Le scanner dentaire : Principe, technique, dosimétrie et indications

Le scanner encore nommé scanographie ou tomodensitométrie n’est plus depuis longtemps une technique « lourde », à ne réserver qu’à une pathologie particulière ou tumorale, mais est devenue un moyen d’exploration de routine, d’accès facile et aux indications multiples.

Le scanner encore nommé scanographie ou tomodensitométrie n’est plus depuis longtemps une technique « lourde », à ne réserver qu’à une pathologie particulière ou tumorale, mais est devenue un moyen d’exploration de routine, d’accès facile et aux indications multiples.

L’intérêt du scanner dentaire, réalisé selon la technique dite du « dentascanner »( Dentascan*) n’est plus à démontrer en odontostomatologie. Son utilisation croissante dans toutes les branches de l’art dentaire se justifie tant par le caractère irremplaçable des informations tridimensionnelles qu’il procure que par la simplicité de sa mise en œuvre et de son interprétation. Le couple « panoramique dentaire-scanner dentaire » est ainsi devenu le bilan radiologique nécessaire et suffisant en implantologie, mais est capable de résoudre la plupart des problèmes diagnostiques, hormis pour l’orthodontie qui lui préfère pour l’instant le couple panoramique-téléradiographie.

Nous aborderons successivement le principe de la scanographie à rayons x, la technique du dentascanner et leurs implications en dosimétrie appliquée au scanner dentaire et enfin les indications principales du dentascanner.
 

I. PRINCIPE DU SCANNER: LA CHAINE TOMODENSITOMETRIQUE (Figures 1 et 2)

La scanographie à rayons X peut être définie comme une méthode de mesure de la densité radiologique des volumes élémentaires d’une coupe. Elle étudie l’atténuation d’un faisceau de rayons X au cours de la traversée d’un segment du corps :

a) Le faisceau de rayons X est étroitement collimaté, réalisant des coupes de 1 à 10 mm d’épaisseur.

b) Des détecteurs électroniques permettent de chiffrer (numériser) l’absorption en chaque point du corps, dans une direction donnée. La rotation autour du patient du couple « tube – détecteur », permet de réaliser une série de mesures dans toutes les directions d’un même plan.

c) Un ordinateur recueille toutes ces données et reconstruit une image sur une matrice bidimensionnelle, où chaque élément de surface, « pixel » ou « picture element », est la projection d’un volume élémentaire analysé : »voxel » ou « volume element » .

Plus le nombre de pixels d’une matrice est élévé, plus la définition (résolution spatiale) est grande. Il est de 512×512 = 262144 pour les scanners actuels.

A chaque pixel est attribuée une densité exprimée en Unités Hounsfield (UH).

d) Une chaîne télévisée reproduit enfin cette image numérique.

II. TECHNIQUE DU SCANNER DENTAIRE (Figures 3 à 5)

Le scanner dentaire est aujourd’hui réalisé selon le mode dentascanner (Dentascan*) comprenant :

des coupes axiales (occlusales) millimétriques, chevauchées tout les 0,5 mm sur une hauteur d’environ 40 à 50 mm, englobant l’ensemble du maxillaire ou de la mandibule ;
 
des reconstructions coronales perpendiculaires à la courbure des maxillaires et panoramiques parallèle à cette courbure, effectuées tout les 2 mm ou tout les mm ;

éventuellement des reconstructions tridimensionnelles qui peuvent être dans certains cas d’un intérêt réel.

Seules les coupes axiales réalisées directement sur le patient sont irradiantes, les reconstructions étant des calculs informatiques.

Les progrès du scanner l’ont rendu à la fois plus précis et plus rapide notamment grâce à l’avènement successif : 

1. du mode hélicoïdal ou spiralé (en opposition au mode séquentiel où les coupes sont réalisées l’une après l’autre), le mode hélicoïdal autorisant une acquisition continue au cours du déplacement de la table ;

2. des scanners multi barrettes : le tube à rayons X distribue le faisceau à plusieurs rangées de détecteurs (2 à 64 barrettes voir 256), de façon à restituer plusieurs coupes ( au moins autant que de barrettes) en une seule rotation du tube.

Ces progrès ont permis de réduire le temps d’acquisition des coupes: par exemple l’acquisition d’un scanner maxillaire ou mandibulaire exigeait 10 à 15 minutes d’immobilité en 1988 et seulement 5 à 10 secondes pour les scanners actuels.

