小動物Micro-CT在牙齒形態(tài)結構研究中的應用
瀏覽次數(shù):4307 發(fā)布日期:2012-5-15
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牙齒形態(tài)結構研究實驗分享
實驗目的:本實驗是通過研究犬牙的整體,牙冠,牙根和牙根管結構等形態(tài)結構去深入了解牙齒的構造,為以后制造人工假牙模型,植入人工假牙和建立牙齒的生物力學分析奠定了一個重要的基礎。
實驗方法:此次實驗是在廣州中科愷盛公司的小動物Micro-CT公共實驗平臺上完成的。對掃描得到的原始數(shù)據(jù)進行重建和分割,以及其他牙齒參數(shù)的測量。
實驗結果:采用Micro-ct得到的數(shù)據(jù)圖像質(zhì)量在精細度上遠比人用CT要好很多,而且通過計算機能精準地分割出牙冠,牙根和牙根管,得到其結構。
下面,我簡單介紹一下實驗內(nèi)容和結果。
目前國內(nèi)能夠提供Micro CT公共實驗平臺的還比較少,這次犬牙預實驗使用的是一臺國產(chǎn)的小動物Micro-CT。我對預實驗結果比較滿意,設備性能完全能夠滿足需求,并且服務也很好,有專業(yè)的生物工程師協(xié)助完成實驗。我把實驗的一些數(shù)據(jù)圖片分享給同行研究人員或者相關學習研究者們參考,希望能對你們的在相關領域有所幫助。希望進行相關研究的各位同學和老師能夠提出寶貴的意見,大家互相交流共同進步。
本次實驗的掃描參數(shù)是電壓60Kvp,功率50W,1幀疊加,視野2 cm×2 cm。實驗材料選擇,犬牙樣本一顆,固定后進行掃描。掃描后將得到原始數(shù)據(jù)進行三維重建,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。
牙齒三維結構圖:
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構,圖2中,通過設置參數(shù),可以很明顯地觀測牙齒的內(nèi)外整體構造。圖3和圖4,三維切面圖讓我們更直觀的觀察牙齒內(nèi)部結構和牙根管的形態(tài)。圖5通過軟件自動精準的圖像分割技術,填充分離出牙根管,得到牙根管三維立體模型結構。為后期根管研究提供了模型化的基礎。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),得到模型結構。這結構為以后的人工牙齒模型設計提供依據(jù)。
二維平面圖
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。
牙齒結構測量:
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)結構的基本參數(shù),是后期研究牙齒的基礎。 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
牙齒其他參數(shù)測量:
綜上實驗內(nèi)容中我們可以得到這樣的一個結論,micro-ct在牙齒形態(tài)結構研究中占有非常重要的地位,為現(xiàn)代的牙科學研究提供了一個新的研究方法。我相信,micro-ct一定會越來越廣泛地應用于牙科臨床治療和相關學術研究