Densitometre Tanımı ve Özellikleri

Densitometre, ışığı yansıtan yüzeylerin ya da yarı geçirgen materyallerin veya fotoğrafların koyuluk derecelerini ölçen bir cihazdır. Işığa maruz kalan fotoğraf kağıdı ya da film gibi ışığa duyarlı materyallerin optik densitesi, densitometre ile kantitatif olarak ölçülür.

Densitometre temel olarak fotoelektrik hücreye yönelik bir ışık kaynağıdır.

1.8.1. Densitometre Türleri

A. Transmission densitometre: Şeffaf, ışık-geçirgen materyallerin densite ölçümünde kullanılan densitometre türüdür. Bu özelliğinden dolayı “iletimsel densitometre” olarak da adlandırılabilir.

B. Reflection densitometre: Bir yüzeyden yansıyan ışığın ölçümünde kullanılan densitometre türüdür. Bu grup densitometreler de “yansıma densitometreleri” olarak tanımlanabilir.

Alman üreticilerin yaptığı bazı modern tip densitometreler her iki (transmission ve reflection) ölçüm tipini bir anahtar ile seçebilecek özelliğe sahiptir. Cihaz T pozisyonuna

25

getirildiğinde transmission tip, R pozisyonuna getirildiğinde reflection tip ölçüm yapabilmektedir.

1.8.2. Densitometrenin Kullanım Alanları

 Densitometre, profesyonel bilgisayar çıktılarındaki renk doygunluğunun ölçülmesinde kullanılabilir. Aynı zamanda bu cihazların kalibrasyonu da yapılabilir.

 Endüstride, döküm ve çelik konstrüksiyonlu mega yapıların kaynak işlerinin kontrolünde kullanılır.

 Tıpta, kemiklerin yapısında bulunan maddelerin yoğunluğunun ölçülmesinde, kemik madde kaybının saptanmasında kullanılır. Tıpta, kemik densitometrisi olarak adlandırılır.

Kemik yoğunluk ölçümüdür. Başka bir deyişle kemiğin kırılganlık riskini belirleyen ölçüm yöntemidir. Osteoporoz teşhisinde yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir.

 Diş hekimliğinde, kemik yoğunluğunun saptanmasında, oral dokular ile restoratif materyallerin opasitelerinin değerlendirilmesinde ve böylelikle teşhiste kullanılır. Dental materyallerin radyoopasiteye sahip olmaları; restorasyon sınırlarının diş ile temasının gözlenmesi, kavite kenarına restorasyon adaptasyonunun izlenmesi, kavite ve restorasyon kenarları arasında boşlukların izlenmesi, rezidüel çürüklerin ve sekonder çürüklerin radyografik olarak tespit edilmesi, diş dokusunun restoratif materyalden ayırt edilebilmesi gibi yararlar sağlamaktadır. Ayrıca dental implantların osteointegrasyonunun ve kemik greftlerinin kemikleşme oranlarının değerlendirilmesinde de densitometre kullanılmaktadır. (Çakur ve ark, 2007).

1.8.3. Densitometrenin ÇalıĢma Prensibi

Densitometre cihazlarının modelleri ve cihazların büyüklükleri birbirinden farklıdır.

Ama genel olarak çalışma prensipleri benzerdir. Tüm densitometre cihazlarında bir ışık kaynağı mevcuttur. Işık kaynağının karşısında okuyucu uç ve bu uçta ışığa duyarlı hücreler (fotosel) bulunur. Densitometrik analizi yapılacak radyograflar ya da fotoğraf filmleri ışık kaynağı ve ışığa duyarlı ucun arasına yerleştirilerek, uç radyografa veya fotoğraf filmine temas ettirilerek ölçüm yapılır. Ölçüm sonuçları densitometre cihazı üzerinde bulunan

26

ekranda rakamsal olarak ifade edilir. Son dönem densitometre cihazları bilgisayar destekli olabildiğinden bu veriler bilgisayar ekranından da takip edilebilir ve kayıt altına alınabilir (Şekil 1.2).

Şekil 1.2. Densitometrenin çalışma prensibi.

1.8.4. Densitometrik Analiz

Dental materyallerin optimum radyoopasiteye sahip olmaları restorasyon sınırlarının komşu diş ile temasının izlenmesi, restorasyonun kavite kenarına uyumunun ve marjinal adaptasyonun değerlendirilmesi, kavite ve restorasyon kenarları arasında boşlukların ve tekrarlayan çürüklerin radyolojik olarak tespit edilmesi ayrıca diş dokusunun restoratif materyallerden ayırt edilmesi yönünden oldukça önemlidir (Toraman ve ark., 2001).

Densitometrik Analiz: Bir film, x-ışın demetiyle ışınlanıp banyo edildiğinde;

emülsiyondaki fotonlar tarafından tutulan gümüş kristalleri, metalik gümüş lekelerine dönüşürler. Bu gümüş lekeleri ışığın geçişini engelleyerek filmdeki koyu görüntüyü oluşturur.

Işınlanmış bir filmdeki sonuç siyahlık veya koyuluk derecesi densite olarak adlandırılır.

Dental bir radyograf bir ışık kaynağı önünde incelendiğinde, alanların göreceli transparanlığı emülsiyondaki siyah gümüş partiküllerinin dağılımına bağlıdır. Koyu alanlar, siyah gümüş partiküllerini yoğun olarak içerirler (Haring ve Jansen, 2000;White ve Pharoah, 2000).

Densite bir radyograf üzerinde optik densite olarak ölçülebilir.

