2009 Fiscal Year Annual Research Report
歯科用コーンビームCT画像に基づくインプラント周囲骨のクリニカルバイオニクス
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19592181
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| Research Institution | Tokyo Dental College |
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Principal Investigator |
和光 衛 Tokyo Dental College, 歯学部, 准教授 (70211670)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
矢島 安朝 東京歯科大学, 歯学部, 教授 (10183667)
佐野 司 東京歯科大学, 歯学部, 教授 (40241038)
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| Keywords | 歯学 / 放射線 / バイオメカニクス / 計測工学 |
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| Research Abstract |
平成21年度は、とくに上・下顎骨に骨結合性インプラントの植立を希望しかつ研究データとしての使用に同意を得られた患者の臨床データを収集した。昨年度と併せて、術前・術後の最低2階のCBCT検査を施行した症例が20症例となったが、データ数が少ないため、既存の医科用CTにより2度以上撮像された患者の画像データの流用も視野に入れた。その中から同意の得られたDICOMデータを併用することとした。対象は昨年度と同様に、大臼歯、小臼歯、前歯における欠損症例とした。有限要素分割モデルの作成に際しては、結果としてモリタ社製歯科用コーンビームCTデータ(16ビットDICOM形式ファイル)および医科用CTSOMATOM Plus4 Volume Zoomによるものとなった。購入した有限要素ソフトウェアMechanical Finder Ver.5.0 standard edition(申請時には術前のシミュレーションも可能なextended edition購入を申請したが、交付された金額の関係でstandard editionとなり術前と術後の負荷時の応力を比較することはかなわなかった)を用いて、得られたCT DICOMデータを元にまず(1)インプラント体と周囲歯槽骨を含む関心領域の抽出、(2)3D画像変換、(3)メッシュ生成、(4)3次元的実体モデルの構築、さらに(5)インプラント体に対しての250N程度の垂直あるいは側方荷重負荷を想定した骨への応力分布のグラフ、を順次試みた。定量的評価にはいたらなかったが、有効な画像数が少ない中でも欠損歯の数、欠損部位の歯列環境によって応力に違いがあることが予想できた。加えて、負荷による骨の変化をマクロ的に捉えることを試みた。植立するインプラント体の長さが骨への応力に影響することを想定して、使用したCT像をもとに長さの計測精度についても追加した。
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