JP5283949B2 - Ct撮影用マーカーおよび3次元断層撮影像の作成方法 - Google Patents
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Aita, H., Ueda, Y., Tamura, S., Kasai, N., Ohata, N., Inoue, N., Kobayashi,H. & Ikeda, K. (2002) "A new method of removing metal artifacts from 3-D model data for rapid prototyping", Maxillofacial Prosthetics 25: pp42 G Goerres, G.W., Hany, T.F., Kamel, E., von Schulthess, G.K. & Buck, A. (2002) "Head and neck imaging with PET and PET/CT: artefacts from dental metallic implants", European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging 29: pp367-370
バリウム、アルミニウム、ストロンチウム、ビスマス、ジルコニウム、チタン、鉄、金、銀、銅、パラジウム、亜鉛、コバルト、イットリウム、タングステン、タンタル、ニオブ、モリブデン、ストロンチウム、ハフニウム、ランタン、ガドリニウム、イッテルビウム、等の重元素を含有するフィラー、ガラス粉末、それらの粉末状合金、及びそれらの酸化物、フッ化物、硫酸塩、炭酸塩、タングステン酸塩、及び炭化物、並びにそれらの混合物。
バリウム系化合物(例えば硫酸バリウム)、ヨウ素含有有機化合物(例えばヨードホルム、ヨウ素を付加した不飽和油脂、ヨウ素懸濁油脂、ヨウ素ピリドン酢酸ナトリウム、芳香族多官能ヨード化合物、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化銀−ゼラチンコロイド、ヨウ素化されたカルボン酸)、ジルコニウム系化合物、イッテルビウム系化合物、ガドリニウム系化合物、及びビスマス系化合物(例えば次炭酸ビスマス、硫酸ビスマス、オキシ炭酸ビスマス、酸化ビスマス)、ケイ酸ジルコニウム、銀−タンパク質コロイド、酸化トリウム(IV)ゾル、ガドリニウム−ジエチレントリアミン五酢酸液、非イオン性ヨウド化合物を内包したリポソームおよびカチオンを含有する造影剤、炭酸水素ナトリウム、酒石酸。
臭素化又はヨウ素化したアクリレート系又はメタクリレート系モノマー、ヨウ素置換安息香酸エステルの酸化物。
アクリルメタクリル酸エステル化合物またはその溶液に、ポリウレタン、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリアクリルアミド、ポリ酢酸ビニル、シリコーン、ポリエステル等を混合した混合物。
不透過剤ハイドロキシアパタイト(HA)、硫酸カルシウム(石膏)、水酸化カルシウム。
かかる方法では、まず、患者の歯列模型20を、例えば石膏で作製する。この石膏模型は、一般的な歯科治療で用いられる模型である。
なお、図7(b)は、マーカープレート2、マーカーボール3の位置がわかりやすいように、3次元口腔領域像35の一部を示すものである。
ここでは、同一のマーカープレート2が双方の3次元像で用いられているため、基準点の位置が正確に抽出される。また、マーカープレート2の表面に、凸部が設けられることにより、基準点の特定が容易かつ正確に行える。
図11からわかるように、本方法を適用することにより、アーチファクトにより不明瞭であった下顎の歯列が明確に表されるようになる。
また、マーカープレート2を1枚用いる場合について述べたが、図3のように、2枚を組み合わせても構わない。更に、マーカープレート2の表面には、図3と同様に半球状の凹部等を形成することが好ましい。
図14は、全体が100で表されるコンピュータシステムの概略図である。コンピュータシステム100は、まず、口腔領域断層撮影データ/歯列模型撮影データ等を入力するための、入力部101を有する。口腔領域断層撮影データ/歯列模型撮影データは、例えばDICOMデータとして提供される。トリミングする領域、アーチファクトとして除去する領域等の選択領域も、かかる入力部を介して行われる。
試料1:X線造影剤(バリウム)入りアクリル即重スキャニングレジン(CT値3000)
