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54歳男性.両側腎癌,右cT1b/左cT1bN0M0(右腎腫瘍径6.8cm,R.E.N.A.L. nephrometry score[RNS]10点,左腎腫瘍径6.0cm,RNS 9点)に対して2期的に両側腎部分切除術を行った.術前に3次元(3D)模型を作成し,血管・尿路・腫瘍の位置関係を把握し,手術のシミュレーションを行った.解剖学的に腎盂損傷のリスクが低く,確実な機能温存が期待できる経腹的左腎部分切除術を先に行った.動静脈温阻血7分で,腫瘍に入る動静脈分枝を選択的に切離して切除を完遂した.術後1ヵ月での総腎機能がCre 0.9mg/dl(推定糸球体濾過率[eGFR]68.9ml/min/1.73m2)で,99mTc-DTPA腎シンチグラフィーによる左分腎機能がGFR 36.2ml/minと保持されていることを確認し,5ヵ月後に経腹的右腎部分切除術を施行した.右腎腫瘍は腎門部に近く,出血と尿瘻のリスクが高いと想定された.選択的に動脈分枝の結紮切離を行ったが,動静脈温阻血28分を要した.尿管ステント留置を術中から行っていたにも関わらず術後8週目の時点で尿瘻の遷延を認めた.患者の苦痛軽減と安定したステント管理のため,経皮経膀胱的尿管ステント留置に変更し,術後12週で尿瘻は治癒した.病理診断は,左右共にclear cell renal cell carcinoma,pT1b,切除断端陰性であった.術後3年経過した現在,総腎機能はCre 1.01mg/dl,eGFR 59.8ml/min/1.73m2と温存され,癌の再発を認めていない.3D模型による術前シミュレーションは,腫瘍と腎血管・尿路との解剖学的関係の理解に基づいて,詳細な手術手順のリハーサルが可能で,難易度が高いと予想される腎部分切除症例に有用と思われる.経皮経膀胱的尿管ステント留置は,尿瘻が長期化した場合の患者の負担を軽減する対処法として有用と思われる.(著者抄録)A 54-year-old male presented with gross hematuria. Ultrasonography and computed tomography (CT) revealed a right kidney tumor of 68 mm and another left kidney tumor of 64 mm in diameter. Contrast-enhanced CT findings were suggestive of bilateral renal cell carcinoma (right cT1b/left cT1bN0M0). Their R.E.N.A.L. nephrometry scores were 10 and 9 points for the right and the left kidney, respectively. We developed three-dimensional (3D) kidney models to simulate open partial nephrectomy (PN) preopera- tively. According to the simulations, we planned two stage PNs with selective blood vessel dissection and urinary stenting due to the high possibility of postoperative urinary leakage. Firstly, we performed left PN with a 7-minute long renovascular clamping. After confirming renal function preservation, right PN was performed with a 28-minute long renovascular clamping. Due to long lasting postoperative urinary leakage of the right kidney, the transuretheral stent placed during the surgery was replaced by a percutaneous transvesical urinary stent 8 weeks postoperatively. The patient＇s burden was reduced by avoiding discomfort and catheter troubles. The urinary leakage was cured 12 weeks postoperatively. Pathological examinations revealed both tumors were clear cell renal cell carcinoma, pT1b with negative surgical margin. The estimated glomerular filtration rates 3 years after PN was well preserved at 59.8 ml/min/1.73m2. The patient has been doing well without cancer recurrence for 3 years. The three-dimensional kidney models facilitated us to understand the renal vascular anatomy as well as spatial relationships between the tumor and the urinary collecting system. We could rehearse the surgical procedure and take measures against conceivable complications. Preoperative simulations using 3D kidney models and percutaneous transvesical urinary stenting may help to complete partial nephrectomy in patients with highly complexed renal tumors.

症例は30歳男性で、左側完全唇顎口蓋裂を伴って出生し、これまでに口唇形成術、口蓋形成術、口唇外鼻修正術、顎裂部腸骨移植術などが施行されてきた。30歳時に口唇外鼻の変形に対する治療を希望して来院した。口腔内所見では、顎裂相当部に瘢痕を認めたが、鼻口腔瘻は認められなかった。咬合はAngle Class Iで左側前歯部は舌側傾斜に伴う反対咬合を呈していた。口唇口蓋裂(左側完全唇顎口蓋裂)、口唇外鼻二次変形と診断した。患者と相談し、全身麻酔下で顎裂部骨移植と鼻翼部軟骨移植を同時併用した口唇外鼻修正術を施行した。術式は、はじめに顎裂部骨移植術から施行した。口腔内の顎裂部を明示させ、骨の陥凹を確認した後に、左側下顎枝から自家骨を採取した。自家骨は陥凹部のみならず、健側梨状口下縁の高さに合わせて、患側梨状口側縁から上顎洞側壁にかけて移植し、吸収性プレートにて固定した。次に耳介軟骨移植による外鼻修正術を施行した。耳介軟骨を採取した後、両側鼻孔から鼻柱にかけて切開を加えて、確実な明視下に鼻翼軟骨の整復と耳介軟骨の移植を行い終術とした。術後、患側の外鼻孔底と鼻翼基部は健側とほぼ同じ高さとなり、鼻翼基部の陥凹も改善したことで、患者の満足が得られた。

