DentiiScan ซีทีสแกนเพื่อทันตกรรม

โดย...วัชราภรณ์ สนทนา

สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.)

การศัลยกรรมผ่าตัดฟันคุด ทำรากฟันเทียม หรือผ่าตัดขากรรไกรใบหน้า ต้องอาศัยการถ่ายภาพเอกซเรย์เพื่อวินิจฉัยโรคและวางแผนการผ่าตัดทั้งสิ้น ซึ่งเทคโนโลยีที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันเป็นเทคโนโลยีถ่ายภาพเอกซเรย์แบบ 2 มิติ ที่เห็นแค่ความกว้างและความสูงของกระดูกเท่านั้น ไม่เห็นความหนาของกระดูก ทำให้การผ่าตัดบางครั้งทันตแพทย์ต้องเปิดแผลขนาดใหญ่

ยิ่งไปกว่านั้น ความไม่ชัดเจนของภาพ ยังอาจทำให้การผ่าตัดโดนเส้นประสาท มีผลให้เกิดอาการชาหลังการผ่าตัดได้

ทว่าความเสี่ยงเหล่านี้กำลังหมดไป เมื่อล่าสุดนักวิจัยไทยพัฒนาและผลิต “เครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ 3 มิติ” เครื่องแรกในประเทศไทยได้สำเร็จ โดยนับเป็นเทคโนโลยีขั้นสูงที่ช่วยให้เห็นความสูงและความหนาของกระดูกขากรรไกร รวมทั้งคลองเส้นประสาทอย่างชัดเจน ซึ่งจะช่วยให้ทันตแพทย์วางแผนก่อนการผ่าตัดได้อย่างแม่นยำ แผลมีขนาดเล็ก และปลอดภัยมากยิ่งขึ้น

ศ.ดร.ไพรัช ธัชยพงษ์ นักวิจัยอาวุโสและที่ปรึกษาสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ผู้อำนวยการโครงการพัฒนาเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์สำหรับงานทันตกรรม กล่าวว่า ตนสนใจและมุ่งมั่นในการวิจัยพัฒนาเครื่องซีที สแกนเนอร์ (CT Scanner) มากกว่า 30 ปีแล้ว ตั้งแต่ยังเป็นนักวิจัยสอนหนังสือในมหาวิทยาลัย โดยทำวิจัยเรื่องการประมวลสัญญาณดิจิตอล ซึ่งขณะนั้นพิสูจน์หลักการทำงานของเครื่องได้ แต่ยังไม่สามารถประกอบให้เป็นเครื่องสำเร็จรูปไปใช้งานทางการแพทย์ได้จริง เพราะไม่มีแหล่งในต่างประเทศที่จำหน่ายชิ้นส่วนสำคัญที่จะนำมาประกอบได้ หากประเทศไทยต้องการใช้อุปกรณ์ซีที สแกนเนอร์ ก็ต้องซื้อทั้งชุดซึ่งแพงมาก

“แต่ปัจจุบันนี้แหล่งต่างประเทศเริ่มจำหน่ายชิ้นส่วนสำคัญดังกล่าวแล้ว ประกอบกับ สวทช.มีนักเรียนทุนที่ศึกษาด้านการประมวลสัญญาณภาพและการออกแบบอุปกรณ์กลับมาเป็นนักวิจัยจำนวนที่เพียงพอ นโยบายและบรรยากาศของ สวทช.เองก็เอื้ออำนวยให้มีการทำงานระหว่างศูนย์แห่งชาติมากขึ้น จึงทำให้ทีมนักวิจัยจากศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) และศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) ร่วมกันวิจัยและสร้างเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ 3 มิติสำหรับงานทันตกรรม หรือเดนตีสแกน (DentiiScan) ได้สำเร็จ ซึ่งมีคุณสมบัติพื้นฐานทัดเทียมกับเครื่องจากต่างประเทศ และต้นทุนการผลิตต่ำ ช่วยให้คนไทยได้รับการบริการจากเครื่องมือทางด้านทันตกรรมที่ปลอดภัย ทันสมัยทั่วถึงกันทั้งประเทศ” ศ.ดร.ไพรัช กล่าว