Optik densite = log10 l0/lt

27

Bu formülde I0 gelen ışığın yoğunluğu, It ise filmden geçen ışığın yoğunluğudur. Film densitesinin ölçümü aynı zamanda filmin radyoopasitesinin ölçümü demektir (White ve Pharoah, 2000). Densitometrik analiz, foto densitometreye dayanır ancak yüksek standartlarda radyograflara ihtiyaç duyar. Işınlama ve banyo işlemleri sonucu radyografın densitesinde oluşabilecek varyasyonları en aza indirebilmek için, densitometrik analizi yapılacak olan objeler yoğunluğu bilinen test objeleri (step-wedge) ile ışınlandıktan sonra banyo edilmelidir.

Bu şekilde elde edilen radyografların özel cihazlarla optik densite ölçümleri yapılabilir.

Dental diagnoz, büyük ölçüde radyolojiye bağlıdır. Ağız içindeki bir materyalin, onu çevreleyen anatomik yapılardan ayırt edilmesi ve incelenmesi amacı ile belirli oranda radyoopak olması gerekmektedir. Dental Materyaller ve Ekipmanlar Konseyi tarafından yayınlanan bildirgede, rezin esaslı restoratif materyallerin gereklilikleriyle ilgili yeni bir düzenleme yapılmış ve biyolojik, fizyolojik ve mekanik gereksinimlere “radyoopasite” de eklenmiştir. ISO ve ANSI/ADA materyallerin radyoopasitesinin belirlenmesi için alüminyum alaşımının referans olarak kullanıldığı standart prosedürler belirlemişlerdir. Bu prosedürlere göre, materyallerin radyoopasite miktarlarının ölçülmesinde, %99,5‟ lik alüminyumdan yapılmış ve 1 mm kalınlığında “Alüminyum Step-wedge” referans olarak kabul edilmektedir (Üçtaşlı ve Öztaş, 2001; Gu ve ark, 2006).

Dental materyallerin radyoopasitelerinin belirli standartları taşıyabilmesi amacıyla ISO bir genelge yayımlayarak, dental materyallerin radyoopasitelerinin aynı kalınlıktaki alüminyum opasitesinin iki katı değerinde olması gerektiğini bildirmiştir (Türk, 2007).

Radyoopasite, sadece dental materyaller için istenilen bir özellik değil, ayrıca klinik tanıda da yardımcıdır (Salzedas ve ark, 2006).

Klinikte tanı koyarken dental restoratif materyallerin radyoopasitesi radyolojik muayene için çok önemlidir. İntraoral olarak yerleştirilen rezin veya siman gibi bir materyali belirlemek ve çevre anatomik yapılardan ayırt etmek için materyalin radyoopasitesi diş dokusundan yeterince farklı olmalı, aynı zamanda boşluktan ayırt edilebilmesi için de yeterince radyoopak olmalıdır (Türk, 2007; Okuda ve ark, 2009).

28

Restoratif materyallerin radyolojik özellikleri şu şekildedir:

Radyoopak: Radyolüsent:

Altın Akrilik

Amalgam Silikat

Siman CaOH

ZnOE Porselen

Gutta-Percha Gümüş konlar

Metal bantlar ve kronlar Metal teller

Tam seramik sistemler, restoratif diş hekimliğinde istenilen özelliklere sahip materyallerdir. İyi biyouyumluluk, destek dokunun marjinine adaptasyon, aşınma ve çürümeye karşı direnç ile kolay işlenme özellikleri mevcuttur. Dental porselen materyalinin, sekonder çürüğün varlığı veya yokluğunun tanımlanması ve restorasyonun proksimal konturu ve uygun servikal adaptasyonunun daha iyi belirlenmesini için dental dokulardan farklı radyoopasiteye sahip olması gerekmektedir (Takeshita, 2004).

Protez kaidesini veya dental restoratif materyalleri diş dokusundan ayırt edebilmek için bu materyallere bazen radyoopak ajanlar eklenmektedir. Bu amaçla kompozit rezinlerin içerisine stronsiyum, baryum, zirkonyum gibi maddeler ilave edilmektedir.

Restoratif materyal, en az ISO standartlarına uygun olarak radyoopasitenin kabul edilebilir alt değeri olan dentin kadar radyoopasite göstermelidir. Üst limit ise henüz açıklanmamıştır ancak bazı otoriteler restoratif materyallerden daha iyi bir performans için istenen özelliklerin, mineyle aynı ya da mineden daha fazla derecede radyoopasite değeri göstermeleri olduğunu düşünmektedirler. Çünkü amalgam veya metal destekli porselen restorasyonlar gibi radyoopasitesi fazla olan materyaller, altında kalan dokuları gizlemektedir.

Dijital görüntü analizinde ise radyografik yoğunluğa doğrudan ulaşılır çünkü program sayesinde pikseller doğrudan 0-255 ölçeğinde değer sağlayan belirli gri gölgelere zaten sahiptir.

29

Direkt dijital sistemlerin anında görüntü, kimyasal işlemin olmaması, geniş dinamik saha ve radyasyona maruz kalmada artmış hassasiyet gibi avantajları mevcuttur (Salzedas ve ark, 2006).

Radyoopasite, ürünün tanımlanması ve satışında değer kazandıran bilimsel bir özelliktir, bu özelliğin azaltılması ve basit rakamsal ölçümlerle tanımlanabilir olması gerekmektedir.

Radyoopasite miktarı, radyografik film imajının optik densitesi ile ters orantılıdır. Optik densite, film imajı tarafından geçirilen ışınların logaritmik ölçümüdür ve sadece materyalin x-ışınlarını absorbsiyonu ile ilgili olmayıp, film özellikleri, ışınlama parametreleri ve mevcut koşullarla da ilgilidir. Ayrıca optik densitenin değerlendirilme şekli ve incelemenin yapıldığı ışığa da bağlıdır (Willems ve ark., 1991; Watts ve McCabe, 1999; Türk, 2007).