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Diagnóstico 3D em Ortodontia - A Tomografia Cone-Beam Aplicada pdf

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01capítul
o
pRINcípIoS DE aQuISIÇÃo DE IMaGENS EM 
toMoGRaFIa coMputaDoRIZaDa
D
esde a descoberta da radiação X por Ro-
entgen em 1895, a busca por sistemas de 
imagem que proporcionem efetividade 
no processo de diagnóstico e resolutivi-
dade para os problemas surgidos durante os pro-
cedimentos clínicos tem sido constante. Uma das 
grandes limitações para a Ortodontia sempre foi a 
bidimensionalidade proporcionada pelas imagens 
radiográficas convencionais. Na tentativa de solu-
cionar este problema, o uso de imagens ortogonais 
entre si, como telerradiografias laterais e frontais, 
tem sido empregado desde a descrição da cefalo-
metria por Broadbent em 1931. 
Marcelo Augusto Oliveira de Sales Patrícia de Medeiros Loureiro Lopes
Dentro desse contexto, as técnicas tomográ-
ficas vieram revolucionar a maneira de visualizar 
o complexo maxilofacial. Descrita inicialmente 
por Hounsfield e Cormack no fim da década de 
60, a tomografia computadorizada revolucionou 
o diagnóstico por imagem. A partir dos princípios 
matemáticos descritos por Radon, Hounsfield esta-
beleceu o principio que até hoje norteia a formação 
das imagens digitais produzidas pelos aparelhos de 
tomografia computadorizada.
3 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
princípio tomográfico | tomografia 
convencional
Historicamente, o princípio de formação das ima-
gens tomográficas foi escrito por Bocage na década 
de 20 e envolvia uma dinâmica sincronizada entre a 
fonte de raios-X e o receptor de imagem (filme ra-
diográfico). Neste tipo de técnica existem diferenças 
fundamentais em relação às técnicas convencionais. 
No princípio tomográfico, a formação das imagens é 
realizada por meio de um modo dinâmico, em que a 
fonte de raios-X e o dispositivo receptor de imagem 
(filme) se movem de maneira sincrônica e antagôni-
ca, em um ângulo determinado, referenciado como 
ponto de fulcro. Tudo que se localiza neste ponto 
de fulcro ou camada focal é exibido na imagem de 
maneira detalhada, sendo as estruturas localizadas 
fora da camada focal borradas. (Figura 01 – princípio 
tomográfico clássico). Tal movimento pode ser rea-
lizado tanto no plano horizontal quanto no vertical.
A variação do ângulo e a complexidade (trajetó-
ria) dos movimentos realizados entre fonte e receptor 
de imagem tornam a imagem melhor ou pior, permi-
tindo a visualização das estruturas dentro da camada 
focal. Desta maneira são produzidas as imagens tomo-
gráficas lineares, espirais ou hipocicloidais. Todas estas 
Fig. 01 – PrinCíPiO TOMOgráFiCO: Através de um movimento sincrônico e anta-
gônico entre fonte de raios X e receptor de imagem, as estruturas superpostas (A, B 
e C) são dissociadas. Como B localiza-se no vértice do movimento (ponto de fulcro), 
sua imagem permanece nítida, enquanto A e C tornam-se borradas.
imagens são descritas como tomografias convencio-
nais (não computadorizadas) e podem inclusive ser re-
alizadas por aparelhos de radiografia panorâmica, que 
produzem as imagens conhecidas como tomografias 
lineares (Figura 02 A-D – tomografias lineares). Atu-
almente, com o advento dos receptores de imagem 
baseados em detectores planos e placas de fósforo na 
radiologia digital, retomou-se o interesse nas técnicas 
tomográficas convencionais através da tomossíntese.
Fig. 02 A-D – iMAgenS TOMOgráFiCAS obtidas com base no princípio clássico. A 
e B – Radiografias panorâmicas com áreas mandibulares edêntulas. C e D – Tomo-
grafias lineares de mandíbula evidenciando a possibilidade de mensuração óssea 
em altura e espessura das corticais mandibulares. Verifica-se que a imagem ficou 
borrada devido à superposição das áreas adjacentes. 
A B
Fonte de raios-X
Receptor de imagem
BC
A
A DC
4
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
Imagens de tomografia computadorizada
Para formação das imagens tomográficas compu-
tadorizadas, o princípio dinâmico de maneira geral 
é o mesmo. Entretanto, no lugar de receptores de 
imagem convencionais (filme), é usado um arran-
jo de detectores cerâmicos/gasosos (tomografia 
computadorizada espiral/helicoidal) ou um detec-
tor plano feito de silício amorfo impregnado com 
iodeto de césio (tomografia computadorizada por 
feixe cônico - TCFC), em um processo muito similar 
ao utilizado na produção de semicondutores. A tra-
jetória do movimento passa a ser circular ao redor 
da estrutura a ser avaliada.
Na tomografia computadorizada espiral, a fon-
te gira ao redor do paciente que se encontra em 
decúbito dorsal e um feixe de raios X delgado em 
forma de leque é emitido (Figura 03 – tomógrafo es-
piral). Os conceitos de atenuação radiográfica dife-
rencial são os mesmos das tomadas convencionais, 
em que os tecidos de maior densidade e espessura 
atenuam o feixe de radiação. Após a interação dos 
raios X com os tecidos, os fótons emergentes são 
captados pelos detectores e estes realizam a con-
versão analógico-digital (através de processos com-
putacionais conhecidos como algoritmos) para a 
formação da imagem digital final. No processo de 
aquisição das imagens, o conjunto fonte/detector 
gira de forma sincronizada. 
Fig. 03 – TOMógrAFO COMPuTADOrizADO eSPirAL. O paciente é posicionado 
em decúbito dorsal enquanto a fonte e o conjunto de detectores gira ao redor da 
mesa. Neste tipo de aquisição tomográfica podem ser adquiridas uma ou mais 
imagens (tomógrafos multislice) por rotação da ampola. 
5 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
Cumpre ressaltar que todas as imagens obtidas 
em tomografia computadorizada são digitais nati-
vas, armazenadas em formato específico (extensão 
de arquivo) (DICOM – http://medical.nema.org/ - 
Figura 04 – DICOM home page) e que atendem a 
requisitos específicos tanto no campo legal quanto 
no campo do diagnóstico. 
Este formato de imagem permite a visualiza-
ção das imagens através de qualquer programa 
que leia/interprete o formato DICOM, facultando 
ao profissional processos como diagnóstico à dis-
tância, confecção de protótipos, entre outros. No 
processo de aquisição espiral (single ou multislice), 
as imagens são obtidas de maneira específica, per-
pendicular à mesa (imagens axiais originais) e, de-
pois, reunidas por meio de programas específicos 
de computador, gerando, desta maneira, o volume 
total. O princípio de aquisição dos sistemas espirais 
dá origem a imagens axiais que posteriormente 
são “unidas” através de programas de computador, 
dando origem às imagens coronais e sagitais. Nes-
tes casos, vários fatores como espessura de corte, 
intervalo de reconstrução e algoritmos (métodos) 
de reconstrução vão influenciar no resultado final 
da imagem a ser visualizada. Este processo é deno-
minado aquisição. 
tomografia computadorizada por 
feixe cônico (cone-Beam computed 
tomography) – aquisição
Paralelamente aos trabalhos de aprimoramento 
dos métodos de aquisição espiral que resultariam 
nos tomógrafos single e multislice, na década de 
90, Feldkamp. Davis e Kress desenvolveram um 
algoritmo, inicialmente utilizado para ensaios não 
destrutivos e avaliação de materiais na Ford Mo-
tors, que, em vez de utilizar um feixe em forma de 
leque, baseava-se em um feixe de radiação em for-
mato de cone. (Figura 05 A-E – aquisição espiral 
e aquisição por TCFC). Tal algoritmo possibilitou o 
aprimoramento de um método denominado TCFC 
(tomografia computadorizada por feixe cônico). 
Neste princípio de aquisição, todo o feixe de raios 
X produzido pela fonte geradora seria utilizado, 
tornando o seu uso mais racional. Ao contrário dos 
Fig. 04 – Home page DO FOrMATO DICom (Digital Imaging and Comunica-
tions in Medicine). Este formato de arquivo corresponde ao formato univer-
sal para imagens médicas e pode ser lido através de qualquer programa de 
computador compatível. 
6
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
Fig. 05 A,B – FOrMAçãO DA iMAgeM tomográfica computadorizada em TC es-
piral: Um feixe delgado de raios X em forma de leque é utilizado e são obtidasimagens sequenciais no plano axial para formação do volume final (“imagens 
empilhadas”). 
A
B
7 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
métodos espirais, na TCFC é utilizado um detector 
plano à base de silício amorfo impregnado com 
iodeto de césio, em um arranjo matricial (linhas X 
colunas) micrométrico, formando painéis sensí-
veis à radiação. Este tipo de detector plano capta 
totalmente ou parcialmente (colimação variável) 
o cone de raios X. Devido a esta característica na 
captação do feixe de radiação, menor quantidade 
de rotações da ampola ao redor do paciente são 
necessárias para a formação da imagem e uma 
menor quantidade de radiação é utilizada, resul-
tando em decréscimo na dose efetiva de radiação 
para o paciente. 
Fig. 05 C-D – FOrMAçãO DA iMAgeM tomográfica computadorizada em TCFC: 
É usado um feixe de raios X em forma de cone e por meio de projeções radiográ-
ficas é obtido o volume que será processado pelo computador, dando origem às 
imagens axiais, coronais e sagitais.