当院にて気管支動脈塞栓術(bronchial artery embolization、以下BAE)を行った特発性喀血症患者6例について検討した。5例に喫煙歴を認め、出血部位は4例が右上葉であった。3例が3月に発症した。手術的切除に至った1例を除き、5例であらかじめ気管支動脈をターゲットとした3次元CT(3D-CT)を施行し、異常な気管支動脈を確認して責任血管と判断した。そのうち3例は気管支動脈径が2mm以上に拡張していた。3例において気管支鏡検査を省略して3D-CTの所見を参考にBAEを実施し、いずれも1回の施行にて原因となる気管支動脈を同定・塞栓し、以後再発を認めなかった。3D-CTで原因血管を推定できる場合には、気管支鏡検査を省略してより迅速にBAEを行うことができると思われた。(著者抄録)

昨今の『3Dワークステーション』による3D画像処理技術の進歩を、洛和会ヘルスケアシステムに導入されている3次元画像解析システムSYNAPSE VINCENTを使って紹介する。CTやMRIの断層撮影とコンピュータグラフィックスの技術革新により、2D画像で解剖学的位置関係を学習していた時代から3D画像で人体の中を立体的に可視化できる時代となった。さらに、複雑な画像処理の自動化により解析時間が短縮され、いろいろな用途で臨床応用できるようになった。以前から3D画像は脳動脈瘤など複雑な脳血管の評価に利用されてきたが、今では患者がMRI撮影を終えて外来診察室に歩いて来るまでの間にVINCETで3Dの脳血管を作成でき、マウスで3Dモデルを動かして、診断や説明に有効利用できる環境にある。また、CTでくも膜下出血と診断された時には、そのまま引き続いて3D CT Angiographyを行い、VINCENTで迅速・簡便に破裂脳動脈瘤を発見して、初期対応に当たることが可能である。さらに、緊急手術を準備しているまでの短時間のうちに、術前開頭シミュレーションを行って脳動脈瘤に対する手術戦略を練ることができる有用なツールとなっている。(著者抄録)

歯科材料の進歩に伴い高強度なセラミックスによるメタルフリー修復が試みられているが、フレームのセラミックスと前装陶材の接着強度が問題視されている。本研究では脆性材料の引張強さを求めるダイアメトラル試験法の試験片形状をコントロールしたFlattened diametral bond（FDB）試験法を接着評価の題材とし、有限要素法により解析した。 ジルコニアと歯科用陶材の接合の接着耐久性をダイアメトラル圧縮試験法で評価するため、3種類の解析モデルを設計した。解析モデル1では直径10mm のジルコニア円柱の上下を平坦にしたFDB 試験用の試験片を準備し、長さの影響を調べた。次にジルコニア／陶材の半円状接合試験片をシミュレートし、均等に10μm の変位を与えた場合（解析モデル2）と均等に55N を負荷した場合（解析モデル3）を想定した。各々のジルコニア／陶材の界面での剥離に影響するせん断方向への応力分布について検討を行った。 解析モデル1からは試験片長さの影響が明らかにされ、長さ1mm では応力分布が一様であった。したがって、解析モデル2，3では1mm でシミュレーションを行った。解析モデル2で上方の平坦な部位から変位（ひずみ）を与えたところ、変位量が一定の場合には材質の物性による掛かる負荷の想定値が変わるため、次に解析モデル3として上端からの均等な応力値を付加する想定で有限要素解析を行った。その結果、3－D有限要素解析はジルコニア／陶材の接合界面に対して垂直方向に均一な引張応力が生じることを示した。 以上のことから上下面を平坦に加工して行うFDB 試験法は材料間の接合界面に一様な引張方向への応力を発生させることが可能と考えられ、異種材料の接合界面を評価する上で臨床的に有効な手法ではないかと考えられた。

症例は52歳男性、C4/5の前方固定術半年後に頭部左回旋時に意識が遠くなるような症状が出現した。頭部左回旋時の血管撮影で右椎骨動脈(VA)のC1/2レベルの生理的狭窄かつ左VAのC3レベルでの高度狭窄を認めbow hunter's syndrome(BHS)と診断した。頸椎CTでC4外側上縁に骨棘を認めたため、この摘出術を施行し、症状は消失した。(著者抄録)

