椎体骨骨梁の三次元構造の数値解析による骨粗鬆症診断法

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08672150
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 土門 正治 東京医科歯科大学, 歯学部, 助教授 (60014198)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大林 尚人 東京医科歯科大学, 歯学部, 助手 (40176988) ; 誉田 栄一 東京医科歯科大学, 歯学部, 助手 (30192321)
• Keywords: 3D椎体骨骨梁構造 / テクスチャー / フラクタル次元解析 / CT撮影

Research Abstract

昨年度に、臨床CTスライス画像を本研究のフラクタル次元解析システムのファイルフォーマットに変換し、椎体骨骨梁の骨密度に対応するCT値で二値化した三次元骨梁構造体像を構成するプログラム及び同構造体内に関心部位を設定しフラクタル次元を測定するプログラム群を作成した。本年度は、これらプログラム群の有効性を検討した。
KY座標をスライス面とするピクセル間隔の実寸を100μm、スライス厚すなわちZ座標間隔の実寸を1mmとする原画像ファイルからZ座標間隔の実寸を100μmとする内挿画像ファイル(100×100×100μmボクセル画像)を作成した。この内挿3D椎体骨骨梁構造ファイルのテクスチャーのフラクタル次元を求めたところ、測定値は予測値よりも大きい結果を得た。さらに、内挿スライス面での2D画像のテクスチャーを画像表示し、視覚的に調べた。これらの内挿スライス面には、同スライス面を計算した基になった原画像ファイルの二スライス面のいずれのテクスチャーよりも微細な構造が現出するアーチファクトが認められた。本施設現有のCT撮影装置では100×100×100μmボクセルサイズでの3D構造体のフラクタル次元の測定は不可能と判明した。
原画像3Dファイルのスライス面に直交するZ軸方向でのテクスチャーを調べることは不可能であることから、2D画像のテクスチャーのフラクタル次元の測定値を平均した値を以て臨床3D構造体のテクスチャーを表示することにした。