C
8
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
D
e
9 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
Estes sistemas de detecção de imagem 
já são conhecidos desde a década de 80, sen-
do utilizados rotineiramente para aplicações 
como mamografia, angiografias e radiologia 
intervencionista, com os primeiros sistemas 
desenvolvidos para realização de procedimen-
tos angiográficos nos EUA. Na TCFC, a imagem 
é formada a partir de projeções sequenciadas 
obtidas durante a rotação da ampola ao redor 
da cabeça do paciente. Estas imagens primá-
rias são dependentes do tamanho do detector 
utilizado, da projeção do cone de raios X e da 
colimação deste (FOV – Field of View ou campo 
de visão), sendo denominadas dados de proje-
ção, raw data (dados brutos) ou imagens base. 
Estas imagens serão todas pós-processadas pelo 
computador/console do tomógrafo, fornecendo 
as imagens que serão interpretadas pelo profis-
sional, o que constitui o volume tomográfico ad-
quirido. Dependendo do tipo de aparelho usado, 
são obtidas imagens em rotação de 180 ou 360 
graus e, neste processo, quanto maior o número 
de imagens adquiridas, mais informação dispo-
nível para a construção do volume será dispo-
nibilizada, resultando em melhores resultados. 
Durante este período de aquisição, tempos de 
10 a 40 segundos podem ser configurados, sen-
do os tempos menores indicados para crianças 
ou pacientes com distúrbios do movimento, fo-
bias ou outros problemas que os impossibilitem 
permanecer imóvel durante o tempo de aquisi-
ção das imagens, sendo o tempo total do exame 
comparável ou equivalente ao de uma radiogra-
fia panorâmica. A partir de várias projeções bidi-
mensionais, podem ser obtidas imagens planas 
(2D) e imagens em terceira dimensão (3D) (Figu-
ra 06 A-E – projeções e volume). Este princípio 
de aquisição geralmente utiliza a radiação de 
forma pulsada, empregando desta forma menor 
quantidade de radiação quando comparadas às 
técnicas espirais. 
Fig. 06 A-e – DurAnTe O PrOCeSSO de aquisição em TCFC são obtidas proje-
ções sequenciadas e em vários ângulos (180º a 360º) do volume desejado. Após 
este processo, as imagens são combinadas através do computador, formado o 
volume total. Deste volume total serão obtidas as imagens (cortes) nos vários 
planos anatômicos. 
10
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
A B
DC
e
11 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
Na Odontologia, o primeiro sistema comercial 
disponível data de meados de 2001, ocorrendo des-
de então intenso desenvolvimento e aprimoramen-
to dos tomógrafos baseados em aquisição por feixe 
cônico. A área de captação da imagem (FOV – Field 
of View), ou campo de visão, é determinada pela co-
limação do feixe, resultado em aparelhos com FOV 
variável entre 4 e 22cm no sentido superoinferior (Fi-
gura 07 A-D – tamanho do FOV). Em termos práticos, 
o tamanho do FOV do aparelho tem influência na 
qualidade da imagem e no custo de aquisição do to-
mógrafo. Na Odontologia, devido à menor exigência 
dos regimes de trabalho (Kvp e ma), a ampola do to-
mógrafo é mais simples (muito similar a uma ampo-
la de aparelho panorâmico) e, consequentemente, 
mais barata, o que possibilitou o desenvolvimen-
to de modelos de tomógrafos computadorizados 
mais acessíveis. Estas características proporcionam 
definitivamente o acesso às imagens tomográficas 
computadorizadas de maneira mais efetiva ao cirur-
gião-dentista e, principalmente, ao ortodontista. 
Fig. 07 A-D – DeLiMiTAçãO DA áreA de aquisição da imagem: Diferentes campos 
de visão (FOV) configurados para aquisição em TCFC. A – FOV estendido para aqui-
sição de toda a face, B – FOV para aquisição de mandíbula, C – FOV para aquisição 
de maxila e mandíbula, D – FOV para aquisição de maxila. 
Formação da imagem digital
Para entendimento efetivo da TCFC, é essencial o 
conhecimento dos princípios que compõem as 
imagens digitais. Para todas as imagens digitais, a 
menor unidade da imagem é denominada de pi-
xel (picture element). O pixel é formado a partir de 
um arranjo cartesiano bidimensional entremeado 
por linhas e colunas no arranho conhecido pelos 
eixos X e Y. A interseção das linhas com as colu-
nas forma pequenos “quadrados” que compõem a 
imagem (Figura 08 A – arranjo de pixels em uma 
matriz; Figura 08 B – imagem/voxel). Entretanto, 
devido ao seu princípio de aquisição específico e 
primordialmente volumétrico, as imagens tomo-
gráficas computadorizadas são essencialmente 
tridimensionais. Os pixels representam essencial-
A
B
C
D
12
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
mente uma face das unidades formadoras da ima-
gem tridimensional, o voxel (volume elements) 
– (Figura 09 – voxel), o que por analogia poderia 
ser entendido como um cubo, diferentemente do 
pixel que representaria um quadrado. 
Fig. 08 A – ArrAnhO MATriCiAL de linhas X colunas para formação da imagem. 
Verifica-se a intersecção das linhas e colunas formando “quadrados” que corres-
pondem aos pixels (P). O pixel representa uma das faces de um voxel. 
Fig. 08 B – DA eSquerDA PArA A DireiTA: Da imagem tomográfica (corte coro-
nal) até o arranjo matricial – pixels com diferentes tons de cinza (escala de bits).
Fig. 09 – eLeMenTOS COnSTiTuinTeS das 
imagens de tomografia computadorizada. 
P – Correspondente ao Pixel (picture element) 
que constitui a unidade bi-dimensional, 
V - Voxel (volume element) formador da unida-
de tridimensional. Os pixels representam a ima-
gem exibida em monitores, enquanto os voxels 
são responsáveis pela capacidade de reconstru-
ção multiplanar (RMP) e em terceira dimensão.
13 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
Durante a formação das imagens, a radiação é 
atenuada de acordo com a densidade e espessu-
ra do tecido que ela atravessa, dando origem na 
radiologia convencional às imagens radiopacas 
e radiolúcidas. Em se tratando de imagens tomo-
gráficas, a existência da escala de Hounsfield, que 
correlaciona o coeficiente de atenuação radiográfi-
ca com cada tecido, faz com que as imagens sejam 
denominadas de hiperdensas (imagens dos tecidos 
com alto coeficiente de atenuação), isodensas (ima-
gens com atenuação próxima ou correspondente à 
água) e hipodensas (baixo coeficiente de atenua-
ção – próximas ou correspondentes ao ar). 
É importante ressaltar que esta nomenclatura 
deve ser utilizada obrigatoriamente na descrição dos 
relatórios/laudos pelo profissional. A aquisição em 
voxel possibilita um processo denominado reforma-
tação. A reformatação do volume base obtido du-
rante o processo de aquisição fornece imagens em 
diversos planos anatômicos, tais como sagital e co-
ronal. Essas imagens podem ser denominadas RMP 
(reconstrução multiplanar/MPR – multiplanar recons-
truction). Como a aquisição é realizada por meio dos 
voxels, na TCFC nativamente também se encontra a 
reconstrução em terceira dimensão (3D-TC). (Figura 
10 A-D – reformatação do volume em TCFC). 
Fig. 10 A-D – reFOrMATAçãO MuLTiPLAnAr(RMP ou MPR). A partir do volu-
me tomográfico obtido por TCFC são reconstruídas as imagens axiais (A), sagitais 
(B), coronais (C) e reconstrução em terceira dimensão (3D – reconstrução pela 
técnica de volume).
A
C
B
D
14
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
Após a aquisição, inicia-se o processo de re-
construção, no qual o computador analisa as in-
formações obtidas pelos detectores e, por meio 
de complicados processos matemáticos, consegue 
determinar especificamente quais as estruturas en-
volvidas na imagem e suas respectivas localizações 
no espaço, eliminando a limitação das radiografias 
convencionais e fornecendo a capacidade de visu-
alização em terceira dimensão por união das ima-
gens axiais originadas. Este tempo de reconstrução 
é variável e depende de fatores como tamanho do TAB. 01 – PrOTOCOLOS De AquiSiçãO em TCFC. De acordo com a finalidade 
das imagens, os parâmetros de aquisição podem ser configurados, visando-se 
minimizar a exposição à radiação ionizante, bem como a redução de artefatos 
na imagem por movimentação do paciente (tempo reduzido de aquisição). 
FOV, tamanho do voxel empregado, hardware e 
programas de reconstrução, variando de 2,5 a 8 mi-
nutos no total. Fatores como o tamanho do voxel, 
tamanho do FOV e tempo de aquisição tem grande 
influência na aplicação clínica da imagem tomográ-
fica (Tabela 01). Adicionalmente, as imagens digitais 
possuem tons de cinza que têm intensidade variá-
vel na razão direta da escala de bits utilizada (8 bits 
– 256 tons de cinza; 16 bits – 65,636 tons de cinza).