ステンレス製金型に10mm間隔でアバットメントレプリカを2本(近心側S1、遠心側S2)植立して上部構造装着部とし、各近遠心側12mmに基準レプリカを植立(近心側R1、遠心側R2)して基準模型を製作し、印象用コーピング間をパターンレジンで連結してS1、S2の印象採得を行った。低高度印象材にエグザミックスファインインジェクションタイプ(IJ)、高硬度印象材にエグザインプラント(EI)用いて作業用模型を作製し、印象材の硬度の違いによるアバットメントレプリカの変位について検討した。IJ群/EI群のR1、R2に対するS1、S2の平均変位量(μm)はX軸方向:8.7/2.4、Y軸方向:17.0/2.5、Z軸方向:-33.5/-32.7、三次元的変位量は56.8/41.7であった。基準模型と比較した作業用模型でのS1、S2間の相対的平均変位量(μm)はX軸方向:15.8/32.4、Y軸方向:26.8/15.0、Z軸方向:17.5/13.7、三次元的変位量は40.6/56.1となり、いずれも両群間に有意差はなかった。

下顎左側第一、第二大臼歯欠損に対する部分床義歯の直接支台装置に、1)エーカースクラスプ、2)RPIクラスプ、3)双子鉤を用いた場合、支台歯第二小臼歯に及ぼす影響について検討した。変位方向は、1)では頬側荷重、歯槽頂荷重で遠心頬側方向へ変位し、歯槽頂荷重ではより歯槽頂寄りであり、舌側荷重で遠心舌側方向に変位した。2)では頬側荷重、歯槽頂荷重で近心頬側へ変位し、歯槽頂荷重ではより歯槽頂寄りであり、舌側荷重で遠心舌側方向へ変位した。3)では頬側荷重で近心頬側方向へ変位し、歯槽頂荷重、舌側荷重で近心舌側方向へ変位したが、舌側荷重ではより舌側寄りであった。1)/2)/3)での下顎第二小臼歯の平均三次元的変位量(mm)は頬側荷重で0.30/0.20/0.08、歯槽頂荷重で0.14/0.15/0.07、舌側荷重で0.13/0.15/0.10であり、頬側荷重では各義歯間に、歯槽頂荷重と舌側荷重では、1)、2)と3)との間に有意差を認め、いずれの荷重時でも3)の変位量が最も小さかった。

本研究の目的は、顎顔面形態を側面セファロ写真と高解像度CTを用いて記録し、上顎骨後方部の形態についての評価方法を検討することである。CT画像を用いて前鼻棘と後鼻棘との距離(口蓋前後径)、前鼻棘と上顎骨最後方点との距離(上顎骨前後径)、第一大臼歯点と上顎骨最後方点との距齢(上顎骨遠心径)を求めた。側面セファロを用いて顎顔面形態に関する変量を計測した。各計測変について、統計的検定を行った。口蓋前後径と上顎骨前後径との間に有意の正の相関が認められた。口蓋前後径と上顎骨遠心径との間、上顎骨前後径と上顎骨遠心径との間に有意の相関は認められなかった。口蓋前後径と、S-N、N-Ba、Ba-ANS、ANS-PNS、ANS-Ptm'との間に有意の正の相関が認められた。口蓋前後径と、S-Ba、S-ANS、N-ANS、U6'-Ptm'、SN to palatal pl.との間に有意の相関は認められなかった。上顎骨前後径と、S-N、N-Ba、S-ANS、Ba-ANS、ANS-PNS、ANS-Ptm'、U6'-Ptm'との間に有意の正の相関が認められた。上顎骨前後径とS-Ba、N-ANS、SN to palatal pl.との間に有意の相関は認められなかった。上顎骨遠心径とU6'-Ptm'との間に有意の正の相関が認められた。上顎骨遠心径と、S-N、S-Ba、N-Ba、S-ANS、N-ANS、Ba-ANS、ANS-PNS、ANS-Ptm'、SN to palatal pl.との間に有意の相関は認められなかった。以上の結果から、上顎骨の前後径および上顎第一大臼歯の遠心径について、側面セファロ写真を用いて分析する方法は、CTを用いた方法と同様に有効であることが示唆された。本研究により、口蓋前後径が大きいほど上顎骨前後径が大きいこと、口蓋または上顎骨の前後径が大きいほど側面セファロ写真で計測した上顎骨に関する変量が大きいことが明らかになった。また、上顎第一大臼歯と上顎骨最後方部との距離は、側面セファロ写真で計測したU6'-Ptm'(第一大臼歯と翼口蓋窩の最下点との口蓋平面上での距離)と相関が高いことが明らかになった。

骨形成線維腫は顎骨に発生する稀な良性腫瘍であり、鑑別すべき疾患に線維骨異形成症がある。両者は臨床的所見、画像所見からは両者の鑑別が困難であるが、発育形式が異なるために治療法も異なるので正確な鑑別診断が求められる。患者は37歳男性で左側頬部の無痛性腫脹を主訴に来院した。画像所見では左側下顎枝の膨隆を認め、その内部は粗造で、辺縁平滑な膨張性増殖像を呈した。生検の病理組織像では線維芽細胞の増殖と幼弱な骨様組織が形成される所見が認められた。これらの所見は骨形成線維腫と線維性異形成症の両者に認められるものである。最終診断は、術中の薄い骨膜反応による骨が容易に病巣から剥がれる所見から骨形成線維腫決定された。骨形成線維腫と線維性異形成症との鑑別診断について文献的には画像検査、病理組織像による病巣と周囲健常骨との境界部の観察が重要であると言われている。さらに最近、線維性異形成症におけるGNAS遺伝子の変異が報告され、遺伝子診断による鑑別が推奨されている。

