Avaliação da acurácia de reconstruções 3d geradas por diferentes softwares e tomógrafos: estudo experimental ex vivo

Abstract

O objetivo deste estudo foi avaliar a acurácia de reconstruções tridimensionais (3D) de tomografia computadorizada (TC) geradas por diferentes softwares, equipamentos tomográficos e espessura de cortes. Foram utilizadas dez mandíbulas secas humanas, as quais foram submetidas a exame de TC fan beam (TC médica) e cone beam (TC de feixe cônico - TCFC). Os arquivos dos exames salvos no formato DICOM em mídia eletrônica foram processados em diferentes softwares [Onis-Viewer® (DigitalCore, Co. Ltd, Tóquio, Japão); InVesalius® (CTI, Campinas, Brasil); 3D Doctor® (Able Corporation, Massachusetts, EUA); e OsiriX Imaging Software® (Pixmeo SARL, Genebra, Suiça)] para confecção das reconstruções 3D. Foram realizadas medidas lineares verticais e horizontais dos defeitos ósseos, produzidos nas mandíbulas secas, com auxílio de um paquímetro eletrônico digital, e em suas respectivas reconstruções virtuais utilizando as réguas oferecidas pelos softwares. As medidas foram realizadas por dois examinadores, duas vezes, e os dados foram comparados e submetidos à análise estatística. Os resultados mostraram haver diferenças estatisticamente significativas nas distâncias lineares dos defeitos ósseos, entre as mandíbulas secas humanas e suas respectivas reconstruções 3D, tanto geradas por diferentes softwares, quanto pelos diferentes tomógrafos (TCFC e TC médica) e espessuras (0,3mm e 0,4mm). O erro relativo para as imagens obtidas a partir da TCFC variou de 3,10% a 4,82% a depender do software e espessura utilizada, e para aquelas obtidas a partir da TC fan beam variou de 3,40 a 5,92%, a depender do software. Apesar dos resultados, as discrepâncias não foram maiores que 0,6mm em média, e portanto os erros encontrados não devem afetar o planejamento terapêutico nem a confecção de um biomodelo.

The objective of this study was to evaluate the accuracy of 3D reconstructions generated by different softwares, CT scanners and slice thicknesses. We used ten human dry mandibles, which were submitted to fan beam and cone beam CT. The files, saved in DICOM format on electronic media, were processed in different softwares [Onis-Viewer® (DigitalCore, Co. Ltd, Tokyo, Japan); InVesalius® (CTI, Campinas, Brazil); 3D Doctor® (Able Corporation, Massachusetts, USA) and OsiriX Imaging Software® (Pixmeo SARL, Geneva, Switzerland)] for making 3D reconstructions. Vertical and horizontal linear measurements were made on bone defects produced on dry human mandibles with a digital caliper, and on their 3D reconstructions, using the rules provided by the softwares. The measurements were performed by two examiners twice, and data were compared and statistically analyzed. The results showed significant differences in linear distances, between the human dry mandibles and their 3D reconstructions, generated by different softwares, scanners (cone beam and fan beam) and slice thickness (0.3 mm and 0.4 mm). The error relative from the cone beam CT ranged from 3,10% to 4,82% depending on the software used and thickness, and those obtained from the fan beam CT ranged from 3,40 to 5,92%, depending on software. Despite the discrepancies, the results were not greater than 0.6 mm on average, so the errors should not affect the treatment planning or the biomodel manufacturing.