FinALiDADe De AquiSiçãO TAMAnhO DO FOV TeMPO TAMAnhO DO VOXeL
Aquisição geral
Face toda 13cm 20 seg. 0.3mm voxel
Maxila 6cm 20 seg. 0.3mm voxel
Mandíbula 6cm 20 seg. 0.3mm voxel
Max/Mand 8cm 20 seg. 0.3mm voxel
Ortodontia
Adulto 22cm 40 seg. 0.4mm voxel
Criança 13cm 20 seg. 0.3mm voxel
Preservação 13cm 10 seg. 0.3mm voxel
ATM
Boca fechada 8 ou 13cm 20 seg. 0.3mm voxel
Boca aberta 6 ou 8cm 10 seg. 0.3mm voxel
Implante/Dentes 
 inclusos/Fraturas 
dentárias
Padrão 13/8/6cm 40 seg. 0.25mm voxel
Casos específicos 8/6cm 40 seg. 0.2mm voxel
15 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
Interpretação tomográfica
CComo qualquer modalidade de diagnóstico por 
imagem, é importante a compreensão das ima-
gens obtidas através de TCFC. Como imagens to-
mográficas computadorizadas, estas devem ser 
interpretadas da maneira correta e, para isto, o pro-
fissional deve ser treinado de maneira específica. 
Os aspectos anatômicos das estruturas do comple-
xo maxilofacial diferem radicalmente nas imagens 
tomográficas quando comparados às imagens con-
vencionais. A possibilidade de visualização em to-
dos os planos anatômicos cria um paradigma que 
só pode ser quebrado com a formação e o treina-
mento do profissional. 
Neste contexto, é fundamental o entendimento 
perfeito das imagens obtidas através da TCFC. Para 
quaisquer imagens tomográficas, é fundamental 
o estabelecimento de uma sequência de visuali-
zação específica e ordenada. A partir do volume 
inicial obtido, todas as imagens são reconstruções 
geradas pelo computador. Inicialmente devem 
ser analisadas todas as imagens axiais, coronais 
e sagitais, devendo a anatomia da região ser en-
tendida de maneira completa e após treinamento 
específico para identificação dos reparos anatô-
micos intrínsecos a cada especialidade. (Figuras 
11A-D e 12 A-D – acidentes anatômicos). Após a 
visualização criteriosa e obrigatória de todo o vo-
lume adquirido, o profissional deve seguir para a 
obtenção de imagens adicionais (reconstruções 
coronais panorâmicas, imagens parassagitais ou 
oblíquas) e, somente por último, obter a visualiza-
ção em terceira dimensão (3D).
Fig. 11 A-D – reFerênCiAS AnATôMiCAS em TCFC – Espinha nasal anterior. 
Verifica-se a apresentação anatômica característica em TCFC. A – imagem axial, 
B – imagem sagital, C – imagem coronal e D – reconstrução em terceira dimensão 
(3D – reconstrução pela técnica de volume). Em D, o volume encontra-se rotacio-
nado em sentido laterolateral. 
Fig. 12 A-D – eSPAçO AéreO nASOFAríngeO. A – imagem axial, B – imagem 
sagital, C – imagem coronal e D – reconstrução em terceira dimensão (3D – re-
construção pela técnica de volume). Em D, o volume encontra-se rotacionado em 
sentido inferossuperior. 
16
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
11 A-D
12 A-D
A
A
C
C
B
B
D
D
17 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
Reconstruções coronais panorâmicas
Partindo de uma imagem axial selecionada no vo-
lume total, as reconstruções coronais panorâmicas 
são obtidas a partir de ferramentas específicas exis-
tentes nas suítes de análise das imagens tomográ-
ficas. Todas as reconstruções coronais panorâmicas 
são baseadas em uma curva desenhada manual-
mente pelo operador e que é traçada geralmente 
sobre o processo alveolar do arco avaliado (Figura 
13 A-C - obtenção RCP). Esta curva possui espessura 
variável e dá origem a uma imagem “semelhante” a 
uma radiográfica panorâmica convencional. O au-
Fig. 13 A-C – OBTençãO DA reCOnSTruçãO coronal panorâmica em maxila. 
A – imagem axial referência, B – delimitação da curva que formará a recons-
trução coronal panorâmica, C – aspecto da imagem obtida (espessura de corte 
– tamanho do voxel de 0,25mm).
mento ou diminuição da espessura desta reconstru-
ção coronal panorâmica engloba maior ou menor 
quantidade de estruturas, mudando a aparência da 
imagem de acordo com este valor selecionado (Fi-
gura 14 A-F – RCP com várias espessuras). Cumpre 
ressaltar que esta imagem não corresponde a uma 
radiografia panorâmica e não deve ser interpretada 
A B
C
18
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
como tal. Denominações como panorâmica volu-
métrica, panorâmica tridimensional, tomografia 
panorâmica, entre outras, conduzem o profissional 
a interpretações equivocadas e errôneas, e não de-
vem de maneira nenhuma ser utilizadas, pois não 
correspondem em absoluto a radiografias panorâ-
micas, sejam estas obtidas por meio digital direto, 
indireto ou ainda baseado em filme.
Fig. 14 A-F – ASPeCTO DA reCOnSTruçãO coronal panorâmica e correspondência 
com a espessura de corte. Adicionalmente, verifica-se a ampliação do espaçamen-
to das linhas verdes no corte axial referência, demonstrando o aspecto variável 
desta imagem (imagens obtidas a partir de aquisição simultânea para maxila/
mandíbula – FOV de 13cm). Observa-se nas imagens axiais o aumento do espaça-
mento entre as linhas verdes, demonstrando o aumento da “camada focal”. 
A e B – 0,25mm de espessura do plano de corte. Aspecto “panorâmico” e aspecto 
no corte axial referência.
C e D - 5mm de espessura do plano de corte. Aspecto “panorâmico” e aspecto no 
corte axial referência.
E e F - 20mm de espessura do plano de corte. Aspecto “panorâmico” e aspecto no 
corte axial referência.
A
C
e
B
D
F
19 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
As reconstruções coronais panorâmicas de-
vem ser utilizadas para localização dos cortes pa-
rassagitais obtidos. Estas imagens se prestam, de 
maneira geral, para análise óssea quantitativa em 
Implantodontia, análise de corticais ósseas em 
Ortodontia e avaliação do comprometimento 
ósseo vestibular e palatino/lingual em patologias 
Fig. 15 A-e – APLiCAçãO DAS iMAgenS em múltiplos planos para avaliação das cor-
ticais ósseas na região de dente 23. A – imagem axial referência, B – Reconstrução 
coronal panorâmica, C-E – aspecto da cortical óssea vestibular (cabeça de seta) na 
região do dente 23 (imagem parassagital com 0,25mm de espessura de corte). 
(Figura 15 A-C – avaliação de corticais ósseas). 
As marcações existentes na base da reconstru-
ção coronal panorâmica servem como guias de 
orientação para a visualização das imagens paras-
sagitais. Durante a avaliação de corticais ósseas, 
acidentes anatômicos e/ou patologias existentes, 
a correspondência deve ser realizada de maneira 
pragmática. (Figuras 16 e 17 – RCP e cortes paras-
sagitais de dente inclusomandibular). 
A B
C D e
20
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
Fig. 16 – SequênCiA De OBTençãO de imagens parassagitais em caso de dente 
incluso em região de sínfise mandibular. A – imagem axial referência, B – demar-
cação do plano de obtenção da reconstrução coronal panorâmica e numeração dos 
cortes parassagitais, C – reconstrução coronal panorâmica evidenciando na base 
da imagem a escala correspondente às imagens parassagitais obtidas. 
Fig. 17 – COrreSPOnDênCiA enTre A eSCALA existente na reconstrução coronal 
panorâmica e as imagens parassagitais. A – imagem correspondente ao dente 
canino incluso em região de sínfise mandibular, B – imagens parassagitais 80 a 
91 evidenciando o posicionamento do dente canino incluso com as corticais ósse-
as vestibular e lingual, bem como com a porção radicular dos dentes adjacentes. 
Medidas do dente incluso em seus maiores eixos: 22,81mm em sentido inferossu-
perior e 7,62mm anteroposterior. Presença do decíduo com área hipodensa apical 
(área de lise óssea/radicular). Cortes parassagitais com 01mm de espessura de 
corte e 01mm de espaçamento. 
16
17
21 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
Dentro da Ortodontia, vários softwares per-
mitem a simulação de “radiografias panorâmicas”. 
Entretanto, estas imagens devem ser avaliadas 
com cuidado, visto que não correspondem a reais 
imagens panorâmicas, devendo a sequência de in-
terpretação das imagens axiais, coronais e sagitais 
ser seguida obrigatoriamente sob pena de erro na 
interpretação. (Figuras 18 A-D e 19 A-D). Técnicas 
Fig. 18 A-D – iMPOrTânCiA DO SeguiMenTO correto da sequência de visuali-
zação de imagens tomográficas. A – Imagem axial com o cursor posicionado em 
hiperdensidade em região de linha média do palato correspondente ao dente in-
cluso, B – imagem sagital com posicionamento da coroa do dente incluso no pala-
to para posterior e relação deste com a fossa nasal e corticais ósseas, C – imagem 
coronal, D – reconstrução em terceira dimensão segmentada. 
de reconstrução tridimensional possibilitam adicio-
nalmente visualizar a reconstrução coronal panorâ-
mica em 3D. (Figura 20 A-D – reconstrução coronal 
panorâmica em terceira dimensão). Na Ortodontia, 
especial atenção deve ser dada aos recursos pro-
porcionados pela TC. As “imagens cefalométricas” 
são obtidas a partir da superposição de imagens no 
plano sagital mediano ou coronal, por aumento da 
espessura destas. 
Fig. 19 A-D – iMPOrTânCiA DO COnheCiMenTO das características da imagem 
tomográfica computadorizada e manipulação destas por meio da computação 
gráfica. Reconstrução coronal panorâmica do caso anterior. A e D – Ausência de 
visualização do dente incluso no palato, B – vista frontal do volume em terceira di-
mensão (técnica de reconstrução por volume), C – Vista superoinferior do volume 
em 3D, com espessura da reconstrução coronal panorâmica demonstrada. 