インプラントと天然歯を連結するタイプごとの周囲骨に及ぼす影響について、三次元有限要素法を応用して生体力学的に検討した。下顎第一、第二大臼歯欠損で第二大臼歯相当部にインプラントを埋入し、第二小臼歯部の天然歯と連結したブリッジ(Bタイプ)では、天然歯周囲骨に発現する応力が低下し、廃用性萎縮を招く可能性とインプラント周囲骨の吸収を引き起こす可能性が示された。Bタイプのポンティック部近心側1mmをポリオキシメチレン(POM)としたCタイプとポンティック部遠心側1mmをPOMとしたDタイプでは、Bタイプで起こる可能性が回避される傾向を認め、垂直荷重ではインプラント周囲骨における応力は生理的範囲内であった。インプラントと天然歯を連結する際には、連結条件について検討し、側方力を軽減することで両者に適切な生体力学的条件の設定が可能と考えられた。

MRIはX線を使わないため、CTと異なり被曝による健康被害を心配しなくても良い事が明確な利点である。しかし、顎顔面領域におけるMRIを用いた三次元計測や分析の応用は未だ確立されていない。我々は、三次元MR画像上で設定した顎顔面形態計測のための解剖学的ランドマークを設定し、その精度について95%確率楕円により検討した。MRI装置は、Achieval.5Tesla(PHILIPS Electronics, Tokyo, Japan)を使用した。撮像法は、グラジェントエコー(3D turbo field echo:3D TFE)およびSENSE(Sensitivity Encording)高速撮像法である。21症例のボリューム画像データを取得し、硬組織および軟組織の描出能を視覚的に評価した。続いて、18箇所の解剖学的ランドマークを三次元MR画像上に設定して座標値を取得した。散布図と95%楕円を三次元平面それぞれに関して作成し、楕円の径と扁平率を求めてランドマーク設定の再現性を評価した。解剖構造の描出能に関して、SENSE法による画像(矢状断面、断層厚さ1mm)が他よりも優れていた。計測点座標の再現性は計測点により異なっていた。計測点のうちSella(Se)における95%楕円の長径はおよそ5mmであった。確率楕円の扁平率を平面別に比較すると、矢状断面における扁平率が最も小さかった。今後も検討が必要であるが、歯科におけるMR画像を用いた顎顔面形態の三次元分析は有用性があると考える。

本研究の目的は、上顎中切歯部および側切歯部の上顎骨歯槽形態を、高解像度CTを用いて調べ、歯軸傾斜角度、唇側歯槽傾斜角度、舌側歯槽傾斜角度および歯槽唇舌径との間の関連性と、それらの項目が顎顔面形態とどのように関連しているのかを明らかにすることである。CT画像にて上顎中切歯部および側切歯部の歯軸傾斜角度、唇側歯槽傾斜角度、舌側歯槽傾斜角度および歯槽唇舌径を計測した。また、側面セファロ写真を用いて顎顔面形態に関する変量を計測した。各計測変量について、統計的検定を行った。上顎骨歯槽形態に関する上顎中切歯部の変量と側切歯部の変量との間に有意の正の相関が認められた。中切歯部歯槽形態において、中切歯軸傾斜角度と中切歯部唇側歯槽傾斜角度との間、中切歯軸傾斜角度と中切歯部舌側歯槽傾斜角度との間に有意の正の相関を認め、中切歯部唇側歯槽傾斜角度と中切歯部歯槽唇舌径との間に有意の負の相関を認めた。側切歯部歯槽形態についても、同様の結果が得られた。また、中切歯部において、顔面高に関する変数と中切歯部歯槽唇舌径、中切歯根尖-唇側歯槽間距離、中切歯根尖-舌側歯槽間距離との間に有意の負の相関を認めた。側切歯部においても同様の結果が得られた。本研究により、上顎中切歯部歯槽唇舌径が小さいほど側切歯部歯槽唇舌径が小さいこと、歯軸が唇側へ傾斜すればするほど、唇側歯槽表面と舌側歯槽表面も唇側へ傾斜すること、唇側歯槽表面が唇側へ傾斜するほど、歯槽唇舌径が小さくなることが明らかになった。また、顔面高が大きいほど、歯槽唇舌径が小さくなり、歯根と唇側歯槽表面との距離も舌側歯槽表面との距離も小さくなることが明らかになった。

