Eseguire TC/RM del cranio con ponte dentale e artefatti metallici: sicurezza, interferenze e consigli pratici

La risonanza magnetica (RM) è una tecnica di imaging medico potente e versatile, utilizzata per diagnosticare una vasta gamma di condizioni. Questo permette di studiare a fondo diversi organi e tessuti senza l’uso di radiazioni ionizzanti. La risonanza magnetica utilizza un campo magnetico potente e onde radio per creare immagini dettagliate degli organi e dei tessuti del corpo.

Perché i pazienti con protesi dentali si preoccupano della RM e della TC

La presenza di metalli nel corpo solleva spesso preoccupazioni riguardo alla sicurezza durante la procedura. Il campo magnetico della RM può interagire con i metalli presenti nel corpo. Le interazioni principali sono: forza attrattiva, riscaldamento e artefatti dell'immagine. Le onde radio vengono emesse e ricevute dai tessuti del corpo, e un computer le elabora per creare immagini tridimensionali.

Materiali dei ponti dentali e loro compatibilità

I ponti dentali possono essere realizzati con diversi materiali, tra cui metallo-ceramica, ceramica integrale, zirconia e resina composita. Questi materiali differiscono per comportamento in RM e per la capacità di generare artefatti nelle immagini radiografiche.

  • Ponti in metallo-ceramica: la struttura metallica interna può causare artefatti nell'immagine RM e nella TC, soprattutto nelle aree adiacenti alla bocca. Tuttavia la forza attrattiva è generalmente bassa e il rischio di spostamento è minimo.
  • Ponti in ceramica integrale e zirconia: questi materiali sono considerati sicuri per la RM. Non sono magnetici e non causano artefatti significativi; la zirconia è nota per la sua elevata resistenza alla frattura.
  • Ponti adesivi (Maryland bridge): consistono in un pontic supportato da alette metalliche o in ceramica incollate ai denti adiacenti. Se le alette sono in metallo valgono le stesse considerazioni dei ponti in metallo-ceramica, con un potenziale rischio di artefatti e riscaldamento, seppur generalmente di minore entità data la ridotta quantità di metallo.
  • Ponti provvisori in resina composita: la resina composita è generalmente sicura per la RM e non causa artefatti significativi.

Sicurezza della RM per pazienti con protesi dentali

Analizzando le situazioni in modo accurato si noterà pero' che le situazioni di pericolo sono veramente poche. Quasi tutti gli impianti dentali vengono realizzati con materiale amagnetico, come ad esempio il titanio. Anche gli apparecchi dentali fissi ed i perni di ultima generazione sono composti da metalli compatibili con la risonanza magnetica, pertanto non creano alcun impedimento all’esecuzione dell’esame.

Gli impianti dentali, realizzati in titanio o altre leghe biocompatibili, non provocano l’attivazione dei metal detector. Questo perché la quantità di metallo utilizzata negli impianti è minima e il tipo di materiale non è rilevato dai sensori. Le leghe moderne utilizzate per le apparecchiature ortodontiche (bracket, anelli e fili), non interagiscono con i macchinari della risonanza magnetica, e nemmeno con i metal detector, data la natura amagnetica di questi metalli.

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Gentile Franco, ritengo che la sua domanda più giustamente debba essere rivolta al Radiologo che dovrà effettuare la R.M. Con le leghe in oro come la sua, non ci sono problemi. Può fare la RM tranquillamente, non ci sono controindicazioni per portatori di protesi fisse ma ci sono per portatori di protesi rimovibili (mobili) che devono infatti toglierle.

È giusto mettere a conoscenza il radiologo che effettuerà l'RMN della presenza della protesi. Sig. Franco porti a conoscenza il radiologo del manufatto, prima di sottoporsi alla RMN.