Fig. 20 A-D – reCOnSTruçãO COrOnAL panorâmica em terceira dimensão por 
meio da técnica de volume. A – Imagem da RCP, B – área de delimitação superior e 
inferior do volume, C – camada focal evidenciando as estruturas anatômicas abrangi-
das na formação da imagem, D – prévia da imagem a ser reconstruída em A. 
18 A-D
A
C
B
D
22
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
19 A-D
20 A-D
A
B C D
A
B C D
23 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
Cumpre ressaltar que, como toda imagem to-
mográfica computadorizada, estas não possuem 
distorção radiográfica como nas imagens conven-
cionais, sendo sempre exibidas em proporção cons-
tante e dimensão real. (Figura 21 – obtenção de 
cefalogramas). Nestes casos, cabe ao ortodontista 
entender que os pontos craniométricos/cefalomé-
tricos a serem marcados devem ser baseados na 
anatomia real e não na superposição de estruturas 
como acontecia nas radiografias cefalométricas, o 
que demanda profundo conhecimento das referên-
cias anatômicas envolvidas e também necessidade 
de recursos computacionais para manipulação das 
imagens tomográficas computadorizadas, aliados à 
elaboração de novos conceitos para cefalometria. 
Sabendo-se da ausência de distorção radiográfica 
nas imagens de TC, é importante entender que no-
vos padrões de análise cefalométrica devem ser de-
senvolvidos e aprimorados. 
Como condição sine qua non para o uso e inter-
pretação de imagens de TC, tem-se a necessidade 
de programas de computador (softwares) específi-
cos para manipulação e reconstrução de tais tomo-
grafias. A possibilidade real de uso da computação 
gráfica e uso de modelos matemáticos para rota-
ção, translação, realização de medidas lineares e 
angulares faz com que a curva de aprendizado ad-
quira novos objetivos. A partir de agora, torna-se 
mandatório ao cirurgião-dentista o conhecimento 
Fig. 21 – PrOgrAMA De COMPuTADOr com módulo de cefalometria evidenciado. 
Verificam-se as opções existentes de ferramentas para realização de medidas line-
ares e angulares (canto superior esquerdo), bem como diferentes parâmetros de 
reconstrução da imagem tomográfica (Bone preset 1, MIP, entre outros).
24
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
de princípios básicos de informática que estão as-
sociados intrinsecamente às imagens tomográficas. 
Na TC, o uso do computador passa a ser ex-
tremamente importante para todos os passos sub-
sequentes dentro da cadeia produtiva. O uso de 
hardware potente e com grande poder de proces-
samento e armazenamento de informações, aliado 
à visualização em múltilplos monitores, conjugado 
a softwares otimizados e/ou escritos especifica-
mente para a Ortodontia tende a otimizar os pro-
cedimentos clínicos (Figura 22 A-D – programas 
para Ortodontia). O conhecimento das técnicas de 
reconstrução em terceira dimensão, ferramentas 
como segmentação e realização de medidas em 
estruturas craniofaciais torna o processo de diag-
nóstico mais preciso, culminando com tratamentos 
mais rápidos, menos traumáticos e mais eficientes. 
Fig. 22 A-D – PrOgrAMAS PArA OrTODOnTiA que permitem a manipulação de 
imagens volumétricas. A - InVivoDental (Anatomage, San Jose, USA), B - Dolphin 
Imaging (Chatsworth, California, USA), C - Viewbox (Versão beta – dHal Software, 
Kifissia, Grécia), D – 3DMDvultus (Atlanta, Georgia, USA). 
A
C
B
D
25 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
Um dos benefícios obtidos a partir das ima-
gens de TC é a obtenção de modelos físicos a partir 
do processo conhecido como prototipagem. Nes-
te processo, são utilizados conceitos baseados em 
CAD (computer-aided design) que tornam possível a 
conversão dos arquivos de tomografia computado-
rizada em modelos individualizados e com medidas 
precisas (1:1). A partir dos arquivos DICOM originais, 
é realizada a conversão destes para um formato de 
arquivo conhecido com STL (stereolitography, ou 
Standard Tessellation Language), e este é convertido 
por meio de tecnologias específicas (fundição por 
deposição, sinterização seletiva, entre outras) em 
estruturas tridimensionais que podem ser utiliza-
das para planejamento pré-cirúrgico, confecção de 
guias, planejamento de implantes, e mais.
Vantagens da imagem por tcFc
Indo além da obviedade da possibilidade de recons-
trução em terceira dimensão (característica comum 
a todas as imagens volumétricas tais como tomo-
grafia computadorizada, ressonância magnética e 
ultrassonografia), existem vantagens que indicam 
fortemente a imagem por TCFC para ortodontia.
Área de interesse variável (FoV) 
Com a colimação efetiva do feixe de raios X, apenas 
áreas específicas do complexo maxilofacial são irra-
diadas, possibilitando desde a visualização comple-
ta da face até a individualização de estruturas como 
maxila e mandíbula. 
alta qualidade de imagem
Devido às características próprias do detector plano 
empregado para a aquisição da imagem, os voxels 
resultantes possuem alta resolução espacial pro-
porcionando imagens de excelente qualidade para 
visualização de estruturas anatômicas e patologias. 
Entretanto, cumpre ressaltarque mesmo com a 
utilização de TCFC, imagens convencionais (peria-
picais) podem ser necessárias para complementa-
ção do processo de diagnóstico. Deve-se entender 
também que não é visualizado o tecido mole em 
TCFC. Nos casos em que há necessidade de ava-
liação de tecido mole, obrigatoriamente deve-se 
optar por métodos resolutivos como ressonância 
magnética e tomografia computadorizada espiral 
(single/multislice). 
Baixa dose de radiação
Quando comparado ao exame tomográfico espiral 
(single/multislice), as imagens de TCFC possuem re-
duzida dose de radiação. O tempo necessário para 
aquisição das imagens também é reduzido. Adicio-
nalmente, o conforto para o posicionamento do 
paciente (sentado) e posicionamento dos tecidos 
moles em relação ao decúbito dorsal das aquisições 
espirais deve ser ressaltado. É necessário enfatizar 
que os requisitos estabelecidos no princípio ALARA 
(As Low As Reasonably Achievable – tão baixo quanto 
racionalmente possível), que norteiam os princípios 
de radioproteção, devem ser seguidos.
26
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
Visualização
Devido ao principio de aquisição digital, a capaci-
dade de reformatação simultânea e em tempo real 
proporciona ao profissional a capacidade de diag-
nóstico mais efetivo e seguro. O uso de softwares 
de visualização em computadores pessoais torna 
o processo de diagnóstico mais preciso e acessível, 
facilitando a comunicação entre as diversas espe-
cialidades.
acesso
Embora os sistemas de TCFC ainda tenham elevado 
custo de aquisição para a pessoa física (cirurgião-
dentista), o acesso às imagens tomográficas está 
cada dia mais amplo. Vários centros de diagnósti-
co por imagem oferecem a prestação de serviços, 
inclusive com cobertura dos seguros de saúde dis-
poníveis. Desta forma, esta modalidade de imagem 
tende a se tornar cada dia mais presente para o or-
todontista e para o profissional da odontologia de 
maneira geral. 
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aGRaDEcIMENtoS
 � FAPESP/SP (Fundação de Amparo a pesquisa do Estado de São 
Paulo) – Bolsa Pós-Doutorado Marcelo Augusto Oliveira de Sales 
(processo nº 06/05251-8).
 � Prof. Dr. Marcelo de Gusmão Paraíso Cavalcanti - (LABI-3D – 
FOUSP. Laboratório de imagem em terceira dimensão, Faculdade 
de Odontologia da USP).
 � Centro Universitário de João Pessoa – UNIPÊ/JP.
 � TOMOFACE – Tomografia computadorizada da Face – João 
Pessoa/PB.
02capítul
o
a
Tomografia Computadorizada de Feixe 
Cônico - TCFC (do inglês Cone-beam com-
puted tomography - CBCT) a cada ano que 
passa tem se tornando mais popular nos 
Estados Unidos para a obtenção do diagnóstico e pla-
nejamento ortodônticos. Essa nova modalidade de 
exame por imagem oferece um alto valor agregado 
com dose de radiação relativamente baixa. Muitos es-
tudos vêm sendo conduzidos para verificar a precisão 
Aaron Molen Mauricio Accorsi
e a acurácia dessa nova técnica. Essa precisão justifica 
o uso da TCFC nos estudos para o posicionamento de 
implantes, espessura de corticais, de palato e cefalo-
metria. Até o momento, os estudos foram realizados 
em medidas na ordem de alguns centímetros. No en-
tanto, é importante notar que a TCFC tem limitações 
ao medir distâncias menores que um milímetro, em 
função dos fatores que afetam a qualidade da ima-
gem escaneada, que serão descritos a seguir.