本研究の目的は、上下顎前突が認められる患者の上顎前歯部の歯槽形態と顔軟組織形態との関係を明らかにすることである。上下顎前突を主訴に来院した20名の患者について、矯正診断のために高解像度CT画像を用いて記録を行った。上顎中切歯、側切歯、および犬歯について、歯槽形態と顔軟組織形態に関与する傾斜角度を計測した。各歯の計測変量について、統計的検定を行った。中切歯、側切歯部に関して、歯軸傾斜角度と歯槽傾斜角度との間、歯軸傾斜角度と軟組織傾斜角度との間に有意の正の相関が認められた。上顎犬歯に関して、歯軸傾斜角度と歯槽傾斜角度との間に有意の正の相関が認められた。歯軸傾斜角度と軟組織傾斜角度との間、歯槽傾斜角度と軟組織傾斜角度との間に有意の正の相関は認められなかった。斜交平面で傾斜角度を評価した時、上顎犬歯の歯軸傾斜角度と歯槽傾斜角度との間、歯軸傾斜角度と軟組織傾斜角度との間に有意の正の相関が認められた。本研究により、上下顎前突を認める患者では、上顎切歯の歯軸が前方へ傾斜するほど上顎骨唇側歯槽部と軟組織が前方へ傾斜することが明らかになった。上顎犬歯について、歯軸が前側方へ傾斜するほど、上顎骨唇側歯槽部、顔軟組織が前側方へ傾斜することが明らかになった。

下顎前突症患者の理想とする自己側貌イメージを把握するため、患者20名(男10名、女10名)に本人の三次元顔画像データを用いてコンピューター上で理想顔貌への変形を行わせ、矯正医の考える理想顔貌と比較した。患者は歯年齢IV A以上でBody Mass Index 18.5以上25.0未満で、矯正医は臨床経験平均19.9年の10名とした。理想顔貌の描画は七つの特徴点のうち鼻下点と軟組織メントンを固定点とし、上唇点(Ls)、ストミオン(Stm)、下唇点(Li)、オトガイ唇溝(Sb)、軟組織ポゴニオン(Pogs)の五つを可動点とした。その結果、患者本人は男女ともLsを前方に、Stm、Li、Sb、Pogsを後方に描画した。矯正医群と比較して、男女とも患者群はLs、Stm、Liの移動量に有意差を認め、SbとPogsは有意差がなかった。

表面形状基準法により抽出した顔面正中矢状平面の再現性と妥当性について、CT DICOMデータを用いて検討した。顔面非対称を伴う顎変形症患者(非対称患者)を対象とした。顎変形症との診断を受けた12例を対象とした。検者内誤差、検者間誤差は、二面角φ、法線距離Lともに硬・軟組織モデル間データに有意差を認めなかった。硬組織モデルのうち、二面角φhの平均値が最も大きかったのは0.257±0.145°で、法線距離Lhの平均値は0.079±0.078mm、法線距離Lhの平均値が最も大きかったのは0.155±0.073mmで、その二面角φhの平均値は198±0.066°であった。二面角φは、最大で0.79°、最小で0.13°であり、平均値と標準偏差は、0.505±0.219°であった。法線距離Lは、最大で0.42mm、最小で0.03mmで、平均値と標準偏差は、0.150±0.134mmであった。

臨床での診断や適切な摘出方法などについて検討するため、上顎前歯部埋伏過剰歯の位置ならびに隣接する永久切歯との位置関係を三次元的に解析した。パノラマエックス線写真の定性的観察とエックス線CT画像の定量的観察を行った。隣接中切歯の歯軸傾斜角度は患側の方が健側より大きかった。過剰歯最上方点から鼻腔底下縁までの距離は舌側群の方が長かった。舌側群の埋伏過剰歯は、正中群に比較して患側中切歯舌側からの距離が長く、口蓋骨骨縁との距離は短かった。上位例の埋伏過剰歯は中位例に比較して、口蓋骨骨縁までの距離が長かった。切歯孔被覆率は中位例の埋伏過剰歯が上位例に比較して大きかった。埋伏過剰歯の顎骨内での位置、隣接中切歯ならびに切歯孔との関係が明らかとなり、CT画像の有用性と共に、口腔内の臨床所見ならびにパノラマエックス線写真から過剰歯の埋伏位置や隣接中切歯および切歯孔被覆量などが推定できることが示唆された。

新生児の口腔模型作製における印象採得時のリスクを回避するため、CT像から得たCADデータを基に作製したRP模型を用いてPresurgical Nasoalveolar Molding(PNAM)装置を作製して治療を行った症例を経験した。口唇口蓋裂の患児2例を対象とした。症例1(初診時年齢生後10日、男児)。片側性口唇口蓋裂の診断で受診した。PNAM装置を装着後、口唇形成術までの間、PNAM装置の調整を行った。3ヵ月後に口唇形成術を施行した。1歳6ヵ月時に口蓋形成術を施行した。3歳3ヵ月時から側方拡大装置を装着した。4歳時からチンキャップを使用し、現在に至る。症例2(初診時年齢生後20日、女児)。両側性口唇口蓋裂の診断で受診した。PNAM装置を装着後、口唇形成術までの間、PNAM装置の調整を行った。4ヵ月後に口唇形成術を施行した。その後定期的に経過を観察し、他の病院に転院した。

