3次元画像マッピング法による低価格高精度インプラントナビゲーションシステムの開発

利用3D图像映射方法开发低成本、高精度种植导航系统

基本信息

批准号：
21659447
负责人：
細川隆司
金额：
$ 1.98万
依托单位：
Kyushu Dental College
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

インプラントの低侵襲手術において,コンピュータの支援は大きな威力を発揮する.その1つがエックス線CTの三次元データをもとにして非常に精密な外科用ステント(ドリルガイド)を製作し,それを使用してインプラント埋入を行う方法,もう1つは,同じくCTの三次元データをもとにした解剖学的形態情報と,サージカルモーターのハンドピースの位置情報を三次元的に空間把握した情報を重ね合わせてモニタ画面に映し出し,ナビゲーションにより適切な埋入を行うことを目指すもので,いわばステント不要の精密手術を目指すものである.本研究では3次元画像マッピングという全く新しい技術を応用し,低価格で簡便,高精度なナビゲーションシステムが構築できる可能性を検討した.まず実験に対し同意の得られた男女10名の口腔内画像を取得し,3次元マッピングソフトを用いて3次元画像を構築した.次いで,CT撮影を行い得られたDICOM側データから3次元骨モデルを作成した.これらの3次元画像の重ね合わせを試みたが,アーチファクト等の問題により正確な重ね合わせは困難であった.そこで実験用ファントムを作製しファントムの口腔内画像およびCTデータ取得を行いこれらの重ね合わせを行った.これら画像ではアーチファクトが存在しないため正確な重ね合わせが可能であった.現段階では臨床応用に至るまでに解決しなければならない問題点があり,申請時の予定に含んでいたhナビゲーション用ハンドピースの作成や実際の症例での検討には至っていない.しかし本研究では3次元画像マッピングといった手法がインプラントナビゲーションに応用できる可能性が示唆され,非常に有用な結果が得られたと考えている.

计算机支持对于植入物的微创手术非常有效。一种方法是一种基于X射线CT的3D数据并将其用于植入物植入物的3D数据的一种方法。另一个是基于CT的3D数据的解剖形态信息，手术电动机手机的3D空间信息叠加在监视器屏幕上，目的是通过导航执行适当的植入。在这项研究中，我们应用了一种称为3D图像映射的全新技术，以研究创建低成本，简单且高度准确的导航系统的可能性。首先，我们获得了同意实验的10名男性和女性的口腔内图像，并进行了3D映射。使用软件构建3D图像。接下来，通过CT成像从获得的DICOM数据创建了3D骨模型。尽管这些3D图像试图叠加这些3D图像，但由于诸如人工制品等问题，很难准确叠加。因此，创建了实验性幻影，并获取了幻影的口内图像和CT数据，并进行了这些叠加。由于这些图像中不存在伪影，因此可以准确的叠加。在此阶段，必须在提出申请之前解决问题，并且没有检查实际情况。但是，在这项研究中，建议将诸如3D图像映射等技术应用于植入物导航，我们认为获得了非常有用的结果。