2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development of new quality assurance phantom for cone beam computed tomography
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16K11522
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| Research Institution | Showa University |
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Principal Investigator |
荒木 和之 昭和大学, 歯学部, 教授 (50184271)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 馨 鶴見大学, 歯学部, 教授 (50139614)
飯久保 正弘 東北大学, 歯学研究科, 講師 (80302157)
倉林 亨 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (60178093)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 歯科用コーンビームCT / 物理的評価 / 空間分解能 / CBCT / ファントム / 視覚評価 / 濃度直線性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
多種の歯科用コーンビームCT（CBCT）が臨床で使用されているが、その特徴は機種により様々である。その品質管理（QA）法はまだ確立されていない。本研究では、特製のファントムを開発しそれを用いた簡便で十分な精度のあるQA方法を確立することを目的とした。
既存ファントム（PH）の不十分な点として、PHの材質が骨と大きく異なることが挙げられた。そこで人工ハイドロキシアパタイト（HA）を用いて新たなPHを作成した。PHのHA濃度は4種類とし、高コントラスト分解能（解像度）PHはそれぞれの濃度に直径0.8mm～1.25mmの3種の穴あきを作成した。CBCT2機種で測定した結果、解像度は2種で異なることが明瞭に観察され、濃度直線性は1機種では比較的良好、他ではやや不良であった。これよりHAを使ったPHは装置の特性計測には有用と考えられた。しかし、HAは機械的安定性が低く破損しやすいことが明らかになった。特に小さな穴（直径1mm未満）で計測する解像度の測定には不向きなことが確認された。別の材質を検討しCT値が骨に近いテフロンが適切という結果になった。これを使い高コントラスト分解能および濃度測定用PHを作成した。いずれも直径2ｃｍの円柱で、高コントラスト分解能PHは中央付近に直径0.3～1.0 mmの穴が空いている。濃度測定用PHは穴が空いておらず均一である。これらのPHを3DXとKaVoの2機種のCBCT装置で5ヶ月間撮影しその変化を測定した。その結果.濃度の変動係数は、3DXが0．17，KaVoが0.07と装置により異なり、装置ごとの経時的な変化が測定できた。高コントラスト分解能は3DXが0.46 mm、KaVoが0.54 mmと装置による違いを測定できた。
以上より、今回作成したファントムはCBCT装置の特性の測定および経時変化の測定に有用でQAファントムとして適することが示された。
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