ヒト頭蓋骨全体のCTデータを使用した三次元有限要素解析法を用いて、モデルの作成範囲および拘束条件の影響について検討した。頭蓋骨モデルは、インプラント体を埋入する条件の良い骨質を有する無歯顎のヒト乾燥頭蓋骨骨体標本を使用した。応力の分布範囲に関して、頭頂骨を含むモデルでは頭蓋骨の広範な部位に応力が発生した。頭頂骨を含まないモデルでは応力が荷重負荷部位と拘束部位の間に発生した。インプラント体周囲骨部に発生した応力は、頭頂部があるモデルと比較して、頭頂部がないモデルでは平均12.3%低い値を示した。頭頂部を含まないモデルでは、後頭窩拘束モデルで高い応力の値を示し、次いで切断面上面拘束モデル、咬合関連筋付着部拘束モデルの順に低い値を示した。インプラント体周囲骨に発生する応力の値は、頭頂部を含まないモデルでは拘束部位によって値に相違があるのに対し、頭頂部を含むモデルでは値の相違が小さかった。

日本では、年間一千万件以上のパノラマX線撮影がおこなわれている。この撮影法は、口腔外科領域だけでなく、小児、矯正、補綴などにおいて各種疾患を診断する画像検査の定番として利用されている。パノラマX線撮影に関する放射線学、診断学および技術的観点からの報告は数多いが、この検査法の未来の姿についてはあまり論じられていない。そこで本稿では、この検査法のこれまでの進歩について振り返り、将来の方向性について論じることとした。現行のパノラマX線撮影装置の技術は、1980年代までに確立されたものである。それ以降、パノラマX線撮影は、高い臨床的有用性、妥当な設備費および低い放射線被曝により歯科市場で大成功を収める事になった。2000年までに、いわゆる顎顔面多機能断層撮影装置および小照射野歯科用コーンビームCT装置が、パノラマX線撮影の機構をベースに生み出された。そして、パノラマX線撮影はデジタルの時代に入った。今後は、フォトンカウンティング型の高感度検出器が、パノラマX線撮影にトモシンセシスやエネルギー解析といった新しい機能を与えることになるであろう。トモシンセシスに基づくパノラマ画像の3D空間マッピング画像は、パノラマX線像上での正確な距離および角度分析を可能とする。エネルギー解析は、画像上での生体硬組織や歯科材料の物性評価に繋がる可能性がある。また、コンピュータ支援診断(CAD)システムと遠隔画像診断の活用は、歯科開業医の診断能力向上をもたらす事になる。パノラマX線撮影のルネサンスは、始まったばかりである。21世紀においても、パノラマX線撮影は歯科臨床で重要な役割を果たし続けるであろう。

本研究の目的は、ブラケットを装着した前後で口唇周囲の顔軟組織形態を調べ、その三次元的変化について検討することにある。健常成人10名の顔軟組織上に、セファロ分析に準じた基準点(Na、左右Po、左右Or)へマーカーを貼付した。その後、上下顎前歯部12本の唇側歯面にブラケットを装着し、装着前後での安静時、口唇閉鎖時、スマイル時の顔軟組織画像を非接触型三次元表面計測装置(Danae 100SP、NECエンジニアリング、東京)を用いて撮影し、撮影した顔画像データを三次元画像計測ソフトウェアを用いて計測した。座標系を設定後、人類学的計測点に準じた計測点(上唇点、下唇点、左右口角点)の三次元位置座標を求め、ブラケット装着前後の安静時、スマイル時、口唇閉鎖時における各計測点の座標の変化を検討した。ブラケット装着により安静時では下唇が下がることがわかった。また、ブラケット装着前後の比較では、スマイル時に装着前より装着後に上唇が上がるが、下唇には上下方向の有意差が認められなかった。口角点においては、ブラケット装着前後で有意差が認められなかった。ブラケット装着により、安静時では下唇が下がって口唇が閉じにくくなり、スマイル時では上下方向へのスマイルの大きさに影響を与えるが、側方方向へのスマイルの大きさには差が認められないことが明らかになった。

CTデータを基にヒトの骨密度分布を再現した下顎骨モデルを構築し、三次元有限要素法を用いて傾斜埋入インプラントおよび垂直埋入インプラントの周囲骨に発生する応力を解析した。傾斜埋入インプラントの応力は、インプラント遠心頸部に集中した。垂直埋入モデルは、高い圧縮応力を示す赤い領域がインプラント頸部皮質骨に広く分散した。垂直埋入インプラント体の近心面に応力負担領域が存在した。インプラント長径が長くなるにしたがって、インプラント頸部における応力は減少した。平均相当応力は、TILTが最も高く、TRONTが最も小さかった。TILTモデルでは、インプラント長径が長くなるにしたがって、最大圧縮応力は減少した。長径が15mmのインプラント体では、回帰直線から予想されるよりも著しく高い応力を示したが、垂直埋入モデルでは、インプラント体頸部周囲骨に発生する平均相当応力はインプラント体の長径に影響を受けなかった。

