Radiološko snimanje predstavlja ključan korak u dijagnostici različitih bolesti u medicini i dentalnoj medicini. S obzirom na to da konvencionalne radiološke metode pokazuju određene nedostatke u vidu dvodimenzionalnosti i produkcije jonizirajućeg zračenja, sve češće se u dijagnostičke svrhe koriste uređaji za magnetnu rezonancu (u nastavku: MR uređaji).
Takvi uređaji su neinvazivni dijagnostički alati visoke rezolucije koji se koriste već dugi niz godina, a prednost im je stvaranje snimaka visoke rezolucije bez upotrebe jonizirajućeg zračenja.
MR uređaji stvaraju sliku koristeći snažno statičko magnetnog polje i radiofrekventno pulsiranje. U poređenju sa Zemljinom magnetnom snagom (50 µT), uređaji za MR imaju 10000 puta veću snagu (1,0- 1,5 T).
Kada se smjeste u magnetno polje, materije postaju magnetizirane zavisno o njihovoj magnetnoj osjetljivosti. Međutim, elektromagnetno polje unutar MR uređaja interferira s dentalnim materijalima koji imaju magnetna svojstva.
Stvaranje artefakata, generisanje topline i mehanička dispozicija metalnih elemenata samo su neki od neželjenih efekata te potencijalni izvor oštećenja oralnih tkiva.
Američko udruženje za hranu i lijekove (FDA) saopštio je 2011. da je broj incidenata vezanih uz MR snimanje porastao 500% u periodu od 2000. do 2009. godine. Incidenti su, nažalost, najčešće povezani s nepoštovanjem sigurnosnih standarda.
Cilj ovoga članka je da se prikaže pravilan način postupanja s pacijentom koji ima dentalne materijale unutar usne šupljine i potencijalne opasnosti interakcije dentalnih materijala i MR uređaja.
MR I DENTALNI MATERIJALI
Zavisno o snazi magnetnog polja, MR uređaju se dijele u 3 podgrupe:
1.MR uređaji niske snage polja (0,23-0,3 T)
Predstavljaju otvorene MR uređaje kod kojih niska snaga magnetnog polja zahtijeva duže vrijeme snimanja u poređenju sa MR uređajima visoke snage polja što konačno rezultira nižim kvalitetom snimaka.
2.MR uređaji visoke snage polja (1,5-3,0 T)
Takvi uređaju su uređaji zatvorenog tipa i najčešće se koriste u dijagnostičke svrhe. Kvalitet nastalih snimaka je visoka što omogućava uvid u anatomske strukture, čak na nivou finih detalja poput krvnih žila mozga ili srca
3.MR uređaji izrazito visoke snage polja (7,0- 10,0 T)
Nisu u širokoj upotrebi. Koriste se isključivo u istraživačke svrhe. Što je uređaj snažnijeg magnetnog polja, veća je mogućnost nastanka neželjenih međudjelovanja s metalnim materijama.
Dentalni materijali se dijele zavisno o njihovoj magnetnoj osjetljivost (tj. ponašanju u magnetnom polju) u tri podgrupe:
1.Feromagnetični materijali
Feromagnetizam je jedan od najjačih oblika magnetizma. U ovu grupu pripadaju materijali poput hrom oksida, željeza, nikla, magnetita, ijitrijuma itd. koji unutar magnetnog polja bivaju snažno privučeni ka izvoru polja.
2.Paramagnetični materijali
Kada se paramagnetični materijali stave u snažno magnetno polje, oni bivaju lagano privučeni u smjeru magnetnog polja. Takvi materijali su: magnezijum, platina, litijum, aluminijum, molibden itd.
3.Dijamagnetični materijali
Su materijali koje magnet odbija u suprotnom smjeru npr. drvo, cink, bakar, bizmut, srebro, zlato itd.
VRSTE NEŽELJENIH UČINAKA
Neželjeni učinci uzrokovani međudjelovanjem MR uređaja i dentalnih materijala podijeljeni su u tri kategorije:
1.Formiranje artefekata
Prisutnost metalnih objekata može biti uzrok nastanka nehomogenosti unutar magnetnog polja te uzrokovati pojavu artefakata. Takvi artefakti ponekad mogu značajno ometati područje dijagnostičkog interesovanja na snimcima.
Pojava artefakta zavisi o sljedećim faktorima: magnetnim svojstvima metalnog objekta; zatim obliku, poziciji, orijentaciji i broju objekata; homogenosti legure, i parametrima MR uređaja korištenima pri snimanju.
