ABSTRACT
Abstract A contemporary technological revolution has started a new era in the metaverse of Endodontics, a world of virtual operational possibilities that use an exact replica of the natural structures of the maxillofacial complex. This study describes a modeling method for root canal endoscopy using modern cone-beam CT (CBCT) software in a series of clinical cases. The method consists in acquiring thin CBCT slices (0.10mm) in the coronal, sagittal, and axial planes. A specific 3D volume filter, the pulp cavity filter of the e-Vol DX CBCT software, was used to navigate anatomical root canal microstructures, and to scan them using root canal endoscopy. The pulp cavity filter should be set to synchronize CBCT scans from 2D mode - multiplanar reformations (MPR) - to 3D mode - volumetric reconstruction. This filter, when adopting the option of volumetric reconstruction, the developed algorithm leaves the dentin density in transparent mode so that the pulp cavity may be visualized. The algorithm applied performs the suppression (visual) of areas with dentin density. This ensures 3D visualization of the slices and the microanatomy of the root canal, as well as a dynamic navigation throughout the pulp cavity. This computational modeling method adds new resources to Endodontics, which may impact the predictability of root canal treatments positively. The virtual visualization of the internal anatomy of an exact replica of the canal ensures better communications, reliability, and clinical operationalization. Root canal endoscopy using this novel CBCT filter may be used for clinical applications together with innovative digital and virtual-reality resources that will be naturally incorporated into the principles of Endodontics.
Resumo Uma revolução tecnológica contemporânea deu início a uma nova era no metaverso da Endodontia, um mundo de possibilidades operacionais virtuais que utilizam uma réplica exata das estruturas naturais do complexo dentomaxilofacial. Este estudo descreve um método de modelagem computacional para a endoscopia do canal radicular, usando um moderno software de tomografia computadorizada de feixe cônico (TCFC), em uma série de casos clínicos. O método consiste na aquisição de finos slices de TCFC (0,10mm) nos planos coronal, sagital e axial. Um filtro específico de TCFC (filtro cavidade pulpar do software e-Vol DX) foi usado para navegar nas microestruturas anatômicas do canal radicular, e escanear para a aplicação da endoscopia do canal radicular. Este filtro foi configurado para sincronizar as imagens de TCFC em modo 2D - reformações multiplanares (MPR) para o modo 3D - reconstrução volumétrica. O filtro Pulp Cavity ao adotar a opção de reconstrução volumétrica, um algoritmo desenvolvido deixa a densidade dentinária em modo transparente, para que a cavidade pulpar possa ser melhor visualizada. O algoritmo aplicado realiza a supressão (visual) das áreas com densidade dentinária. Este modo de aplicação garante a visualização 3D da microanatomia do canal radicular, bem como permite uma navegação dinâmica por toda a cavidade pulpar. O método de modelagem computacional agrega novos recursos à Endodontia, o que pode impactar positivamente na previsibilidade dos tratamentos endodônticos. A visualização virtual da anatomia interna de uma réplica exata do canal radicular garante melhor comunicação, confiabilidade e operacionalização clínica. O exame de endoscopia do canal radicular com este novo filtro (Pulp cavity) pode ser usada para aplicações clínicas juntamente com recursos digitais e de realidade virtual inovadores que serão naturalmente incorporados aos princípios da Endodontia.
ABSTRACT
As conquistas incorporadas à Endodontia em decorrência das novas tecnologias de informação permitiram avanços que impactaram no êxito clínico e no prognóstico. Essas novas aquisições influenciaram o mundo contemporâneo, que presencia uma profunda mudança proporcionada pela velocidade e qualidade das informações, economia de investimento e tempo, assim beneficiando a área da saúde. Uma revolução do pensamento e modo de viver contemporâneo que se experimenta nos dias atuais é a biotecnologia. O impacto da tomografia computadorizada de feixe cônico na Endodontia foi capaz de superar várias limitações das radiografias periapicais, como a eliminação das sobreposições, a extraordinária possibilidade de navegação pela imagem, a qualidade das imagens em alta resolução e contraste, entre outras. Esse estudo objetiva apresentar algumas características de um novo software de tomografia computadorizada de feixe cônico chamado de e-Vol DX, capaz de impactar nas tomadas de decisões clínicas em Endodontia. O software de TCFC e-Vol DX se constitui em um recurso imprescindível na obtenção de imagens de alta qualidade. Vários filtros, com diferentes propriedades, foram desenvolvidos e incorporados, como o filtro BAR, que permite a redução de artefatos de contraste do branco, entre outros. Essa ferramenta é efetiva em tomadas de decisões clínicas para a execução do protocolo terapêutico de casos endodônticos complexos.