FatoRES INtERFERENtES Na QualIDaDE Da IMaGEM 
EM tcFc - aplicações clínicas e pesquisas científicas 
29 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
Resolução Espacial 
Resolução espacial é a distância mínima necessá-
ria para se distinguir dois objetos e, muitas vezes, é 
confundida com a definição da imagem ou com o 
tamanho do voxel. Fatores intrínsecos relacionados 
com o processo de aquisição, como a média de den-
sidade do voxel (volume averaging1), o ruído e os ar-
tefatos impossibilitam que a resolução seja igual ao 
tamanho do voxel. Esses e outros fatores serão dis-
cutidos em detalhes mais adiante. Ballrick realizou 
um estudo utilizando um tomógrafo i-CAT (Imaging 
Sciences, Hatfield, EUA) regulado em 120kVp e 5mA, 
para testar a resolução espacial, o potencial do FOV2 
e a combinação de tamanho de voxel, por meio de 
testes realizados em um fantoma de linhas pares3. Osresultados indicaram que um voxel de 0,2mm apre-
sentou uma média de resolução espacial de 0,4mm. 
Os dois tamanhos de voxel mais comumente usados 
para o diagnóstico ortodôntico, 0,3mm e 0,4mm, 
ambos com média de resolução espacial de 0,7mm. 
Consequentemente, em áreas de osso muito fino, a 
resolução espacial de 0,7mm não é adequada para a 
correta visualização do osso. 
A resolução espacial também é frequentemente 
confundida com a acurácia da medida. As medições 
realizadas usando TCFC têm mostrado uma precisão 
entre 0,1mm e 0,2mm. Entretanto, a precisão linear 
obtida em longas distâncias é diferente do potencial 
do exame para diferenciar entre dois objetos próxi-
mos (resolução espacial). É importante notar que 
devido à natureza multifatorial da resolução espacial, 
cada tomógrafo e cada exame devem ser avaliados 
de forma individual. Para estudos utilizando a TCFC 
cujo foco seja pequenas medições, é prudente usar 
uma fantoma de linhas pares (Figura 01 A,B) para de-
terminar a resolução espacial original do tomógrafo 
e verificar as configurações usadas no estudo. Dessa 
forma, tirar conclusões baseadas em números meno-
res que a resolução espacial do tomógrafo é, no míni-
mo, algo temeroso. Quando um estudo falha ao não 
relatar a resolução espacial e opta por simplesmente 
Fig. 01 A,B – eXeMPLO De FAnTOMA de linhas pares (Phantom Laboratory, Sa-
lem, EUA) usadas na determinação da resolução espacial (Imagem cedida pelo Dr. 
J. Martin Palomo).
1 Na tomografia computadorizada ou ressonância mag-
nética, o efeito de expressar a densidade média de um 
voxel, como um pixel na imagem, quanto maior a es-
pessura do corte, mais compensação é necessária, com 
consequente perda da resolução.
2 FOV – Field of View que, na prática, significa a área de 
interesse que é selecionada pelo operador no momento 
da aquisição da tomografia.
3 Line-pair/resolution phanton - É uma espécie de "corpo 
de prova" utilizado para controle de qualidade e avalia-
ção dos aparelhos para análise de resolução em imagens 
digitais. Geralmente é de acrílico e nele são embebidas/
impregnadas as linhas que medem os pares de linha. É o 
intervalo entre uma linha preta e uma branca visível; as 
linhas são distantes e vão se encontrando até se tornarem 
indissociáveis. 
A B
30
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
relatar o tamanho do voxel, acabamos ficando sem 
as informações necessárias para interpretar correta-
mente os resultados. Deve-se ter em mente que a re-
solução espacial determinada usando as condições 
ideais presentes em um fantoma sempre superesti-
ma a resolução espacial in vivo subsequente.
Média de Densidade do Voxel]
Um dos fatores que mais influenciam a resolução 
espacial in vivo é a média de densidade do voxel, 
ou média do volume. Frequentemente, o tamanho 
do voxel é maior que o objeto ou a densidade que 
ele representa. Isso ocorre com mais frequência ao 
longo da margem de um objeto ou nas bordas de 
duas estruturas com diferentes densidades. O voxel 
só pode mostrar uma tonalidade de cinza por vez e, 
em função disso, o voxel só poderá exibir uma média 
da densidade presente. Simplificando, se um voxel 
representa uma área que corresponde a 75% de te-
cido mole hipodenso e 25% de osso cortical hiper-
denso, esse voxel parecerá mais hipodenso do que 
opaco. Este processo pode tornar os limites entre as 
densidades mais difíceis de distinguir com precisão 
e resulta em menor resolução espacial. Regiões de 
osso mais fino são especialmente suscetíveis a se-
rem calculadas pela média do volume (Figura 02). A 
maneira mais efetiva de se diminuir a influência da 
média do volume é diminuindo o tamanho do voxel. 
Existe, no entanto, uma desvantagem quando uti-
lizamos tamanhos menores de voxel, uma vez que 
eles necessitam de maior radiação para uma exposi-
ção adequada e são mais propensos a “ruído”.
Fig. 02 – COrTe COrOnAL do seio esfenoidal. A seta vermelha indica onde a média 
do volume (volume averaging) criou a falsa aparência de que existe uma comunicação 
entre o seio e a fossa craniana anterior. (Configurações: 0,42mm de voxel, 1,26mm de 
espessura do corte e FOV de 12”).
31 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
Ruído 
Ruído é o resultado não intencional de energia ou 
fótons que atingem o detector e tornam a imagem 
resultante enevoada. Os níveis de ruído nos tomó-
grafos variam muito de acordo com os aparelhos. 
Algumas máquinas são conhecidas por terem ima-
gens mais limpas ou com menos ruído, enquanto 
outras apresentam imagens mais difíceis de ler. As 
configurações de cada máquina, o meio ambiente 
e os algoritmos de reconstrução afetam o ruído da 
imagem. A radiação secundária é uma das maiores 
causas de ruído em um escaneamento. Comparada 
à TCmultislice (TC médica tradicional), a TCFC pode 
ter um nível de dispersão até 15 vezes maior. Níveis 
mais baixos de dispersão da TCmultislice permitem 
que as imagens de algumas estruturas sejam me-
lhores em relação às da TCFC. Por exemplo, Loubele 
relata que a qualidade da imagem da cortical óssea 
é superior na TCmultislice, comparada com a TCFC. 
Na TCFC, o nível de dispersão aumenta na mesma 
medida em que se aumenta a área de interesse 
(FOV). A maneira mais simples de diminuir o ruído 
de dispersão é usar um FOV, o menor possível, que 
englobe a região de interesse. Quanto maior o FOV, 
maior a dispersão e pior será a resolução espacial. 
Por essa razão, FOVs muito extensos, como os fre-
quentemente usados em exames ortodônticos, 
são contraindicados para exames que pretendem 
fazer medições submilimétricas. FOVs menores 
podem diminuir o ruído pela dispersão, mas ao se 
diminuir o tamanho do voxel, tem-se também um 
efeito inverso. Quanto menor o tamanho do voxel, 
maior sua sensibilidade aos ruídos; além disso, a 
resolução espacial será pior do que se poderia es-
perar. Algoritmos de reconstrução têm o potencial 
de diminuir o ruído em exames de voxel pequeno, 
porém, ainda estão em desenvolvimento. Apesar 
de um tamanho de voxel de 0,125mm estar dispo-
nível atualmente em alguns tomógrafos, devido a 
ruídos e outros fatores, uma resolução espacial de 
0,125mm é atualmente inalcançável.
32
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
artefatos de técnica
Existe uma série de artefatos que podem afetar a 
qualidade da imagem da TCFC. O que é mais fre-
quente em Ortodontia são os artefatos metálicos. 
Aquisições realizadas com a presença de bráquetes 
metálicos mostram a presença de raios ou estrias 
em volta dos dentes (Figura 03 A,B). Esses artefa-
tos poderiam ser apenas um incômodo, exceto na 
medida em que podem afetar na interpretação e 
reconstrução das estruturas adjacentes. Katsumata 
relata que as densidades de estruturas circundan-
tes podem afetar a densidade percebida por um 
voxel adjacente. Por esse motivo, deve-se ser cau-
teloso ao fazer medições próximas a bráquetes ou 
outros artefatos metálicos, pois a resolução espacial 
nessa área estará comprometida. Uma analogia 
seria tentar localizar um avião voando em direção 
ao sol. Quanto mais próximo o avião chega do sol, 
mais difícil se torna vê-lo devido ao brilho do sol. O 
avião continua lá, mas o sol faz com que seja difícil 
distingui-lo. Outro artefato encontrado com frequ-
ência na Ortodontia é oriundo de movimento do 
paciente no momento do exame. É notória a maior 
sensibilidade da TCFC aos movimentos do pacien-
te em relação à TCmultislice. A maneira mais eficaz 
de diminuir os artefatos de movimento é diminuir 
o tempo de exposição. Isso é especialmente útil em 
crianças. No entanto, com menor tempo de exposi-
ção, menor será a aquisição dos dados. Isto conduz 
a uma subaquisição, o que torna mais difícil a reso-
lução de detalhes finos. Isto apresenta um paradoxo 
quando o objetivo do exame é conseguir alta re-
solução espacial. Expõe-se o paciente a um exame 
mais longo para melhorar a resolução espacial, mas 
aumenta-se o risco de artefatosde movimento; ou 
compromete-se a resolução espacial com a inten-
ção de minimizar os artefatos de movimento? A 
maioria das tomografias para Ortodontia é tomada 
usando-se um tempo de exposição curto, resultan-
do em menor radiação, menor aquisição de dados, 
menores artefatos de movimento e, consequen-
temente, menor resolução espacial. Tomografias 
ortodônticas com essas características são ideais 
para o planejamento do tratamento em geral, mas 
são de uso menos recomendado se o objetivo for 
conduzir análises submilimetradas mais refinadas, 
como a análise da inserção radicular.Fig. 03 A,B – COrTeS COrOnAL e AXiAL demonstrando artefatos por metal. (Con-
figurações: 0,36mm de voxel, 0,36mm de espessura de corte e FOV de 12”).
