顯微CT在齒科研究中的應(yīng)用

顯微CT分析可用于牙科研究中的各種應(yīng)用，如牙釉質(zhì)厚度、根管形態(tài)、根管預(yù)備、顱面部骨骼結(jié)構(gòu)、顯微有限元建模、牙體組織工程、牙硬組織礦物密度及種植體等方面。它可以提供高分辨率圖像以及牙齒、骨骼和植入物的定性和定量分析。  
 
實例1：成人牙齒
 

 

圖1  平生Avatar軟件可對牙齒的牙釉質(zhì)、牙本質(zhì)和牙髓腔進行單獨且準(zhǔn)確的分割，并提供精準(zhǔn)的定量分析和可視化。
 

 

圖2  牙髓腔分割視圖和3D渲染顯示（牙髓腔的外形與牙體形態(tài)大致相似，牙冠部髓腔較大，稱髓室，牙根部髓腔較細(xì)小，稱根管）

根管是一種孔隙，這種在牙齒中間的低密度空間對牙髓病的研究起了可探索的方向。顯微CT在牙科填料的研究上，特別適用于三維定量評價根管充填物。
 

 

圖3：作為高密度材料的牙釉質(zhì)可直接用閾值分出。（測試樣本邊側(cè)有蛀齒發(fā)生）

牙釉質(zhì)厚度在人類進化中具有分類學(xué)和系統(tǒng)發(fā)育價值。顯微CT有效且無損的技術(shù)特性被用于測量各種考古標(biāo)本的牙釉質(zhì)厚度。在臨床研究中，牙釉質(zhì)厚度被認(rèn)為對于咬合負(fù)荷方案的解釋具有重要意義。
 

 

圖4：Avatar軟件還可以生成連續(xù)的切片，準(zhǔn)確可靠地顯示牙釉質(zhì)，牙本質(zhì)和牙髓腔的厚度和面積。 (a.成人的真牙照片，灰度色調(diào)處理；b.橫向切片展示；c.縱向切片展示)
 
實例2：大鼠下頜骨和舀齒

大鼠或小鼠下頜骨和臼齒在牙周病和其他牙科相關(guān)領(lǐng)域的許多研究模型中有著重要價值。通過顯微CT對動物下頜骨和牙齒的測量研究，可進一步分析牙周生物型各特征之間的相關(guān)性,為口腔美學(xué)修復(fù)、種植治療方案的選擇、治療預(yù)后的判斷以及療效的評估提供理論基礎(chǔ) 
 

 

圖5：大鼠下頜骨和舀齒的3D渲染
 

 

圖6：選取每個牙齒的牙槽突到齦緣的最大和最小距離點，并在單個切片上測量。
 
表1：具體切片層上測得的牙槽到齦緣的距離。

 

 

圖7： a1、b1、c1、d1分別是a區(qū)、b區(qū)、c區(qū)、d區(qū)的頂部切面，a2、b2、c2、d2分別是幾個區(qū)的底部切面；最右側(cè)圖顯示了在a、b、c 區(qū)任選一切面上，分別展示了在Avatar軟件上手繪不規(guī)則ROI、標(biāo)準(zhǔn)橢圓ROI及標(biāo)準(zhǔn)方型ROI后，可自動計算感興趣區(qū)域的尺寸及區(qū)域內(nèi)骨小梁的密度均值、標(biāo)準(zhǔn)差和最大、最小值。同時，可對感興趣區(qū)域的骨小梁的其他參數(shù)進行定量分析。
 
實驗設(shè)備：VENUS® Micro-CT 
            中文名：桌面型高分辨顯微CT
            型號：VNC-100
 

 

影像軟件：Avatar 1.3 （平生醫(yī)療科技）