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継続的な高年齢人口の増加にともない医者、科学者、ファミリドクターは骨粗鬆症に対する関心が増大してきた。高価な二重エネルギX線吸収検査装置(DXA)は骨密度を正確に計測できるが、X線被爆の危険性を有している。
現在のところ被爆を受けない満足な定期健診としての方法は確立していない。骨粗鬆症は、まず海面骨が変化して進行し、進んだ状況においてのみ皮質骨が薄くなっているのが検出される。したがって、安価で非侵襲法による生体骨密度(BMD)と骨折危険度と関連つけることができる骨構造、骨梁密度、方向、および海面骨骨梁方向と強度の関係を評化する方法を確立しなければならない。本研究では生体骨構造の可視化とその構造に対する強度評価法を提案した。これは、力学的骨折危険度の視点から骨粗鬆症診断を可能とするものである。得られた結果をまとめると次のようである。
1)医用超音波装置のリニア型プローブからの反射信号を処理して骨と骨髄を可視化する方法を確立した;骨からの反射波と閾値を導入し、1ピクセル0.18×0.2mmサイズで2次元骨構造を描いた。
2)生体骨において、最適な閾値は0.89〜0.96、セラミック試験片(コージライト)では〜1.16であった。
3)超音波試験と有限要素法による画像化された生体海綿骨における骨折リスク評価法を提案した。
これらの手法は、踵骨に対するリアルタイムで3D可視化装置の開発を可能としよう。
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