2014 Fiscal Year Annual Research 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 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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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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| Outline of Annual Research Achievements |
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.
前年度までの研究結果から，人体における表面形状に基づき正中矢状面を設定し，これに幾何学的に解剖学的標点を2点追加設定することで，空間的基準座標系を構築する方法（表面形状基準法）は再現性が高いことが示された．本年度は乾燥頭蓋骨を対象に，時期を異にしてCT撮像を繰り返し，表面形状基準法による空間的基準座標系のCT撮像間誤差を検討した．
本研究では一人の検者がCT撮像から仮想患者モデルの生成を行い，表面形状基準法による空間的基準座標系の設定を10回繰り返し，乾燥頭蓋骨に配置した6か所の参照点の座標値から各誤差を計算した．
結果：本研究におけるCT撮像間誤差を示す各参照点の95％棄却楕円体の体積は，6か所の参照点を平均して0.40mm3であった．検者内誤差は，CT撮像1回目は各参照点の平均で0.02㎜3，CT撮像2回目は0.03㎜3であった．CT撮像間誤差には検者内誤差が含まれ，本研究に用いたX線CT画像の空間分解能(0.50×0.50×0.50㎜)を考慮すると，CT撮像間誤差は高い再現性を示したと考えられた．
CT撮像間誤差は，検者内誤差に加え，CT撮像条件，CT-DICOMデータ二値化時の誤差，サーフェスモデル作成時の接点数などに依存すると考えられた．これらの問題は，画像処理システムの向上によりさらなる精度向上が得られると考える．本研究により表面形状基準法による座標系は，顎変形症治療前後等の形態分析に応用できることが示唆された．
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