utilizando as tecnologias de diagnóstico por imagem disponíveis é crucial para os cirurgiões ortopédicos na sua prática clínica. Embora as radiografias convencionais estejam entre as modalidades de diagnóstico por imagem mais utilizadas, elas estão sujeitas a erros por várias razões técnicas e sobreposição de estruturas ósseas. Apesar de a tomografia computadorizada (TC) fornecer imagens de alta qualidade, ela falha em não considerar a carga corporal fisiológica. A TC de feixe cônico com carga vem sendo utilizada com sucesso desde a última década, superando a limitação da TC convencional. Além de ser econômica e segura, possibilita a aquisição de imagens de alta resolução, com carga, permitindo, assim, uma interpretação correta e equiparável. O objetivo principal dessa revisão é proporcionar uma discussão e descrição ampla de TC com carga, incluindo qualidade de imagem, custos financeiros, tempo consumido em exames, e suas aplicações em patologias comuns do pé, tornozelo e joelho. A TC com carga vem crescendo em popularidade, e é tema de um número extenso de pesquisas científicas, sendo necessário que radiologistas e cirurgiões ortopédicos entendam suas aplicações para melhor uso futuro. Nível de Evidência III, Revisão sistemática de Estudos de Nível III.