顯微CT在齒科研究中的應用

顯微CT分析可用于牙科研究中的各種應用，如牙釉質厚度、根管形態、根管預備、顱面部骨骼結構、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、牙本質和牙髓腔進行單獨且準確的分割，并提供精準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大致相似，牙冠部髓腔較大，稱髓室，牙根部髓腔較細小，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可直接用閾值分出。（測試樣本邊側有蛀齒發生）

牙釉質厚度在人類進化中具有分類學和系統發育價值。顯微CT有效且無損的技術特性被用于測量各種考古標本的牙釉質厚度。在臨床研究中，牙釉質厚度被認為對于咬合負荷方案的解釋具有重要意義。
 

 

圖4：Avatar軟件還可以生成連續的切片，準確可靠地顯示牙釉質，牙本質和牙髓腔的厚度和面積。 (a.成人的真牙照片，灰度色調處理；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領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性,為口腔美學修復、種植治療方案的選擇、治療預后的判斷以及療效的評估提供理論基礎 
 

 

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、b區、c區、d區的頂部切面，a2、b2、c2、d2分別是幾個區的底部切面；最右側圖顯示了在a、b、c 區任選一切面上，分別展示了在Avatar軟件上手繪不規則ROI、標準橢圓ROI及標準方型ROI后，可自動計算感興趣區域的尺寸及區域內骨小梁的密度均值、標準差和最大、最小值。同時，可對感興趣區域的骨小梁的其他參數進行定量分析。
 
實驗設備：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 （平生醫療科技）