小動(dòng)物Micro-CT在牙齒形態(tài)結(jié)構(gòu)研究中的應(yīng)用

實(shí)驗(yàn)方法：此次實(shí)驗(yàn)是在廣州中科愷盛公司的小動(dòng)物Micro-CT公共實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上完成的。對掃描得到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行重建和分割，以及其他牙齒參數(shù)的測量。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：采用Micro-ct得到的數(shù)據(jù)圖像質(zhì)量在精細(xì)度上遠(yuǎn)比人用CT要好很多，而且通過計(jì)算機(jī)能精準(zhǔn)地分割出牙冠，牙根和牙根管，得到其結(jié)構(gòu)。

目前國內(nèi)能夠提供Micro CT公共實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的還比較少，這次犬牙預(yù)實(shí)驗(yàn)使用的是一臺(tái)國產(chǎn)的小動(dòng)物Micro-CT。我對預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較滿意，設(shè)備性能完全能夠滿足需求，并且服務(wù)也很好，有專業(yè)的生物工程師協(xié)助完成實(shí)驗(yàn)。我把實(shí)驗(yàn)的一些數(shù)據(jù)圖片分享給同行研究人員或者相關(guān)學(xué)習(xí)研究者們參考，希望能對你們的在相關(guān)領(lǐng)域有所幫助。希望進(jìn)行相關(guān)研究的各位同學(xué)和老師能夠提出寶貴的意見，大家互相交流共同進(jìn)步。

 

本次實(shí)驗(yàn)的掃描參數(shù)是電壓60Kvp，功率50W，1幀疊加，視野2 cm×2 cm。實(shí)驗(yàn)材料選擇，犬牙樣本一顆，固定后進(jìn)行掃描。掃描后將得到原始數(shù)據(jù)進(jìn)行三維重建，得到牙齒的三維模型圖和二維任意的橫切面，冠狀切面和矢狀切面圖。

圖1 通過牙齒的三維圖，我們可以很清晰地看出牙齒表面結(jié)構(gòu)，圖2中，通過設(shè)置參數(shù)，可以很明顯地觀測牙齒的內(nèi)外整體構(gòu)造。圖3和圖4，三維切面圖讓我們更直觀的觀察牙齒內(nèi)部結(jié)構(gòu)和牙根管的形態(tài)。圖5通過軟件自動(dòng)精準(zhǔn)的圖像分割技術(shù)，填充分離出牙根管，得到牙根管三維立體模型結(jié)構(gòu)。為后期根管研究提供了模型化的基礎(chǔ)。圖6，通過牙釉質(zhì)與牙本質(zhì)密度差異的原理，分離出牙釉質(zhì)，得到模型結(jié)構(gòu)。這結(jié)構(gòu)為以后的人工牙齒模型設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

 

圖7至圖9分別是牙齒二維矢狀切面，冠狀切面和橫切面。其中每一個(gè)切面有分為原始灰度值切面圖，閾值分割彩色切面圖和偽彩色切面圖。由切面圖，我們很清晰的分辨出牙釉質(zhì)，牙本質(zhì)和牙根管的區(qū)域。

圖10為牙釉質(zhì)厚度測量，圖10為牙本質(zhì)厚度測量，圖12為牙根管長度測量。這些測量參數(shù)對研究牙齒形態(tài)結(jié)構(gòu)的基本參數(shù)，是后期研究牙齒的基礎(chǔ)。 圖13至圖15分別為牙齒寬度，厚度和長度測量。圖16和圖17為牙冠空間三維測量