顎関節部でのX線CTに基づく三次元サーフェイスモデルを再構築するための最適なCT値下限閾値を検討した。全被験者における解析において、CT値下限閾値は平均+530HUであった。従来法(+255HU)による再構築では骨領域全体においてモデル容積の増加(膨張)を認め、CT値を+530HUに設定し再構築されたサーフェイスモデルはすべて従来法によるモデルの内側に隠れている状態であった。従来法(+255HU)による関節突起の三次元サーフェイスモデルは、+530HUによるモデルと比較して特に下顎頭で大きな膨張を示した。従来法(+255HU)による顎関節部の三次元サーフェイスモデルは+530HUによるモデルと比較して膨張を示しているものの、その程度は小さくなった。オトガイ部では、従来法(+255HU)による再構築像がわずかに大きいが、両者の差は比較的小さかった。

顎矯正手術を施行した患者の画像データを用いて、画像位置合わせ誤差を検証した。メタルアーチファクトの発生に対応したCAR法による仮想患者モデルの新しい生成手法を提示し、その有用性を検討した。仮想患者モデルの生成には、コンピュータ支援診断・治療計画立案システムを用いた。CAR法により生成した仮想患者モデルは、アーチファクトを完全に除去し、頭蓋顎顔面の骨格形態、高精細な歯冠形態および上下顎歯列の咬頭嵌合状態を表現することが可能であった。画像位置合わせの総誤差は、平均で0.141±0.053mmで、X線CT画像の再構成間隔の0.50mmより小さかった。仮想患者モデルは、極めて高い精度を有しており、新たな研究基盤ツールとしての汎用性と発展性を含んでいることが示唆された。

三次元有限要素法を用い、インプラント埋入本数と埋入位置の条件を変えた場合の周囲骨に生じる応力分布と義歯の動揺を解析した。インプラント体を左右側犬歯部に埋入したAモデル、左右側犬歯部と第二小臼歯部に埋入したBモデル、左右側犬歯部と第二大臼歯部に埋入したCモデル、および左右側犬歯部と第二小臼歯部および第二大臼歯部に埋入したDモデルとした。Aモデル、Bモデル、Cモデル、Dモデルの順にインプラント周囲骨部の応力値と義歯床変位量が小さくなった。支台となるインプラントが左右側犬歯部の2本の場合は、周囲骨に応力が集中し、生存率の低下に影響を及ぼすことが示唆された。インプラントが4本の場合は、後方インプラントを可及的に遠心に位置づけ、遊離端欠損を避ける設計が有利であることが示された。義歯の変位抑制とインプラント周囲骨の応力分散のために、インプラントの増員は有効であることが示された。

細胞の中で生きたまま、生体分子１個１個を蛍光で観察する１分子イメージングが注目されている。ゲノムの解明が進み、タンパク質等の多数の生体分子が、いつ・どこで・何と・何個が・どのくらいの強さで相互作用しているかが、問題となっている。１分子イメージングは、この問題に直接的な情報を与える。今回、簡単な方法で照明光を薄くし、みたい所のみを照らし、従来の落射照明法の８倍の高画質を実現できた。１分子イメージング、三次元イメージング、さらに、分子数・動態・相互作用を細胞内で定量する新しい有力な方法である。

P(論文), To evaluate the skeletal efficacy of raloxifene on the osteoporosis in ovariectomized mice model, the sixth lumbar vertebrae was scanned by X-ray micro-CT, and these resulting 8-bit gray-scale images were analyzed by using commercial three-dimen. sional (3-D) reconstruction software (VoxBlast^ Mac, VayTek, Inc., USA). In this paper, it is described how to use VoxBlast software practically for processing sequential datasets from CT scanners. Furthermore, we demonstrate in 3-D visualization that new trabecular bones buik compact bridge constructions in the lumbar vertebrae after the treatment with raloxi fene.

顎顔面形態について、CT・MRIを用いた三次元画像解析を行うことは、 1）従来のエックス線写真などの二次元投影画像では重なって表示される構造物の位置関係を三次元的に把握できること、2）内部構造の精査が可能であること、 3）軟組織と硬組織の形態的特徴を三次元的に把握できることなどの理由により、臨床で多く応用されるようになった。本論文では、埋伏歯の認められる症例、頭蓋顎顔面に形成異常の認められる症例、顎顔面に関して極端にバランスの悪い成長パターンを有し外科的矯正治療を必要とする症例、なかでも顎の左右非対称症例および骨格性下顎前突症例に対して行ったCTを用いた三次元画像解析、および顎関節に臨床症状を認める症例に対してMRIを用いて行った顎関節の三次元的な解析を例にあげて、CT・MRIを用いた形態解析の有用性について紹介する。, Three-dimensional image analysis using CT and MRI has become increasingly employed in the diagnostic imaging of craniofacial morphology. The analysis method is superior to conventional radiography in terms of visualizing (1) the positional relationship between overlapping anatomical structures in the projected images obtained by conventional radiographs, (2) detailed description of internal structures, and (3) morphological characteristics of soft and hard tissues. This report describes the suitability of the three-dimensional image analysis using CT and MRI for cases of multiple impacted teeth, craniofacial anomaly, cases requiring orthognathic surgery and with TMJ involvement.