Protesi dentarie con attacchi magnetici: il rischio concreto

Il tipo di protesi dentaria, é l'elemento chiave da analizzare. Non é necessario conoscere nello specifico il materiale della protesi, ma escludere che ques'ultima sia dei modelli con gli agganci magnetici. Ci sono alcune protesi rimovibili, anche detti ponti dentali, che utilizzano ganci magnetici. Solitamente vengono applicati a pazienti che sono privi di denti e quindi necessitano di essere mantenuti in sede da piccole calamite.

Questi modelli sono poco usati, solitamente sono protesi totali per pazienti adentuli (senza denti) e hanno delle piccole calamite che le tengono in posizione. Questi sono i soli modelli che non devono entrare nella sala del magnete RM e che comunque possono sempre essere rimossi. Se ti chiedi se possiedi questo tipo di attacco, chiedi maggiori informazioni al tuo dentista.

Possibili effetti fisici durante la RM

Le altre protesi non creano pericoli per il paziente e generalmente nessun effetto particolare, raramente possono verificarsi lievissimi surriscaldamenti o lieve sensazione di forza attrattiva (come sentire tirare) verso il centro della macchina. In rarissimi casi il paziente potrebbe sentir “tirare” verso il centro della macchina o percepire che l’impianto dentale si scaldi leggermente.

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Per tutte le protesi dentarie che non possono essere rimosse vanno considerati soprattutto gli effetti che la loro presenza avrà sulle immagini che vengono acquisite. Per una serie di esami di Risonanza Magnetica ad alto campo la presenza di impianti o apparecchio non rimovibile può creare delle alterazioni nelle immagini, che impediscono la corretta visualizzazione delle strutture anatomiche circostanti.

Direttamente legato al punto appena citato, é importante conoscere la posizione della patologia ricercata, più vicina alla protesi più artefatti potrebbero limitarne la visualizzazione. Questo vale anche per la parte frontale del cervello. Gli esami che risentono maggiormente della presenza di apparecchi dentali metallici sono le risonanze del capo-collo, in particolare la risonanza cerebrale, perché le zone da indagare potrebbero essere coperte dall’interferenza dell’impianto dentale.

Artefatti in TC/CBCT dovuti a ponti e impianti: meccanismi e tipi

La tomografia computerizzata cone beam (CBCT) è una modalità di imaging avanzata che svolge un ruolo cruciale nell'implantologia dentale. Tuttavia, pur essendo in grado di restituire immagini realistiche del cavo orale, in alcune circostanze è fonte di errore. Come quando produce i cosiddetti artefatti che rendono difficile la lettura dell'immagine.

Gli artefatti nella CBCT possono manifestarsi in vari modi e sono causati da fenomeni fisici come l'indurimento del fascio (beam hardening) quando materiali densi assorbono i raggi X deboli più di quelli energetici. Questo genera un forte squilibrio nel fascio di raggi X, compromettendo la qualità dell'immagine CBCT e rendendo più difficile l'interpretazione clinica.

  • Striature: bande radiali che si estendono e distorcono le strutture circostanti, rendendo più complessa la valutazione delle caratteristiche anatomiche nelle vicinanze dell'impianto.
  • Alterazione volumetrica (blooming): distorsione delle dimensioni degli oggetti metallici che complica l'analisi delle interfacce impianto-osso.
  • Cupping: area ipodensa nella parte più interna di un oggetto denso che dovrebbe apparire iperdensa e omogenea.
  • Photon starvation: area altamente ipodensa e sfocata caratterizzata da striature e da una generale riduzione della qualità dell'immagine.
  • Artefatto da volume parziale (partial volume): perdita di strutture sottili come la corticale ossea quando la risoluzione non è sufficiente.

Gli artefatti da indurimento del fascio possono essere generati non solo dai metalli presenti all'interno del campo di vista (FOV), ma anche da quelli situati al di fuori del FOV, che interagiscono con il fascio di raggi X (exomassa). Questo fenomeno è evidente quando un paziente viene sottoposto a una CBCT con un piccolo FOV in una regione circondata da metalli, come impianti dentali, placche chirurgiche o dispositivi ortodontici.