A B
33 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
Escala de cinza 
Outro fator que afeta a resolução de uma imagem é 
a escala de cinza usada pelo equipamento para gra-
var as várias densidades. Inicialmente, os tomógrafos 
de feixe cônico utilizavam uma escala cinza de 08-
bits, que indica a cada voxel uma variação entre 256 
tons de cinza. A maioria dos tomógrafos atuais utiliza 
12-bits (4096 tons de cinza), 14-bits (16.384 tons de 
cinza) ou 16-bits (65.636 tons de cinza). A resolução 
espacial tem uma correlação positiva com a escala 
de cinza de uma imagem. Ao avaliar estruturas pe-
quenas, deve-se usar a maior escala cinza disponível. 
Por exemplo, estudos conduzidos usando 14-bits 
proverão menos detalhes e menor resolução espa-
cial que os conduzidos usando escâneres de 16-bits.
Remodelação óssea
Para se efetuar medições precisas em corticais vesti-
bulares, a remoção dos bráquetes e a interrupção da 
movimentação ortodôntica estão indicadas e seriam 
importantes por motivos que vão além de simples-
mente evitarem os artefatos de metal. Sempre que 
os dentes estão sendo submetidos à movimentação 
ortodôntica, o osso alveolar na direção da força apli-
cada está em processo de constante remodelação. 
Essa remodelação óssea é devida à atividade dos 
osteoclastos que diminuem a densidade óssea na 
região. Esse aumento da atividade dos osteoclastos 
e a redução da densidade óssea são referidos como 
fenômeno regional aceleratório - FRA (RAP - regio-
nal acceleratory phenomenon). Essa diminuição da 
densidade é importante ser notada, uma vez que 
a TCFC identifica a presença das estruturas por sua 
densidade. Por exemplo, o osso alveolar onde está 
acontecendo o FRA aparecerá menos claramente e 
mais hipodenso numa tomografia. Isso faz com que 
osso menos ativo apareça mais destacado que o 
osso adjacente que sofre FRA, o que causa a ilusão 
de que o limite ósseo está ao longo das margens do 
osso menos ativo. Este fenômeno é a razão para que 
as mudanças ósseas alveolares somente devam ser 
avaliadas depois de cessado o tratamento ortodôn-
tico e a maturação óssea. O FRA demora entre 6 e 24 
meses para desaparecer totalmente após o término 
da movimentação dentária. O tempo de espera ade-
quado após a conclusão do tratamento ortodôntico 
antes de obter uma tomografia final ainda não foi 
determinado; mas gira em torno de um período mí-
nimo de um ano pós-tratamento. 
conclusões 
Todos os fatores descritos anteriormente devem 
ser levados em consideração durante o design e 
a interpretação de estudos realizados com TCFC. 
Fantomas de linhas pares devem ser usados para se 
determinar a resolução espacial do tomógrafo para 
que as conclusões não sejam tomadas baseadas 
em medições superiores à resolução da tomogra-
fia. Os dois tamanhos de voxel mais comuns usados 
em Ortodontia, 0,3mm e 0,4mm, não apresentam 
resolução espacial suficiente para avaliar mudanças 
no osso alveolar. Um tamanho de voxel menor seria 
mais apropriado para esses estudos e diminuiriam a 
influência da média do volume. A presença de ruí-
do associado a um FOV estendido, frequentemente 
usado em Ortodontia, diminui a resolução espacial 
e é contraindicado nos estudos de mudanças ós-
34
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
seas alveolares. Um FOV, o menor possível, e que 
abranja a região de interesse, deve ser usado. Além 
disso, um tamanho de voxel menor e um FOV me-
nor, associados a um tempo de exposição maior, 
levam a uma maior aquisição de dados e podem 
prevenir uma baixa resolução e a subaquisição. Para 
melhorar a resolução espacial, um sensor de 16-bits 
deve ser usado para melhor avaliação da escala de 
cinza. Não existe na literatura atual a presença de 
quaisquer estudos que tenham usado todas essas 
definições ideais para conseguir medições submi-
limétricas com a TCFC. Ao contrário, padrões de 
aquisição tradicionais em Ortodontia em tomógra-
fos com baixa escala de cinza têm sido usados, com 
inadequada resolução espacial, para avaliar finos 
detalhes. Compreender os pontos fortes e as limi-
tações da TCFC capacita o clínico e o pesquisador 
para avaliar corretamente essa nova modalidade de 
exames e suas aplicações.
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REFERÊNcIaS
03capítul
o
a
digitalização dos recursos diagnósticos, 
mais do que uma tendência, tornou-se 
parte do dia a dia dos profissionais da 
área da saúde. Aliás, pode-se afirmar que 
as pessoas em geral também estão migrando para 
era digital. Basta falar da importância da internet nos 
dias de hoje, além da fotografia digital, TV de alta de-
finição e aparelhos de telefonia celular, entre outras 
aplicações do universo digital. Fica difícil hoje em dia 
encontrar algum serviço de revelação fotográfica 
convencional, uma vez que a fotografia digital domi-
nou todo o mercado, seja ele amador ou profissional.
Wilson ideyama Leandro Velasco Max Luiz de Carvalho
Para o cirurgião-dentista que está migrando 
para os processos digitais de diagnóstico e plane-
jamento, é importante conhecer os princípios bá-
sicos e aplicações dessas novas tecnologias. Neste 
capítulo, serão abordados vários protocolos desde 
a captura até o processamento das imagens com 
o objetivo de recriar as condições encontradas 
nos pacientes e oferecer um ambiente virtual ide-
al para que os tratamentos possam ser simulados, 
a fim de se obter maior e melhor previsibilidade 
de resultados.
REcuRSoS tEcNolÓGIcoS aplIcaDoS a 
oDoNtoloGIa
37 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
caD/caM 
CAD vem da sigla em inglês Computer-aided 
Design e significa: “Desenho Assistido por Com-
putador” e é o nome genérico de sistemas com-
putacionais (software) utilizados pela engenharia, 
geologia, arquitetura, e design para facilitar o pro-
jeto e desenho técnico. Já CAM (Computer-aided 
Manufacturing) significa “Manufatura Assistida por 
Computador” e contrapondo-se ao CAD, o CAM 
está no processo de produção. Qualquer processo 
auxiliado por um microcontrolador ou controlador 
numérico pode ser considerado um CAM.
Apesar de este conceito estar presente no mer-
cado há mais de duas décadas e ser responsável 
pela grande otimização do tempo, padronização 
da qualidade e redução dos custos de produção, 
sua aplicação na Odontologia tardou para se po-
pularizar e, ainda hoje, apesar de uma imensa 
diversidade de aplicações nas mais diversas espe-
cialidades odontológicas, a tecnologia CAD/CAM 
tem uma penetração modesta no mercado, princi-
palmente pelo elevado custo de aquisição dos sis-
temas. Outro importante motivo para a demora no 
desenvolvimento desta tecnologia na Odontologia 
é o fato de que, para se trabalhar na área dental, 
faz-se necessária a digitalização da anatomia de 
cada indivíduo a ser tratado, para que sobre esses 
modelos individualizados sejam realizadas as pro-
postas terapêuticas. Esse processo difere da indús-
tria em que os trabalhos nascem de forma digital.
Fig. 01 – rePreSenTA O FLuXO De TrABALhO de um sistema CAD/CAM na indústria.
1 Um micro-controlador (também denominado MCU) é um “computador-chip” contendo um pro-
cessador, memória e periféricos de entrada/saída. É um microprocessador que pode ser progra-
mado para funções específicas, em contraste com outros microprocessadores de propósito gerais 
(como os utilizados nos PCs).
38
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
Por exemplo, quando um engenheiro começa 
a desenhar um carro, ele tem a liberdade de fazer 
o desenho de cada peça de acordo com as especi-
ficações desejadas, porém, trata-se de peças para 
produção em série, que não precisam se adaptar 
ao cliente; já na Odontologia, quando se preten-
de desenhar uma estrutura metálica para próte-
se fixa, por exemplo, é necessário que se tenha 
o desenho tridimensional dos preparos dentais, 
para que, sobre tais preparos a estrutura possa ser 
desenhada e customizada. Dessa forma, para que 
o desenvolvimento tecnológico se adequasse à 
Odontologia, foi necessário adaptar às aplicações 
dentais os sistemas de digitalização, seja ele de su-
perfície ou volumétrico.
Fig. 02 – rePreSenTA O FLuXO De TrABALhO de um sistema CAD/CAM na Odontologia.
39 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
Outro aspecto importante a ser considerado é 
o fato de que os profissionais ligados ao atendimen-
to odontológico, apesar de sua grande capacitação 
técnica, tradicionalmente não estão tão familiariza-
dos ao computador como um engenheiro ou um 
designer gráfico, por exemplo. Em função disso, os 
softwares de aplicação dental dependem de um 
nível de interação com o usuário muito alto, o que 
facilita sua operação, porém, atrasa e dificulta o seu 
desenvolvimento.
De uma forma esquemática, podemos dividir 
esta tecnologia em três fases: a fase de aquisição 
(input), a fase de processamento e a fase de produ-
ção (output). A seguir veremos em detalhes quais as 
tecnologias disponíveis para cada uma destas fases.
Fig. 03 – SiSTeMA CArTeSiAnO.
