頭蓋顎顔面先天異常における治療結果の立体的予測法の開発

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K11933
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 須佐美 隆史 東京大学, 医学部附属病院, 病院診療医(出向) (80179184)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大久保 和美 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (10396715) ; 岡安 麻里 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (10610941) ; 内野 夏子 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (30569637) ; 井口 隆人 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (80587775) [Withdrawn]
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 唇顎口蓋裂 / 顔面形態 / 相同モデル化 / 平均立体像 / 先天性疾患 / 三次元モデル

Outline of Annual Research Achievements

＜目的＞　頭蓋顔面の先天異常では疾患特有の顎顔面形態が見られるが，変形が大きいことから一般的な顎顔面形態分析方法を適用しにくい。一方で，形態の特徴を３次元的なイメージとして捉えることが重要である。しかし個人情報となるため特定の患者の骨格モデルを別の患者への説明や教育に用いることが困難となってきている。そこで今回われわれは，平均顎顔面形態の３Dモデルを作成することとした。＜資料＞　資料は右側唇顎口蓋裂患者，男性2名のヘリカルCTとし，検討時期は顎裂部腸骨移植前T1（年齢8歳11か月-9歳2か月：平均9歳0か月），成長終了後T2（年齢16歳10か月-18 歳4か月：平均17歳7か月）の2時点とした。＜方法＞　ポリゴンメッシュ体を患者形態データにフィッティングして「同一点数・同一位相幾何構造・解剖学的対応」である多面体形式（ポリゴン）で再表現する相同モデリング（Homologous Modeling）の手法を用いた。硬・軟組織顔面形態の原型となるジェネリックデータ（ポリゴンデータ）を片側唇顎口蓋裂患者2名の形態に変形（フィッティング）させ，各個人の硬・軟組織顔面形態を相同モデル化した。それらを平均化することで，T1時の平均像，T２時の平均像を作成した。得られたT1，T2それぞれの平均顎顔面形態を3Dプリンターにて3Dモデルとして造形した。＜結果＞　ヘリカル CTデータを元に唇顎口蓋裂患者の平均硬・軟組織顎顔面形態3Dモデルを作成することが出来、患者への説明および教育に有用となると思われた。基準点の設定を工夫し他の疾患に応用することも可能と思われた。＜問題点と要改善点＞　他の疾患に応用するには、各疾患の先天異常の特徴を表すための適切な基準点設定が必要となる。今回は右側唇顎口蓋裂患者を用いたが，頭蓋骨癒合症や第一第二鰓弓症候群への応用の検討が必要である。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

上記研究実績のように研究を行った。その成果は、2019/11/20wed-11/22fri，長崎県長崎ブリックホール，長崎新聞文化ホールにて開催された，第78回日本矯正歯科学会学術大会にて「唇顎口蓋裂患者における平均顎顔面形態3Dモデル作成法の開発」というtitleでposter発表をした。現在、論文にまとめているところである。ジェネリックデータ（元となるポリゴンデータ）に対する基準点の決定法がわかりにくいため、より詳細なジェネリックデータを作成し直しているところであるが、コロナの関係で思うように進まなかった。それにより、その後の過程をやり直さなくてはならず、論文完成までには至っていない。

Strategy for Future Research Activity

より詳細なジェネリックデータを作成し直す予定である。

Causes of Carryover

コロナにより研究が遂行できなかったため。