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Schema: tipi di artefatti CBCT (striature, blooming, cupping, photon starvation, partial volume)

Confronto tra materiali: titanio vs zirconia vs ibridi

Confrontando metalli di diversa composizione, come impianti in titanio e zirconia, l'entità degli artefatti risultanti tende a variare. Il titanio produce artefatti meno numerosi e meno marcati rispetto alla zirconia. Questa differenza è dovuta al fatto che il titanio ha un numero atomico di 22, inferiore rispetto a quello dello zirconio. La maggiore propensione della zirconia a generare artefatti nelle immagini CBCT può complicare la precisione diagnostica e la pianificazione del trattamento.

Esistono inoltre impianti ibridi in titanio-zirconia, che tendono a presentare un livello intermedio di artefatti.

Impatto clinico degli artefatti

Gli artefatti nella CBCT possono influenzare significativamente gli esiti clinici nell'implantologia dentale, complicando la diagnosi, la pianificazione del trattamento, le procedure intraoperatorie e le valutazioni post-operatorie. Gli artefatti, in particolare quelli causati da impianti dentali metallici, possono rendere difficile valutare con precisione fattori critici come l'osseointegrazione, la qualità ossea e la vicinanza degli impianti a strutture vitali.

La presenza di artefatti aumenta la probabilità di errori diagnostici, che possono portare a una posizione errata dell’impianto, compromettendo la stabilità o a una pianificazione inadeguata, con effetti sugli esiti per il paziente. Per quanto riguarda la stampa delle guide implantari, gli artefatti possono distorcere i modelli 3D derivati dalle scansioni CBCT, compromettendo l'accuratezza delle guide chirurgiche prodotte.

Immagine clinica: CBCT con artefatti da impianti dentali che ostacolano la valutazione peri-implantare

Strategie di mitigazione e raccomandazioni pratiche

Per garantire la massima sicurezza e ottenere immagini RM o TC di alta qualità, è importante seguire questi passaggi:

  1. Informare il Medico: Informare il medico curante e il tecnico radiologo della presenza del ponte dentale.
  2. Fornire Dettagli sul Materiale: Se possibile, fornire dettagli sul materiale del ponte dentale; il dentista dovrebbe essere in grado di fornire queste informazioni.
  3. Seguire le Istruzioni: Seguire attentamente le istruzioni del tecnico radiologo. Potrebbe essere necessario rimuovere oggetti metallici come gioielli, orologi e piercing.
  4. Comunicare Eventuali Sensazioni: Durante la RM, comunicare immediatamente al tecnico radiologo qualsiasi sensazione di calore, dolore o fastidio.
  5. Valutare Sequenze e Parametri: Il tecnico potrà regolare i parametri della RM per minimizzare gli artefatti e monitorare la temperatura; in CBCT aumentare i mA, ridurre l'area del FOV e attivare programmi MAR può mitigare artefatti.
  6. Considerare RM a Campo Basso o sequenze ottimizzate: In alcuni casi, l'utilizzo di una RM a campo magnetico più basso o sequenze RM ottimizzate può ridurre gli artefatti metallici.
  7. Rimozione Temporanea: Il dentista potrebbe temporaneamente ed eventualmente, prima di fare la RM, proteggere o rimuovere parti rimovibili; alcune protesi rimovibili con magneti devono essere tolte.

Ne parli col suo Dentista che potrebbe temporaneamente ed eventualmente, prima di fare la RM, proteggere il Maryland con semplice silicone da portare solo per il tempo della RM! Porti a conoscenza del radiologo la sua situazione e vedrà che tutto andrà per il meglio.