The achievements incorporated into endodontics, resulting from new information technologies allowed advances that impacted prognosis and clinical success. These new acquisitions have influenced the contemporary world, that is witnessing a profound change brought about by the speed and quality of information, investment savings and time, thus benefiting the health areas. A revolution in contemporary thinking and living that is being experienced today is biotechnology. The impact of cone beam computed tomography on endodontics was able to overcome several limitations of periapical radiography, such as the removal of overlaps, the extraordinary possibility of image navigation, the quality of high resolution and contrast images, among others. This study aims to present some characteristics of a new cone beam computed tomography software named e-Vol DX which may impact the clinical decision-making in endodontics. The e-Vol DX CBCT software is an indispensable resource for high quality images. Various filters with different properties have been developed and incorporated, such as the Blooming Artifact Reduction (BAR) filter that allows the reduction of white contrast artifacts, among others. This tool is effective in clinical decision-making for the implementation of the therapeutic protocol of complex endodontic cases.
Subject(s)
Software , Artifacts , Endodontics , Information Technology , Cone-Beam Computed Tomography , Diagnosis , InvestmentsABSTRACT
Abstract This study discusses a method to determine the root canal anatomic dimension by using e-Vol DX software. The methodology consists in initially establishes the correct positions which will be measured, define the point on the edge of the anatomical structure, and next adjust the intermediate position in the grayscale of CBCT image. Afterward, thin sections (0.10 mm) are obtained from 3D reconstructed slices in the filter for the measurements, in order to determine the edge of the anatomical surface in the axial plane. A replication of positions in 3D mode is done in multiplanar reconstruction (MPR) of CBCT images, where the correct position is established with the aid of a positioning guide. The 3D density is adjusted so that it is in the same dimension as the 2D image, and a dimension calibration occurs to the point where there is a coincidence between 3D and 2D. This calibration is done only at the beginning of the measurement. Next, the intermediate position of the division between the grayscale is verified in the CBCT scan. Once one side has been completed, it is moved to the other side and follows the same guidelines described above. When setting the position of the courses in the other margin, being that 2D mode is used as reference. Thus, one obtains the required measure, being checked in the two points. The creation of this filter in the e-Vol DX software for measurement, and its appropriate management, allows more effective applications when it is desired to obtain diameters of anatomical structures.
Resumo Este estudo discute um método para determinar a dimensão anatômica do canal radicular usando o software e-Vol DX. A metodologia consiste em inicialmente estabelecer as posições corretas que serão medidas, definir o ponto na borda da estrutura anatômica e ajustar a posição intermediária na escala de cinza na imagem em tomografia computadorizada de feixe cônico (TCFC). A seguir, slices finos (0,10mm) são obtidos a partir de cortes 3D reconstruídos no filtro para as medidas, a fim de determinar a borda da superfície anatômica no plano axial. Uma replicação de posições no modo 3D é feita em reconstrução multiplanar (MPR) em imagens de TCFC, onde a posição correta é estabelecida com o auxílio de um guia de posicionamento. A densidade 3D é ajustada de modo a ficar na mesma dimensão da imagem 2D, e então realiza-se uma calibração de dimensão até o ponto em que há uma coincidência entre o modo 3D e 2D. Essa calibração é feita apenas no início da medição. Posteriormente, a posição intermediária da divisão entre a escala de cinza é verificada na TCFC. Uma vez que um lado tenha sido concluído, o guia é movido para o outro lado, e segue-se as mesmas diretrizes descritas. Define-se a posição do marcador na outra margem, sendo que o modo 2D usado como referência. Assim, obtém-se a medida necessária, sendo verificado nas duas margens do canal radicular. A criação deste filtro no software e-Vol DX para medição e seu uso apropriado permite aplicações eficazes quando se deseja obter diâmetros de estruturas anatômicas.