Formato de arquivos
O primeiro conceito que deve ser entendido são 
os formatos de arquivos e o entrelaçamento dos 
mesmos. O arquivo tridimensional digitalizado 
no computador é representado por pontos em 
um plano cartesiano. Cada ponto contém a in-
formação das medidas em cada um dos eixos do 
plano cartesiano, ou seja, uma medida no eixo X, 
uma medida no eixo Y e uma medida no eixo Z. 
A representação de um arquivo volumétrico de 
uma mandíbula, por exemplo, pode conter mais 
de 35 milhões de pontos.
3
40
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
Devido à infinidade de programas CAD para a 
criação de desenhos 3D, o formato padrão usado 
para Odontologia é o stl, uma contração de stere-
olithography, criado pela empresa americana 3D 
Systems (Rock Hill, EUA). Esse arquivo representa a 
peça em 3D sem utilizar as características (features) 
criadas pelos programas CAD, ou seja, o formato 
stl simplifica o formato do sólido, determinando 
somente a sua “casca”. Dessa forma, não 
existe uma entidade chamada “furo” no 
desenho. O furo é representado como uma 
parte da casca do sólido. 
Fig. 04 – rePreSenTAçãO de um molar em nuvem de pontos.
Fig. 05 – rePreSenTAçãO de um molar em malha de triângulos.
Fig. 06 – rePreSenTAçãO de um molar em shade.
Fig. 07 – rePreSenTAçãO TeXTurizADA (render) de um molar.
4 5
6 7
41 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
Toda essa informação é armazenada em arqui-
vos de diferentes extensões. A extensão stl corres-
ponde a um arquivo que contém as coordenadas 
de pontos no espaço que, interligados, formam 
triângulos. Quanto menor forem estes triângulos, 
melhor é a resolução do objeto, ao custo natural-
mente de um tamanho maior do arquivo tridimen-
sional, exigindo desta maneira maior tempo de 
processamento. Outros formatos de arquivos têm 
Fig. 08 – FOTO 3D: representação em shade de uma pessoa.
Fig. 09 – FOTO 3D: representação da malha triangular de uma pessoa.
Fig. 10 – FOTO 3D: representação da nuvem de pontos de uma pessoa.
Fig. 11 – FOTO 3D: representação texturizada (render) de uma pessoa.
sido desenvolvidos para suprir algumas necessida-
des, como é o caso do formato obj ou vrml, que são 
arquivos de triângulos que possuem, além da infor-
mação normal, informações de cores dos pontos, 
gerando assim fotos 3D com textura.
8 9
1110
42
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
Sistemas de aquisição de Dados
Os sistemas de aquisição de dadosde produtos 
acabados para o meio digital são conhecidos como 
reverse engineering (engenharia reversa ou enge-
nharia inversa). Esse termo define um processo que 
se dá ao contrário da engenharia convencional. A 
engenharia parte de um desenho representativo 
do produto a ser fabricado, criam-se os procedi-
mentos de fabricação e obtêm-se as peças. No caso 
da engenharia reversa, tem-se o volume (anatomia 
do paciente) e se quer gerar o modelo digital 3D 
para um sistema de coordenadas. Os sistemas de 
digitalização podem ser divididos em dois grupos: 
aquisição volumétrica e aquisição de superfície. 
aquisição Volumétrica
Na aquisição volumétrica, todo o volume de uma de-
terminada “peça” é capturado. No caso de um modelo 
de gesso, se o mesmo possuir bolhas internas, essas 
bolhas também serão capturadas. Entre os equipa-
mentos de aquisição volumétrica, destacam-se:
tomografia computadorizada de Feixe cônico
O tomógrafo Cone-beam é compacto quando com-
parado aos tomógrafos médicos. O paciente fica em 
pé, sentado, ou em posição de supino dependendo 
do modelo utilizado. O tomógrafo é constituído por 
um tubo que emite um feixe cônico de raios X pulsá-
til e um sensor, que são unidos por um braço seme-
lhante ao de um aparelho panorâmico. Uma cadeira, 
ou mesa motorizada, juntamente com sistemas de 
suporte de queixo e cabeça completam o aparelho, 
que é ligado a um computador comum, sem neces-
sidade de uma estação de trabalho específica. 
A primeira geração de tomógrafos Cone-beam 
utilizava o sistema intensificador de imagem de 
8-bits. Com a evolução dos aparelhos, o sensor flat 
panel passou a ser mais utilizado pelas vantagens 
que oferece, pois produz imagens livres de distor-
ções e com menor ruído, não são sensíveis a campos 
magnéticos e não precisam de calibração frequente. 
Atualmente, os sensores flat panel possuem 12, 14 e 
16-bits. Quanto maior a quantidade de bits, maior a 
quantidade de tons de cinza.
Fig. 12 – TOMOgrAFiA COMPuTADOrizADA de Feixe Cônico.
43 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
tomografia computadorizada Helicoidal 
A TC helicoidal, ou espiral, baseia-se nos mesmos 
princípios da radiologia convencional, segundo os 
quais tecidos com diferentes densidades absorvem 
a radiação X de forma diferente. Ao serem atraves-
sados pelos raios X, tecidos mais densos (como o 
fígado) ou com elementos mais pesados (como o 
cálcio presente nos ossos) absorvem mais radiação 
do que tecidos menos densos (como o pulmão, que 
está cheio de ar, por exemplo). Assim, um exame de 
TC indica a quantidade de radiação absorvida por 
cada parte do corpo a ser analisada (radio-densi-
dade), e traduz essas variações em uma escala de 
tons de cinza, representada pela somatória dos pi-
xels (matriz), produzindo então uma imagem. Cada 
pixel da imagem corresponde à média da absorção 
dos tecidos nessa zona, e é expresso em unidades 
Hounsfield (em homenagem ao engenheiro Inglês, 
Godfrey Hounsfield, criador da tomografia compu-
tadoriza nos anos 60 e 70).
Fig. 13 – TOMOgrAFiA COMPuTADOrizADA MuLTiSLiCe.
44
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
Ressonância Nuclear Magnética
A ressonância nuclear magnética é uma técnica 
que permite determinar as propriedades de uma 
substância através do correlacionamento da ener-
gia absorvida contra a sua frequência em uma fai-
xa de MegaHertz (MHz) do espectro magnético, 
caracterizando-se como uma espectroscopia. Essa 
técnica utiliza as transições entre níveis de energia 
rotacionais dos núcleos componentes das espécies 
(átomos ou íons) contidas na amostra. Isso se dá ne-
cessariamente sob a influência de um campo mag-
nético e sob a concomitante irradiação de ondas de 
rádio na faixa das frequências citadas acima.
Fig. 14 – reSSOnânCiA nuCLeAr MAgnéTiCA.
45 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
ultrassonografia
A ultrassonografia, ou ecografia, é um método 
diagnóstico que aproveita o eco produzido pelo 
som para ver em tempo real as reflexões produ-
zidas pelas estruturas e órgãos do organismo. 
Os aparelhos de ultrassom em geral utilizam 
uma frequência variada, dependendo do tipo de 
transdutor, que varia desde dois até 14 MHz, emi-
tidos através de uma fonte de cristal piezoelétrico 
que fica em contato com a pele e recebendo os 
ecos gerados, que são interpretados através da 
computação gráfica. Quanto maior a frequência, 
maior a resolução obtida. Conforme a densidade 
e a composição das estruturas, a atenuação e a 
mudança de fase dos sinais emitidos variam, sen-
do possível a tradução em uma escala de cinza, 
que formará a imagem dos órgãos internos. A ul-
trassonografia permite também, através do efei-
to doppler, se conhecer o sentido e a velocidade 
de fluxos sanguíneos. Por não utilizar radiação 
ionizante, como na radiografia e na tomografia 
computadorizada, é um método inócuo, barato e 
seguro para avaliação obstétrica. 
Fig. 15 – uLTrASSOnOgrAFiA.
46
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
aquisição Superficial
aquisição por contato
Os sistemas de engenharia reversa são uma evo-
lução dos sistemas de pantógrafo utilizados nos 
anos 50 pela indústria automobilística. São sistemas 
simples que copiam um produto utilizando uma 
probe (sonda) para realizar a varredura da peça e re-
produzir a mesma em outro material. Existem hoje 
no mercado odontológico sistemas de pantografia 
para prótese, comercializados como sistema CAD/
CAM, o que conceitualmente não faz nenhum sen-
tido, porém, a confusão dos termos possibilita que 
tais enganos sejam cometidos. 
A primeira ramificação encontrada para os siste-
mas de digitalização na indústria é o método por con-
tato, com o surgimento das máquinas de medição de 
coordenadas (CMM- Coordinate Measure Machine) 
na década de 70, com a primeira máquina contro-
lada por um computador. Esse equipamento mede 
as posições geométricas do produto quando uma 
ponta de rubi toca a peça, através de strain gauges 
(sensores de pressão utilizados na engenharia para 
medir as cargas exercidas sobre um objeto) que en-
viam um pulso elétrico para o computador registrar 
as coordenadas dos encoders (sensor que capta movi-
Fig. 16 – PAnTógrAFO.
47 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
mento circular em um eixo). O primeiro equipamento 
a adaptar essa tecnologia de aquisição para o meio 
odontológico foi o sistema Procera da empresa Nobel 
Biocare (Zurique, Suíça). As tecnologias por contato 
utilizam uma ponta calibrada chamada probe que faz 
medições tocando a peça e registrando os pontos. 
Esse sistema de captura de dados é bastante preciso, 
porém, é um processo lento e, como existe o conta-
to com a peça, é necessário especial cuidado com o 
posicionamento da peça para evitar que a mesma se 
mova perdendo assim sua referência. Esta tecnologia 
não está indicada no caso de digitalização de peças 
preenchidas com cera ou outros materiais moles.
