Dental identification technique using the optical impression.

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K19844
• Research Institution: Tokyo Dental College
• Principal Investigator: 中村 安孝 東京歯科大学, 歯学部, 講師 (40598851)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 笠原 典夫 東京歯科大学, 歯学部, 助教 (30778478)
• Project Period (FY): 2017-06-30 – 2020-03-31
• Keywords: 法歯学 / 個人識別 / 光学印象採得

Outline of Annual Research Achievements

近年、歯科医療現場では、光学印象採得装置（口腔内スキャナ）の導入が急速に進んでいる。光学印象採得装置（口腔内スキャナ）は、口腔内の状態を精密な3Dモデルとして再現する事が出来る。現状の身元確認作業は、歯科医師２人、補助者１～２人でチームを組み、対象となる遺体の口腔内の所見取りを行い、デンタルチャートへの記載を行う事が望ましいとされている。光学印象採得装置を身元確認現場に導入すると身元確認現場では、歯科医師、警察の別なく、機器を操作できる者、遺体に触れることができる者なら、対象の口腔内全顎の状態の３Dモデル情報を取得可能である。これらをインターネットを介して、全国の歯科医師に送信し、その３Dモデルを精査して歯科治療所見を採取する事が可能であれば、現場のキャパシティを超えた歯科医師や、現場に足を運べない歯科医師の作業への参加が可能となる。これは、平時における身元確認から、大規模災害時における身元確認まで応用が可能である。これが本研究の意義である。
光学印象採得された3Dモデルから、満足な歯科所見採取が行えるかどうかを調査するために、光学印象採得装置を購入し、検査対象として、歯科教育用模型にそれぞれ異なる歯科処置を施した150症例（上顎75・下顎75）を作成し、光学印象採得を行って3Dモデルを取得した。
3Dモデルが崩れる等のエラーの発生頻度から、隣接面接触点は結合して見える、歯間空隙下部が十分に再現されない等の細かな問題の抽出や、全顎の光学印象採得までの所要時間等も記録しつつ、これらの3Dモデルより、歯科所見を採取してデンタルチャートを作成して実際に施した治療との比較を行い、150症例中、①欠損歯の部位 ②金属修復の部位 ③金属修復の範囲 ④歯冠色修復の部位 ③歯冠職修復の範囲 の５項目で判定に誤りがあった場合の頻度を求めた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

光学印象採得装置は多数販売されており、国内1，2を争うシェアをもつTRIOS 3（3shape）,CEREC (Sirona),などがあるが、本研究では、災害現場に持ち運べるノート型PCと接続が可能である事、及び3Dモデルに色調情報を加えたPLY形式でのデータ出力が可能な、Trophy 3DI Pro（トロフィー・ラジオロジー・ジャパン）を選定した。本研究日の交付決定が６月末以降だった事及び、Trophy 3DI Proの正式な発売が年末であったことから、進捗状況にやや遅れが出ている。それらの遅れとは逆に、検査対象として予定していた顎模型（それぞれに歯科処置を施した150症例（上顎75・下顎75）は、交付決定前から作成していたため、本年度中にこれら全てに光学印象採得を行って3Dモデルを取得する事ができた。現在、3Dモデルが崩れる等のエラーの発生頻度から、隣接面接触点は結合して見える、歯間空隙下部が十分に再現されない等の細かな問題の抽出や、全顎の光学印象採得までの所要時間等も記録しつつ、これらの3Dモデルより歯科所見を採取してデンタルチャートを作成して、実際に施した治療との比較検討を行い、片顎150中、①欠損歯の部位 ②金属修復の部位 ③金属修復の範囲 ④歯冠色修復の部位 ③歯冠職修復の範囲 の５項目での検証を勧めている。これは３段階の研究計画の内の２段目に該当している。

Strategy for Future Research Activity

現状、印象採得完了までにかかる時間は、歯冠空隙部など、陰になり情報の収集が難しい部分を可能な限り抽出しようとすると、10分弱程度の時間を要する。作業時間はハードウェア、ソフトウェアのアップデート双方により短縮される問題であるが、咬合面より観察して、隣接面、唇・頬側面、口蓋・舌側面の何れの範囲まで治療が及んでいるか、５級窩洞のような唇側面への治療がなされているかを確認するのであれば、歯冠空隙部の抽出の必要性は無い。過不足なく歯科所見採取を行えるモデルの抽出は２～４分程度の操作で可能であると考えている。今後はスクリーニング的に採得した3Dモデルで同様の検査を行う。また、インプラント治療や硬質レジンジャケット冠等、現在模型に施していない治療や、様々な金属材料、色調の異なる歯科材料を用いた治療を追加して、同様の方法により光学印象採得装置の身元確認作業への応用を評価する。

Causes of Carryover

本年度の使用は、その大部分を光学印象採得装置の購入費用としており、使用計画通りとなっている。８０万円の繰越金は、交付決定が７月以降だったために、試料とする顎模型（150個）を別費用で作成しており、その作成費用と予定していた金額が次年度に持ち越される形になっている。これらはインプラントや高価な歯科材料を施した模型の追加作成費用としての使用を予定している。30年度以降は画像解析用のソフト及びハードの購入費用ともなっている。