光造形装置による生体軟組織のモデル化とその臨床応用

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12470410
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 奥田 耕一 北海道大学, 歯学部・附属病院, 助手 (10204124)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 會田 英紀 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 助手 (10301011) ; 依本 卓見 北海道大学, 歯学部・附属病院, 助手 (60292033) ; 上田 康夫 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 講師 (30241342) ; 佐藤 嘉明 北海道大学, 歯学部・附属病院, 講師 (00250465) ; 山口 博雄 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 助手 (10239907)
• Keywords: 顎変形症 / 機能的咬合 / 外科矯正 / 光造形法 / 三次元医療画像 / チームアプローチ

Research Abstract

本年度研究実績
本件研究の目的
本研究は、顎変形症のような咬合および上下顎の位置関係を外科的に改善が必要な症例について、新たに軟組織を含めた実態模型を製作し、その術前・術後を形態的に比較検討し、外科的に咬合を再構成する場合、どのような条件で顎関係を与えることで、術後安定した機能的咬合が得られるかを、三次元医療画像ソフトウェアを用いて検討する事を目的としている。
基礎実験(周辺機器の環境整備プログラムの検討)
今までに、収集されているCTデータを用いて、今回購入した、KGT社製三次元医療画像・ボリュウムレンダリングソフトウェアの、設定・準備を主に行った。
用いる三次元医療画像ソフトウェアは、通常、CTデータを読み込み、ソフト内で数値画像変換を行い三次元の画像として出力されるが、我々が利用するCTデータは、顎口腔系を中心としたデータであり、基本となるCTデータ内には、口腔内の冠(金属冠・部分被覆冠など)、あるいは矯正治療で用いられるブラケット・ワイヤなどが存在し、元データには、アーチファクトが多数存在し、そのままでは、有効な三次元画像が得られない。そこで、本年は、元データのアーチファクトを、今まで手作業で行っていた処理を、いかに簡便に出来るかを模索した。また、幾つかのデータを用い、出力される三次元画像で、どのような条件下(画像処理の際の閾値など)で必要部位の軟組織を抽出できるかの基礎環境整備を行った。
加えて、モデル化した際に用いる3-D Digitizerアイティーティー社、Microscribe 3DXを口腔内のスタディーモデルを用い、その利用条件、また、データベースの設定準備を行った。
今後、今回得られた条件下でデータ解析を行い、さらに条件設定を考察しながら軟組織のモデル化へと研究を進める。