Einfluss verschiedener kieferorthopädischer Brackets auf die diagnostische Qualität in der 1,5 Tesla Magnetresonanztomographie

Abstract

Einleitung: Festsitzende kieferorthopädische Apparaturen werden häufig prophylaktisch vor Magnetresonanztomographien (MRT) entfernt, um die Möglichkeit einer eingeschränkten Diagnostizierbarkeit der Zielregion durch Artefakte oder Gefahren für den Patienten zu minimieren. Das Ziel dieser Studie ist es, herauszufinden, welche Brackets der Marke FORESTADENT (Pforzheim, Deutschland) Artefakte verursachen, die die diagnostische Aussagekraft beinträchtigen. Außerdem gilt es zu klären, ob diese Brackets eine Erwärmung oder Beschleunigung erfahren und somit ein potentielles Verletzungsrisiko darstellen. Material und Methode: Zunächst erfolgte die Herstellung von acht Trägerschienen. Sieben dieser Trägerschienen wurden mit jeweils verschiedenen Sets Brackets der Marke FORESTADENT (Pforzheim, Deutschland) bestückt und in vivo im 1,5 Tesla MRT untersucht. Zusätzlich wurden Untersuchungen mit unbestückter Trägerschiene und ohne Trägerschiene vorgenommen. Das Ausmaß der Artefakte und die damit verbundene Beeinflussung wurde durch einen erfahrenen Radiologen an den entstandenen Dateien untersucht. Die Probandin gab nach jeder Untersuchung Auskunft über eine mögliche Erwärmung der Attachments. Vor und nach jeder MRT-Untersuchung wurden die Attachments auf ihren Sitz überprüft. Ergebnisse: Bezüglich der gezeigten Artefakte ergaben sich Unterschiede in ihrer Ausdehnung. Um Attachments aus Kunststoff zeigten sich die geringsten Artefakte, gefolgt von Attachments aus Vollkeramik und Lingualbrackets. Um Keramikbrackets mit Metallslot entstanden moderate Artefakte. Die signifikantesten Artefakte induzierten vestibuläre Stahlbrackets. Dabei konnte ein Zusammenhang zwischen Größe der Stahlbrackets und Artefakten ermittelt werden. Alle Artefakte beschränkten sich auf den Bereich der Mundhöhle. Es wurde weder eine Bewegung noch eine subjektiv wahrnehmbare Erwärmung der Attachments verzeichnet. Schlussfolgerung: Eine prophylaktische Entfernung der Brackets vor dem Hintergrund der Artefaktentstehung ist für MRT-Untersuchungen mit Zielregionen jenseits der Kopf-Hals-Region nicht indiziert. Die gezeigten Artefakte beschränkten sich auf die Mundhöhle. Eine die Entfernung indizierende Erwärmung oder Beschleunigung ist nicht zu befürchten.

Influence of different orthodontic brackets on the diagnostic quality in 1.5 Tesla magnetic resonance imaging Introduction: Fixed orthodontic appliances are often removed prophylactically prior to magnetic resonance imaging (MRI) scans to minimize the possibility of limited diagnosability of the target region due to artifacts or hazards to the patient caused by the appliances. The goal of this study was to determine which FORESTADENT (Pforzheim, Deutschland) brackets cause artifacts that compromise diagnostic performance and to which extend. In addition, it was necessary to clarify whether the brackets experience heating or magnetic acceleration during the scan and thus represent a potential risk of injury. Material and method: At first, eight transparent splints were fitted to the probands upper teeth. Seven of those splints were then equipped with different sets of FORESTADENT (Pforzheim, Deutschland) brackets and examined in vivo in an 1.5 Tesla MRI. For reference values additional examinations were performed with the remaining blank splint and without a splint. The extent of the artifacts and the associated influence on the diagnosability of surrounding anatomic structures were examined by an experienced radiologist on the resulting imaging data. After each examination, the proband provided information about possible heating of the backets. The attachments on the splints were checked for fit before and after each MRI examination. Results: There were differences in the extent of the artifacts created. The smallest artifacts occurred around acrylic brackets, followed by all-ceramic brackets and lingual orthodontic brackets. Moderate artifacts occurred around ceramic brackets with a metal slot. The most significant artifacts occurred around vestibular steel brackets. A correlation between the size of the steel brackets and the artifacts created was determined. All artifacts were limited to the area of the oral cavity. Neither acceleration nor subjectively perceptible heating of the attachments was recorded during and after the imaging process. Conclusion: Prophylactic removal of brackets to prevent the generation of artifacts is not recommended for MRI examinations with target regions beyond the head and neck region. The artifacts generated were strictly limited to the oral cavity. Heating or acceleration of either type of brackets indicating removal could not be witnessed.