Tecniche tecnologiche e ricerca: riduzione degli artefatti

Le soluzioni attuali, inclusi aggiustamenti ai parametri di esposizione ai raggi X e correzioni hardware e software, offrono miglioramenti parziali ma rimangono insufficienti nell'eliminare completamente gli artefatti in numerosi casi. Ormai si trovano su tutte le apparecchiature programmi di riduzione artefatti metallici (MAR). Alcune apparecchiature di marche diverse hanno algoritmi distinti: ad esempio GE e Philips hanno due differenti algoritmi di riduzione artefatti metallici.

Una ricerca ha mostrato che aumentando i valori di mA, riducendo l'area del campo visivo delle scansioni CBCT e attivando i programmi di riduzione degli artefatti metallici, è possibile mitigare gli effetti negativi degli artefatti. L'introduzione dell'intelligenza artificiale (IA) offre un approccio trasformativo sfruttando algoritmi di deep learning per identificare, correggere e persino prevedere i modelli di artefatti. Sebbene l'IA abbia il potenziale per migliorare la qualità dell'immagine, l'accuratezza diagnostica e l'efficienza operativa, permangono delle sfide legate alla generalizzabilità tra unità CBCT, tipi di impianti e anatomie dei pazienti.

Video: demo algoritmi MAR e correzione artefatti con IA in CBCT

Alternative diagnostiche quando gli artefatti compromettono l'esame

In alcuni casi, se la presenza di un ponte dentale rende difficile ottenere immagini RM o CBCT di alta qualità, possono essere considerate alternative, come tomografia computerizzata (TC) convenzionale o ecografia in base alla regione di interesse. La TC utilizza raggi X per creare immagini dettagliate ed è una buona alternativa per visualizzare le ossa e le strutture calcificate. L'ecografia utilizza onde sonore per creare immagini ed è particolarmente utile per visualizzare i tessuti molli e i vasi sanguigni.

Comunicazione fra dentista, radiologo e paziente

È fondamentale informare il tecnico radiologo della presenza del ponte dentale prima dell'esame. Il dentista dovrebbe spiegare le modalità di manutenzione del manufatto protesico e fornire indicazioni sul materiale. Gentile signora la presenza di una protesi metallica potrebbe alterare le immagini della RMN e dare delle informazioni non corrette, sarebbe meglio far rimuovere il manufatto e farlo ricementare in seguito.

La domanda è legittima: l’impianto e alcuni componenti della protesi implantare sono di metallo, e nella fattispecie di titanio. La risposta è: no, non ti devi preoccupare. Gli impianti non interagiranno con queste strumentazioni. Porti a conoscenza del radiologo la sua situazione e vedrà che tutto andrà per il meglio.

Tabella riepilogativa: materiali, rischio RM, effetto su immagini

Materiale Rischio magnetico Effetto su RM/CBCT
Titanio Basso (amagnetico) Artefatti contenuti in CBCT; generalmente compatibile con RM
Zirconia Basso Può generare più artefatti in CBCT rispetto al titanio
Metallo-ceramica (leghe) Variabile (dipende dalla lega) Possibili artefatti e lieve riscaldamento; informare il radiologo
Ceramica integrale / Resina Praticamente nullo Minimi artefatti; generalmente MR Safe
Protesi con calamite (attacchi magnetici) Alto (non entrare nella sala RM) Devono essere rimosse prima dell'esame

Se ti chiedi se possiedi questo tipo di attacco magnetico, chiedi maggiori informazioni al tuo dentista. Nonostante siano protesi poco diffuse, è sempre consigliabile discuterne con il proprio dentista o con il radiologo per evitare potenziali complicazioni.

Infografica: checklist pre-RM per pazienti con protesi dentali

In definitiva, la risonanza magnetica è generalmente sicura per le persone con ponti dentali, soprattutto se realizzati con materiali non metallici come la ceramica integrale o la zirconia. I ponti in metallo-ceramica possono causare artefatti nell'immagine, ma il rischio di spostamento o riscaldamento è minimo. È fondamentale informare il medico e il tecnico radiologo della presenza del ponte e seguire le loro istruzioni per garantire la massima sicurezza.

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