2000年から2004年の5年間の静岡赤十字病院脳ドックにおける未破裂脳動脈瘡の診断および治療の成績について検討した.脳ドック受診者は2274人(男性1309人,女性967人,平均58.2歳)であった.そのうち脳ドックで未破裂脳動脈瘤の診断は192人あり,脳ドックにおける診断率は8.4%であった.またMagnetic Resonance Angiography或いは3Dimensional-Computed Tomography Angiography,或いは脳血管撮影(Digital Subtraction Angiography)の追加検査の受診者は133人(148病変)で,そのうち未破裂脳動脈瘤の確定診断を得たのは46人(51病変)であり,有病率は2.0%(補正有病率2.9%)であった.未破裂脳動脈瘤の局在部位は前大脳動脈29.4%,内頸動脈45.1%,中大脳動脈17.6%,椎骨脳底動脈7.8%であった.手術は9人に施行され,7人に直達手術,2人に血管内手術が行われ,Good 8人Fair 1人であった.この結果より現在当院脳ドックにおける診断レベルは適正であることが明らかになった.しかし,より効率のよいスクリーニングのためには,新たなMagnetic Resonance Angiography撮像法の採用も重要であると考えられた

CT画像より得た顎顔面の三次元形態情報を基にファントムを作製し、その側面X線画像の幾何学的特徴を明示することにより、従来の頭部X線規格写真（以下セファロと呼ぶ）以外の撮影法で得られた画像をセファロ分析に応用する可能性を検討した。セファロ撮影装置による画像では、焦点、被写体、フィルム間の距離に応じてPorionを中心とした計測点間距離の拡大および左右計測点のずれが観察された。顎顔面多機能X線撮影装置によるスキャノグラム側面像では、被写体の前後方向における計測点間距離の拡大が少なく、上下方向への拡大が強調されていた。CT画像より作製した3DCTセファロ像では、計測点間の距離の拡大および左右計測点間のずれが認められなかった。三次元セファロファントムにより、各種撮影法の画像がセファロ分析に応用可能であるか、応用する場合には画像あるいは計測値にどのような処理を施すべきかに関する基礎情報が得られると考える。各種の新しい方法で得られた画像を従来からのセファロ分析に流用できる可能性が示唆された。, Investigating the geometrical characteristics of lateral X-ray images of a phantom model produced based on three-dimensional maxillo-facial morphological CT images, the possibility of the application of X-ray images obtained by radiography other than conventional cephalometric radiography to cephalometric analysis was evaluated. Cephalometric radiographical images showed the extension of the distance between measurement points around the Porion and positional differences between the bilateral points depending on the condition of focus and subjects, and the distance between films. Scanogram lateral images obtained by the maxillo-facial multifunctional X-ray apparatus showed less extension of the distance between measurement points in the anteroposterior direction of the subjects, whereas the extension in the supero-inferior direction was remarkable. In 3DCT cephalometric images produced from CT images, neither the extension of the distance between measurement points nor positional differences between the bilateral points were noted. We obtained basic information to determine whether images obtained by various types of radiographic methods are applicable to cephalometric analysis, and what type of processing should be performed on the images and measurements in the actual application cases, by the use of a three-dimensional cephalometric phantom model. Our results suggested the application of images obtained by various types of new methods to cephalometric analysis.

金沢大学大学院医学系研究科がん医科学専攻機能再建学, コンピューター支援設計技術CAD/CAMにより作成した大腿骨立体モデルを用いて三次元的近位髄腔占拠率の測定及び有限要素解析を行い.日本人変形性股関節症(OA)大腿骨に対する人工関節ステムの適合性および力学的影響について検討した.その結果,CTデータの正確性の検討によりCTから作成した大腿骨立体モデルは実物の大腿骨との髄腔形状誤差が0.1mm別後と非常に小さく高い精度で一致しており,日本人OA大腿骨に対するステムの適合性を検討するモデルとして極めて有用であると考えられた.三次元的近位髄腔占拠率は,平均でtype A群76.4%,type B群57.2%,type C群60.0%であり,type Aとtype B群,type A群とtype C群で各々有意差を認め,正常と同一形態のtype A群の大腿骨形態解析をもとに作成した標準ステムは,type B群とtype C群の大腿骨には適合しないことが証明された, 原著論文

歯科矯正医と下顎の後退を持つ患者がそれぞれ理想と感じる輪郭の違いを評価するために、コンピューターシミュレーションシステムを開発した。対象は、骨格性II級の男性患者11名とした。非接触三次元スキャナーを用いて、被験者頭部の正面および両側面を計測し、顔面形状モデルを作成した。計測は、咬合位と咬合位から下顎を5mm前方移動させた状態で行った。その後、歯科矯正医と患者それぞれが、顔下部に定義した5点をコンピューター上で動かし、理想とする顔貌に変形させた。その結果を比較したところ、両者に違いを認め、患者群は下顎が後方に位置していることに対する認識が低いことが明らかになった。