III. ELEMENTS DE DOSIMETRIE (Tableaux 1 et 2)

Les scanners étant de plus en plus pratiqués, ils représentent 5% des examens radiologiques mais 1/3 de l’irradiation collective (UNSCEAR 2000). Les doses délivrées étant cumulatives, leur maîtrise répond à deux principes :

1. Le principe de précaution : qui impose de contrôler la dose émise à chaque patient afin de limiter l’irradiation générale de la population ;

2. Le principe de justification : qui exige que tout acte radiologique soit justifié et qu’il soit effectué à la plus faible dose requise, nécessaire et suffisante au diagnostic.

Pour le calcul des doses administrées, l’index le plus utilisé est le DLP : (dose length product) ou produit dose longueur (PDL) qui est la dose cumulée sur la totalité de l’irradiation, exprimée en milli Gray.

Cette valeur dépend de nombreux facteurs, sur lesquels on peut agir afin d’optimiser l’irradiation :

– La tension (kV) dont l’influence sur la dose n’est pas linéaire ;

– L’intensité du courant (mA) et le temps de rotation du tube (en secondes) dont l’influence sur l’irradiation est linéaire et proportionnelle ;

– L’épaisseur de coupe et le « pitch » (pas de l’hélice) ;

– enfin d’autres facteurs interviennent comme le champ d’irradiation ou champ de vue (FOV) …

Application au scanner dentaire :

Les doses (DLP) observées lors des scanners dentaires ont tendance à augmenter ces dernières années, contrairement aux allégations commerciales des distributeurs de scanner.

Ainsi un examen effectué par mode séquentiel à raison d’une cinquantaine de coupes millimétriques jointives délivre environ 50 milli Grays par examen, soit l’équivalent de 3,5 panoramiques dentaires , d’un « status » long cône complet ou de 15 jours de vacances en altitude.

Un examen actuel réalisé par mode hélicoïdal « multibarrettes » administre en moyenne 200 à 500 milli Grays (environ 100 coupes millimétriques chevauchées tous les 0,5 mm voire chez certains 150 coupes de 0,6 mm tous les 0,3 mm).
 
L’optimisation de ces examens permet, sans incidence sur la fiabilité diagnostique, de ramener l’irradiation à 100 voire 50 milli Grays grâce essentiellement à une baisse des kV et des mAs, de la hauteur d’os alvéolaire explorée ainsi qu’à l’augmentation du « pitch » (pas de l’hélice).

Cependant les organes radiosensibles réellement importants, proches des régions irradiées par un scanner dentaire sont :
– la thyroïde (irradiation tout à fait minime lors des scanners mandibulaires) ;
– et les orbites (irradiation minime lors des examens du maxillaire supérieur).

Ces organes sont presque complètement évités par les coupes axiales.

Pour ce qui est des glandes salivaires, ce ne sont pas des organes proprement radio-sensibles à faible dose (risque accru uniquement au delà de doses élevées, supérieures à plusieurs Gray).

La moelle et les gonades quant à elles, ne sont exposées qu’à une irradiation minime voire nulle.

tableau 1 : irradiation comparée d’un dentascanner et d’autres examens

tableau 2 :  facteurs de pondération

IV. PRINCIPALES INDICATIONS DU SCANNER DENTAIRE (figures 6 à 10)

L’implantologie (figure 6) reste la raison principale de demande de dentascanner, puisque seule la scanographie  permet avec une précision quasi absolue de poser l’indication d’un geste implantaire et d’en prévoir les modalités grâce à l’étude tridimensionnelle qu’il procure. le dentascanner est ainsi devenu l’examen de référence en implantologie.

L’étude de toute formation incluse (figures 7 à 9), en particulier les dents de sagesse, mais aussi des tumeurs, kystes, racines ou éléments intra osseux, notamment pour les rapports avec les structures importantes que sont le canal mandibulaire, les sinus, les fosses nasales, les corticales osseuses ou plus simplement les dents, sont des indications de plus en plus fréquentes du scanner.

Les autres domaines de l’art dentaire sont de plus en plus intéressés : endodontie pour l’étude tridimensionnelle des racines et des canaux et de leur rapports, parodontie et orthodontie, le scanner permettant la réalisation de véritables « status » tridimensionnels.

Enfin, certains problèmes non résolus par la radiologie standard (panoramique et rétro-alvéolaires) peuvent trouver une solution inattendue au scanner (figure 10) tel celui posé par une douleur maxillaire inexpliquée.

Le scanner confirme le kyste apico-dentaire de 21 (images 67 à 74) …

Conclusion :  

L’irradiation d’un dentascanner reste très raisonnable surtout si on applique les principes d’optimisation des doses et d’ évitement des organes radiosensibles que sont la thyroïde et les orbites. Dans ces conditions on peut qualifier cet examen de quasi anodin, et son grand intérêt diagnostique et chirurgical, notamment en implantologie mais aussi dans la majorité des spécialités de l’odontostomatologie, le rend incontournable.