Posebnu pažnju treba posvetiti legurama, budući da se one ponašaju drugačije od „čistih“ metala. Međutim, proizvođači su često neskloni otkrivanju sastava legura, što otežava procjenu potrebe za uklanjanjem metala iz usne šupljine prethodno MR dijagnostici.
Artefakti nastali prilikom MR snimanja mogu biti različitih oblika zavisno o ravni skeniranja. Kada je objekt sniman u aksijalnoj ravni, oblik artefakta će biti kružni, dok će se u sagitalnoj ravni prikazivati oblik djeteline.
2.Neželjeni mehanički efekti (magnetno-inducirani pomaci materijala)
Najveći rizik povezan s MR-om je privlačenje između MR uređaja (magneta) i feromagnetičnih metalnih objekata. Magnetno polje je dovoljno snažno da privuče teške objekte prema uređaju veoma velikom brzinom (tzv. projektil efekt).
Takva privlačnost (zavisna o snazi magnetnog polja, masi i obliku objekta i magnetnoj osjetljivosti) može uzrokovati pomicanje ili dislokaciju feromagnetičnih materijala, što kao posljedicu ima neugodne senzacije ili povredu pacijenta.
Kod pacijenata s protetskim nadoknadama moguća je lagana nelagodnost tokom snimanja, ali retencijska sila dentalnih cemenata za fiksne radove (48-150 N) je dovoljna da prevenciju pomjeranja protetske nadogradnje.
Ipak, kvalitet fiksacije feromagnetičnih nadoknada treba da bude provjerena prije i nakon snimanja MR uređajima, zbog mogućnosti degradacije cementa kao posljedica starenja.
3.Neželjeni fizikalni efekti (radiofrekventno zagrijavanje)
Osim fizičkog pomicanja i uzrokovanja artefakata na snimcima, metalni objekti u ljudskom tijelu mogu podleći zagrijavanju koje je uzrokovano radiofrekvencijom. Prag tolerancije za bol uzrokovanu zagrijavanjem na oralnoj sluznici je povišenje temperature od 8-10°C.
Temperaturni rast veći od 10°C duže od minute predstavlja sigurnosni prag tolerancije za parodontni ligament, koje je značajno vaskularno tkivo u poređenju s kosti.
S obzirom na navedene neželjene učinke međudjelovanja, materijali se dijele u tri grupe:
1.MR sigurni materijali (nemetalni, neprovodni i nemagnetični materijali poput akrilatnih proteza, smolastih punila, gutaperke, staklenojonomernih cemenata, cirkonijum dioksida i nekih kompozita),
2.MR uslovno sigurni materijali (materijali za koje nisu poznata štetna djelovanja u MR okolini; amalgam, zlato, neki kompoziti, titanske legure, nikl titanski ortodontski lukovi)
3.MR nesigurni materijali (materijali koji u MR okolini ostavljaju neželjene posljedice; nerđajući čelik, kobalt grom legure).
MEĐUDJELOVANJE MR-a I DENTALNIH MATERIJALA
Prema dostupnim dokazima proizlaze sljedeći zaključci o korištenju, sigurnosti i dijagnostičkoj vrijednosti MR-a u prisutnosti određenih dentalnih materijala i uređaja:
1.Ortodontske naprave:
Fiksna ortodontska terapija podrazumijeva upotrebu žičanih lukova od nikl titana ili nerđajućeg čelika u kombinaciji s bravicama od nerđajućeg čelika (čelik 18% Cr; 8% Ni).
Budući da su nikl i hrom feromagnetični metali, prave distorziju u magnetnom polju, uzrokujući velike artefakte koji čine interpretaciju slike nemogućom.
Proces skidanja bravica, ne samo da može oštetiti gleđ, zahtijeva dosta vremena, nije ugodan za pacijenta, takođe nije ni finansijski povoljan. Svakako se prethodno snimanju MR-om poželjno konsultovati sa specijalistom ortodoncije vezano uz odluku o uklanjanju ortodontske naprave.
Takođe, preporuka je da se zamijene nikl titan lukovi čeličnim prije MR snimanja zbog mogućnosti povišenja temperature.
Novija literatura navodi sljedeće podatke:
•Kada su čvrsto zalijepljene i pažljivo povezane, fiksne ortodontske naprave su sigurne za korištenje u MR uređajima. Prije snimanja je potrebno provjeriti čvrstoću čeličnih ritejnera kako bi se uvjerili u kvalitet pričvršćenosti.
•U slučajevima kada veza bravica s gleđi nije adekvatna, mala je mogućnost neželjenih međudjelovanja ako su bravice učvršćene ne-feromagnetičnom žicom.