試料2:X線造影剤(バリウム)入りアクリル即重スキャニングレジン(CT値200)
試料3:アルミナボール
試料4:石膏
CT装置:GE社製Discovery ST−8
撮影条件:120Kv、200mA、0.6sec、Slice:0.625mm、X−Y:0.49mm、オーバーラップ:0.5mm、FOV:250mm
実際の寸法に対するCT像の寸法の増加する割合は、以下の通りである。
試料1(CT3000) :4.41%
試料2(CT200) :測定不能
試料3(アルミナボール) :5.38%
試料4(石膏) :1.30%
従って、口腔内に設置するマーカーには試料1(CT3000)を使用し、口腔外に設置するマーカーには試料4(石膏)を用いることが好ましいことがわかる。
2 マーカープレート
3 マーカーボール
10 インターフェイス
12 単位プレート
20 歯列模型
25 歯列模型の3次元CT像
30 患者
35 患者の3次元CT像
40 アーチファクト
100 コンピュータシステム
Claims (11)
- 患者の口腔領域に配置された状態で該口腔領域の口腔領域断層撮影データが取得され、かつ該患者の歯列模型に配置された状態で該歯列模型の外形データが取得されるマーカーであって、該マーカーの位置を基準として、該口腔領域断層撮影データと該外形データとから3次元断層撮影像が作成されるマーカーが、造影剤とプラスチックの混合材料からなるマーカーからなり、
該混合材料はその一端から他端に向かって造影剤の濃度が増加し、該混合材料のCT値の範囲は、該口腔領域断層撮影データが取得される該口腔領域の有するCT値の上限から下限までの範囲に対応するように選択されたことを特徴とするCT撮影用マーカー。 - 上記混合材料のCT値の範囲は、上記口腔領域の下顎骨神経管の鞘部のCT値と、上記口腔領域の上下顎骨の皮質骨部のCT値の範囲に対応することを特徴とする請求項1に記載のCT撮影用マーカー。
- 上記混合材料のCT値は、150〜1500の範囲にあることを特徴とする請求項1に記載のCT撮影用マーカー。
- 上記造影剤はハイドロキシアパタイトからなり、その濃度の下限が150mg/mlで上限が1050mg/mlであることを特徴とする請求項1に記載のCT撮影用マーカー。
- 上記造影剤の濃度は、一端から他端に向かって段階状に変わることを特徴とする請求項1に記載のCT撮影用マーカー。
- 上記マーカーは、プレート状のマーカーからなることを特徴とする請求項1に記載のCT撮影用マーカー。
- 上記プレートは、上記造影剤の濃度の異なる複数の単位プレートからなることを特徴とする請求項6に記載のCT撮影用マーカー。
- 上記マーカーは、その表面に半球状の凹部または凸部を有することを特徴とする請求項1または6に記載のCT撮影用マーカー。
- アーチファクト源を有する口腔領域の3次元断層撮影像を作成する方法であって、
バイトとバイトに固定されたマーカーからなるインターフェイスを準備する工程と、
該バイトを噛んだ状態で患者の口腔領域の断層撮影像を取得し、口腔領域断層撮影データとする工程と、
該患者の歯列模型を作製し、該バイトを噛んだ状態で該歯列模型の外形データを取得し、歯列模型撮影データとする工程と、
該口腔領域断層撮影データから該マーカーを含む3次元口腔領域像を作成する口腔領域像作成工程と、
該歯列模型撮影データから該マーカーを含む3次元歯列模型像を作成する工程と、
該3次元口腔領域像中の該マーカーと、該3次元歯列模型像中の該マーカーとが略一致するように重ねた位置で、該3次元口腔領域像の一部を該3次元歯列模型像で置き換える工程とを含み、
該マーカーは、その一端から他端に向かって造影剤の濃度が増加するように形成され、該マーカーのCT値の範囲は、該口腔領域断層撮影データが取得される該口腔領域の有するCT値の上限から下限までの範囲に対応するように選択されたマーカーからなり、
該口腔領域像作成工程は、該マーカーの両端部が表示される条件で、該マーカーを含む3次元口腔領域像を作成する工程からなることを特徴とする3次元断層撮影像作成方法。 - 上記マーカーが患者の口腔領域内に配置された状態で、上記口腔領域断層撮影データが取得されることを特徴とする請求項9に記載の3次元断層撮影像作成方法。
- 上記マーカーは造影剤とプラスチックの混合材料からなり、該造影剤は濃度の下限が150mg/mlで上限が1050mg/mlであるハイドロキシアパタイトからなることを特徴とする請求項9に記載の3次元断層撮影像作成方法。
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