สำหรับหลักการทำงานของเครื่องเดนตีสแกน ดร.พสุ สิริสาลี นักวิจัยจากห้องปฏิบัติการอุปกรณ์การแพทย์ เอ็มเทค อธิบายว่า จะใช้เครื่องกำเนิดรังสีเป็นลำแสงรูปกรวย ทำการฉายลงไปบนฉากรับภาพรังสี ซึ่งอุปกรณ์ทั้งสองส่วนนี้จะอยู่ตรงข้ามกัน โดยอุปกรณ์จะหมุนไปพร้อมๆ กันรอบศีรษะคนไข้ 1 รอบ หรือ 360 องศา ใช้เวลา 18 วินาที เพื่อบันทึกภาพในแต่ละมุมมอง จากนั้นข้อมูลดิบที่ได้จะถูกนำไปประมวลผลด้วยซอฟต์แวร์ เพื่อสร้างภาพตัดขวางแบบ 3 มิติ บริเวณช่องปากและขากรรไกรของผู้ป่วย ภาพที่ได้จะถูกแสดงผลในมุมมอง 2 มิติ และ 3 มิติ ผ่านซอฟต์แวร์แสดงภาพที่ถูกออกแบบและพัฒนาตามความต้องการของทันตแพทย์ไทย

ด้าน ดร.เสาวภาคย์ ธงวิจิตรมณี นักวิจัยอาวุโสจากห้องปฏิบัติการวิจัยเอกซเรย์ซีทีและการสร้างภาพทางการแพทย์ เนคเทค กล่าวว่า จุดเด่นของเดนตีสแกน คือ ภาพตัดขวาง 3 มิติ ที่ได้จะแสดงให้เห็นกะโหลกศีรษะและขากรรไกรของผู้ป่วยในทุกๆ มิติ ช่วยให้แพทย์วินิจฉัยโรคบริเวณช่องปากได้อย่างแม่นยำ วางแผนก่อนการผ่าตัดทางทันตกรรมได้อย่างรวดเร็วและปลอดภัย เช่น กำหนดตำแหน่งที่เหมาะสมในการใส่รากฟันเทียม เพื่อไม่ให้ถูกอวัยวะสำคัญอย่างคลองเส้นประสาทหรือทะลุโพรงอากาศไซนัส เป็นต้น จึงทำให้โอกาสผ่าตัดผิดพลาดลดลง

นอกจากนี้ เดนตีสแกนยังนำไปใช้ในการผ่าตัดใส่อวัยวะเทียม เช่น หูเทียม การผ่าตัดเพื่อรักษาโรคมะเร็งกรามช้าง อีกทั้งยังประยุกต์ใช้ในด้านหู คอ จมูก เช่น การตรวจดูความผิดปกติของไซนัส รวมถึงนำไปใช้ร่วมกับเครื่องสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็ว เพื่อสร้างชิ้นส่วนอวัยวะเทียม เช่น กะโหลกศีรษะเทียม ขากรรไกรเทียม เพื่อให้มีความพอดีกับสรีระร่างกายของผู้ป่วยด้วย และที่สำคัญปริมาณรังสีที่ผู้ป่วยได้รับยังน้อยกว่าเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ทั่วไป

ขณะนี้เดนตีสแกนผ่านการตรวจสอบด้านความปลอดภัยเรื่องปริมาณรังสี ความปลอดภัยทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ และการทดสอบทางคลินิก พร้อมทั้งนำไปติดตั้งใช้งานจริงแล้วจำนวน 3 แห่ง คือ คณะทันตแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ศูนย์ทันตกรรมเอสดีซี กรุงเทพฯ และโรงพยาบาลธรรมศาสตร์เฉลิมพระเกียรติ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ศูนย์รังสิต โดยมีผู้ป่วยเข้ารับบริการมากกว่า 500 รายแล้ว

เดนตีสแกนนับเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีดีๆ ฝีมือคนไทย เพื่อคนไทยอย่างแท้จริง