Os equipamentos por contato, por capturarem 
uma quantidade inferior de pontos e serem operador-
dependentes, estão sendo substituídos gradativamen-
te por sistemas de aquisição automáticos. (Figura 17).
aquisição sem contato
Os sistemas de aquisição sem contato, por sua vez, 
podem ser subdivididos de duas formas diferentes: 
método de captura (ativo ou passivo) e tecnologia 
de aquisição (superfície ou volumétrica). Esses siste-
mas de aquisição sem contato têm como principal 
vantagem a aquisição realizada de maneira auto-
mática, aumentando a repetibilidade na aquisição 
das coordenadas. A reconstrução dos arquivos mui-
tas vezes exige computadores potentes que têm 
se tornado equipamentos cada vez mais acessíveis 
devido à sua popularização.
aquisição de superfície
O sistema de aquisição de superfície é composto 
por um scanner que digitaliza a superfície de um 
determinado objeto. Os “scanners 3D”, como fica-
ram conhecidos no Brasil, são equipamentos que 
fazem a leitura dos dados da superfície do objeto 
(pode ser um modelode estudo ou um preparo em 
gesso) e são equipamentos de aquisição de super-
fície ativa, isto é, utilizam de uma fonte de luz para 
realizar a digitalização. Já alguns equipamentos de 
escaneamento facial utilizam uma tecnologia de 
aquisição de superfície passiva, sem nenhuma fon-
te de luz auxiliar. A indústria utiliza uma infinidade 
de tecnologias para adquirir os dados de um obje-
to. A grande maioria não tem aplicação para a área 
odontológica; as tecnologias abordadas a seguir 
são aquelas utilizadas na Odontologia.
Fig. 17 – SCAnner De COnTATO.
48
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
aquisição de superfície ativa
Esses equipamentos podem ser comparados a 
câmeras fotográficas, visto que dependem de 
um campo de visão pra criar o modelo digital. Na 
maioria das vezes, um objeto é digitalizado em di-
ferentes posições mantendo-se o mesmo ponto 
de referência. Nesse caso, o modelo passará por 
um processamento que alinha as diferentes toma-
das, sobrepõe as tomadas e, finalmente, cria uma 
nuvem de pontos única que representa a peça. A 
aquisição de superfície ativa tem duas tecnologias 
que são mais utilizadas: o sistema laser e o sistema 
conhecido como luz branca. Esses sistemas são ati-
vos, pois o objeto recebe a luz de uma fonte auxiliar 
e não utiliza a luz do ambiente para fazer aquisição.
Fig. 18 – CAMPO De ViSãO.
Fig. 19 – SOBrePOSiçãO De MALhAS 3D.
18
19
49 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
Escaneamento à laser
A triangulação 3D por laser é um sistema sem con-
tato ativo, que utiliza um feixe de laser para obter as 
medições do objeto. Este grupo de equipamentos 
de digitalização é baseado no princípio da trian-
gulação simples. Um ponto, ou faixa de 
laser, é projetado sobre a superfície 
do objeto e é registrado por um ou 
mais sensores CCD (Charge Coupled 
Devices). O ângulo de raio de luz a 
partir do scanner é registrado interna-
mente. O comprimento entre a origem 
do laser e a base é fixo e conhecido a partir 
de um processo de calibração. A distância en-
tre o objeto e o equipamento é geometricamente 
determinada pelo ângulo registrado e o compri-
mento da base. Este tipo de scanner alcança pon-
tos 3D com um desvio padrão menor do que um 
milímetro para distâncias muito próximas (menores 
do que dois metros). A precisão depende tanto do 
comprimento da base do scanner quanto da distân-
cia do objeto. Com o comprimento da base fixo, o 
desvio padrão de distância medida pode incremen-
tar proporcionalmente ao quadrado da distância. 
O sistema a laser pode ser acoplado a um sistema 
manual ou automático que informará ao software a 
posição do sensor. Os scanners utilizados na Odon-
tologia são todos automáticos e podem ter de três 
a cinco eixos e, quanto maior o número de eixos, 
maior a área de cobertura da aquisição, pois o equi-
pamento possui mais liberdade de movimento, o 
que aumenta o campo de visão do mesmo.
Fig. 20 – SCAnner A LASer.
50
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
Scanner com luz estruturada
A fotogrametria, como o próprio nome diz, é uma 
técnica de medição de coordenadas 3D que usa 
as fotografias como base para a metrologia (medi-
ções). A fotografia descreve os princípios envolvi-
dos na fotogrametria, enquanto que a metrologia 
descreve as técnicas para produzir coordenadas tri-
dimensionais a partir de fotografias bidimensionais. 
O processo fotogramétrico consiste na projeção de 
vários padrões de franjas sobre a superfície do ob-
jeto a ser digitalizado e captado por duas câmeras 
posicionadas em ângulos de visão diferentes. Com 
o auxílio do processamento digital de imagens e 
baseado no princípio de triangulação, as coorde-
nadas 3D são computadas independentemente e 
as imagens podem ser calibradas simultaneamente 
durante a medição.
Fig. 21 – SCAnner De Luz eSTruTurADA.
51 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
Fotografia 3D 
A fotografia 3D é um subtipo de scanner 3D utilizado para o es-
caneamento da face. Além dos dados de geometria da peça, 
esses equipamentos fazem o registro das cores de cada ponto, 
copiando assim a textura superficial. A fotografia 3D é uma ferra-
menta importante na aquisição dos dados para criação 
do paciente virtual, pois obtém os dados de 
textura de pele e posição espacial do 
paciente, tornando a simulação de 
um planejamento cirúrgico mais 
realista dessa maneira, como 
veremos nos capítulos se-
guintes. A fotografia 3D utili-
za de diferentes tecnologias, 
com e sem fontes de luz au-
xiliares, realizando sempre 
o escaneamento superficial 
da face sem a emissão de radiação X 
para a realização da digitalização. Exis-
tem três tecnologias principais para 
esta aplicação:
Fotometria estereoscópica passiva
Os sistemas de fotometria estereos-
cópica passiva utilizam quatro câme-
ras que registram fotos de ângulos 
diferentes. As câmeras têm distância 
e ponto focal conhecido, o objeto é 
posicionado no ponto focal e as foto-
grafias são tiradas simultaneamente 
para evitar distorções na construção 
do modelo que servirá de base para 
aplicação da textura. Os sistemas de 
fotografia 3D geram uma nuvem de 
pontos que representa o volume do 
objeto que será digitalizado. Determi-
nados softwares aplicam as texturas 
utilizando as cores da foto.
Fig. 22 A-D – FOTOMeTriA eSTereOSCóPiCA PASSiVA.
52
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
processamento
aplicação da textura
criação de nuvem de pontos
B
C
D
53 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
Fotometria estereoscópica ativa 
Na fotometria estereoscópica ativa, uma fonte de 
luz branca é lançada sobre o objeto, diminuindo 
os problemas de iluminação encontrados na foto-
metria estereoscópica passiva, os sistemas comer-
Fig. 23 – FOTOMeTriA eSTereOSCóPiCA ATiVA.
ciais são compostos de seis câmeras que obtêm as 
fotos para a construção do modelo. O processo é 
o mesmo do anterior.
54
DIaGNÓStIco 3D EM oRtoDoNtIa
Fotogrametria 3D colorida
Esse sistema de fotografia 3D, ape-
sar de utilizar o mesmo princípio de 
funcionamento do scanner por luz 
estruturada, possui uma câmera de 
alta resolução para gerar, além da 
digitalização da face do paciente, a 
textura que será aplicada no proces-
samento dos arquivos. Esse equipa-
mento pode ser incrementado com 
espelhos, aumentado o FOV (Field 
of View) do mesmo. Essa tecnologia 
pode ser adaptada de um scanner 
de modelos por luz estruturada com 
sistemas CAD industriais, que per-
mitem a sobreposição de textura na 
malha de triângulos.
Renderização
O processo de se obter o produto final a partir de um proces-
samento digital qualquer aplicado essencialmente em pro-
gramas de aquisição e modelagem 2D e 3D, além de diversos 
processos digitais de conversão, é conhecido como renderi-
zação. No contexto da modelagem 3D, pode ser entendido 
como a geração de uma imagem a partir de um modelo tri-
dimensional através de recursos computacionais. Diversos 
programas de processamento digital de sinais utilizam este 
processo para obtenção do resultado final:
 � Modelagem bidimensional e tridimensional (3ds Max®, 
Maya®, CINEMA 4D®, Blender®, Adobe Photoshop®, Gimp®, 
Corel PhotoPaint®, entre outros);
 � Processamento de áudio (CUBase®, Ableton Live!®, Logic 
Pro®, entre outros);
 � Edição de vídeo (Adobe Premiere®, Vegas®).
Fig. 24 – FOTOgrAMeTriA 3D COLOriDA.
55 | A Tomografia Cone-beam Aplicada
A renderização tridimensional tem aplicação 
na Arquitetura, indústria de vídeo games, simula-
dores, filmes, Medicina, design visual, entre diversas 
outras áreas. Como produto, uma grande variedade 
de renderizadores é integrada a pacotes de edição 
e animação 3D (como os já citados), outros são apli-
cações comerciais stand-alone (independentes), 
além de projetos de código aberto. Em síntese, um 
renderizador é um programa de computador ba-
seado em diversos aspectos relacionados, como: 
Física, percepção visual, Matemática e linguagem 
de programação. O ato de renderizar

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