2012 Fiscal Year Research-status Report
経時的データの重ね合わせを可能とする顔面骨格表面形状に基づく空間基準座標系の構築
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24792248
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Research Institution | Health Sciences University of Hokkaido |
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Principal Investigator |
辻 祥之 北海道医療大学, 歯学部, 助教 (70372878)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 座標系 / 正中矢状平面 / 三次元画像診断 / 外科シミュレーション |
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| Research Abstract |
申請者は顎顔面における奇形，変形および損傷において，三次元的に顎・顔面形態の術前後の診断，成長や治療による解剖学的変化の観察や標準化した患者モデルとの形態学的比較，定量的分析を行うため，空間的基準座標系の設定方法を研究している. 本研究の基になる正中矢状平面設定法では，人体に設けられた任意の基準点（ランドマーク）を用いることなく，人体における表面形状を参考に正中矢状平面を設定する．本年度では12体の三次元患者モデルを対象に表面形状基準法を用いて正中矢状平面の抽出を行い，その際の検者内誤差，検者間誤差，および検者内誤差の対象間変動を評価した．検者内誤差は二面角が0.142±0.091°，法線距離が0.104±0.093 mmであった．検者間誤差の95％信頼区間は，二面角が0.138～0.315°，法線距離が0.018 ～0.084 mmであった．検者内誤差の対象間変動は，最も大きかった二面角の平均値が0.257±0.145°であり，その法線距離の平均値は0.079±0.078 mmであった．最も大きかった法線距離の平均値は0.155±0.073 mmであり，その二面角の平均値は0.198±0.066°であった．これら3つの誤差の大きさから，本研究の正中矢状平面抽出法による正中矢状平面の再現性は高いことが示された．次年度は，空間的基準座標系の再現性を評価する．そのための準備として本年度は，参照点とするセラミックボールを配置した乾燥頭蓋骨を用いたファントムモデルの作製，顎矯正患者の術前術後にみたてた2つの顎位においてCTおよび３Dスキャナからの情報取得，この情報を用いた三次元仮想患者モデルの生成を行った．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究における空間的基準座標系の設定法の基になる表面形状基準法を用いた正中矢状平面の再現性についての報告を日本顎変形症学会雑誌，北海道医療大学歯学会雑誌に投稿，掲載済みである．また本学現有設備にて空間的基準座標系の再現性を検討するため，参照点とするセラミックボールを配置した乾燥頭蓋骨を，顎矯正患者の術前術後にみたてた2つの顎位でCTおよび３Dスキャナからの情報を取得するところまでは既に終了しているため，おおむね順調に進展していると考えている．
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| Strategy for Future Research Activity |
仮想モデルの空間的基準座標系から参照点の座標値を計測し，空間的基準座標系の誤差からその再現性を検討する．セファログラムや三次元データを用いた基準座標を設定する際にはランドマークを同定する方法が広く用いられており，このランドマークの再現性の評価には95％棄却楕円が信頼できる評価方法とされている．申請者は各参照点の座標値から95％棄却‘楕円球’を求めることで三次元座標値の統計学的処理を行う．
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
研究成果発表のため，第58回口腔外科学会総会(福岡)，第23回日本顎変形症学会（大阪），第91回IADR（Seattle）における旅費，研究成果報告のため外国語論文の校閲，印刷費，顎顔面骨格三次元CADデータ保管のための記録メディア，接触式三次元測定器（FARO Gage4ft），三次元測定検証ソフトウェア（CAM2 Gage：FARO）およびワークステーションを購入予定である．
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