•Ako je predmet snimanja dento-alveolarna regija, bilo bi poželjno da se ravnina snimanja izmjeni kako bi se izbjeglo područje metalnih naprava. Ako to nije izvodljivo, ortodontske bravice i žice bi trebale biti uklonjene.
•Artefakti ne moraju uvijek biti smetnja za dijagnostiku, posebno kada su prisutni u područjima koja nisu od interesa u trenutku snimanja.
2.Mobilne proteze
Magnetni pričvrstci (matrice, patrice) na djelimičnim protezama ne predstavljaju rizik za pacijente u vidu zagrijavanja materijala. Iste je preporučljivo ukloniti iz usne šupljine prethodno snimanju MR-a zbog mogućnosti pomicanja materijala (iako je rizik mali).
3.Dentalni implantati
Dentalni implantati izrađeni su od ne-feromagnetičnih materijala (titan) ali sadrže tragove feromagnetičnog željeza, što uzrokuje pojavu artefakata u blizini metalne površine. Ipak, istraživanja pokazuju da je međudjelovanje titanijumskih implantata i MR uređaja minimalno i ne utiče na područje dijagnostičkog interesovanja, a jedini problem mogu predstavljati magnetni držači vezani za implantate za koji se preporučuje da se uklone prije MR snimanja.
4.Materijali za direktne restauracije
A)Staklenoionomerni cementi (SIC)
Staklenojonomerni cementi predstavljaju materijal kompatibilan s MR-om.
B)Kompozitne smole
Zavisno o proizvođaču, kompozitne smole mogu, ali i ne moraju biti kompatibilne s MR-om. Smole, koje nisu kompatibilne s MR-om stvaraju minimalnu distorziju slike. Posebnu pažnju je potrebno posvetiti feromagnetičnim sastojcima poput iterbijum trifluorida, željeznog oksida i lantan oksida koji se koriste kao pigmentacijska sredstva u kompozitima, a mogu uzrokovati pojavu artefakata na MR-u.
C)Dentalni amalgami
Amalgam se sastoji od nekoliko metala (srebro, kositar, bakar, cink, platina, paladijum i živa), s najvećim postotkom srebra. Dentalni amalgami imaju mali uticaj na MR snimke zbog dijamagnetičnosti srebra.
5.Materijali za indirektne restauracije
A)Materijali za izradu fiksnih protetskih nadoknada
Metali koji se najčešće koriste u izradi krunica su: zlato, paladijum, nikl i hrom. Iako je zlato dijamagnetično, legure zlata sadrže tragove feromagnetičnih metala koji mogu uzrokovati pojavu artefakata.
Ipak, takvi artefakti najčešće nisu od značajne dijagnostičke važnosti, stoga se krunice od zlata, kao i čiste keramike svrstavaju u MR sigurne materijale.
Legure nikla i hroma i kobalt-hrom legure koje se koriste kao podloga za pečenje keramike u izradi fiksnoprotetskih radova uzrokuju pojavu artefakata na MR snimaka. Kako se povećava snaga magnetnog polja, povećava se područje artefakta.
Kako bi se kompenzovao učinak snage magnetnog polja, predlaže se optimizacija sekvence impulsa pri snimanju pacijenata s takvim nadoknadama.
B)Endodontski materijali
Endodontski materijali kao punjenja bazirana na epoksi smolama i gutaperki ne uzrokuju pojavu artefakata na MR snimci. Takvi materijali klasificirani su kao MR sigurni materijali. Za sada nema dostupnih podataka o međudjelovanju srebrnih štapića, separiranih nikl titanijum endodontskih instrumenata i instrumenta od nerđajućeg čelika s MR uređajima.
ZAKLJUČAK
Moderna medicina sve češće primjenjuje MR kao dijagnostičku metodu , stoga je od izuzetne važnosti da doktori budu upoznati s međudjelovanjem dentalnih materijala i MR uređaja. Posebnu pažnju potrebno je obratiti na ortodontske naprave, djelimične proteze s metalnim elementima, implantate kao i određeni dio endodontskih materijala i preduzeti mjere predostrožnosti prije snimanja.
Sve materijale kojima se ne zna tačan sastav preporučuje se da tretiraju kao MR nesigurne materijale kako bi se spriječila neželjena međudjelovanja.
Autoraka je student šeste godine studija Dentalne medicine Medicinskog fakulteta u Splitu. U pisanju teksta imala je i pomoć dr. med. dent Marije Šimundić Munitić (Katedra za restaurativnu dentalnu medicinu i endodonciju Medicinskog fakulteta u Splitu)
