Name: digital hybrid model preparation for virtual planning of reconstructive dentoalveolar surgical procedures
Uploaded: 2021-08-05T14:15:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Digital Hybrid Model Preparation for Virtual Planning of Reconstructive Dentoalveolar Surgical Procedures at JoVE.com

この調査は、ヘルシンキ宣言に完全に従って実施されました。原稿作成の前に、書面によるインフォームドコンセントが提供され、患者によって署名されました。患者は、プロトコルのデモンストレーションのためのデータ使用の許可を与えました。
1. 放射線画像処理
<ol><li>DICOMファイルをソフトウェアにロードします<ol><li>医用画像ソフトウェアの最新バージョンを?...

<ol>
	<li>Jacobs, R., Salmon, B., Codari, M., Hassan, B., Bornstein, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cone+beam+computed+tomography+in+implant+dentistry:+recommendations+for+clinical+use.">Cone beam computed tomography in implant dentistry: recommendations for clinical use.</a> BMC Oral Health. 18 (1), 88 (2018).</li><li>Mangano, F., Gandolfi, A., Luongo, G., Logozzo, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intraoral+scanners+in+dentistry:+a+review+of+the+current+literature.">Intraoral scanners in dentistry: a review of the current literature.</a> BMC Oral Health. 17 (1), 149 (2017).</li><li>Pauwels, R., Araki, K., Siewerdsen, J. H., Thongvigitmanee, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Technical+aspects+of+dental+CBCT:+state+of+the+art.">Technical aspects of dental CBCT: state of the art.</a> Dentomaxillofacial Radiology. 44 (1), 20140224 (2015).</li><li>Queiroz, P. M., Santaella, G. M., Groppo, F. C., Freitas, D. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metal+artifact+production+and+reduction+in+CBCT+with+different+numbers+of+basis+images.">Metal artifact production and reduction in CBCT with different numbers of basis images.</a> Imaging Science in Dentistry. 48 (1), 41-44 (2018).</li><li>Scarfe, W. C., Azevedo, B., Pinheiro, L. R., Priaminiarti, M., Sales, M. A. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+emerging+role+of+maxillofacial+radiology+in+the+diagnosis+and+management+of+patients+with+complex+periodontitis.">The emerging role of maxillofacial radiology in the diagnosis and management of patients with complex periodontitis.</a> Periodontology 2000. 74 (1), 116-139 (2017).</li><li>Fedorov, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+Slicer+as+an+image+computing+platform+for+the+Quantitative+Imaging+Network.">3D Slicer as an image computing platform for the Quantitative Imaging Network.</a> Magnetic Resonance Imaging. 30 (9), 1323-1341 (2012).</li><li>Palkovics, D., Mangano, F. G., Nagy, K., Windisch, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Digital+three-dimensional+visualization+of+intrabony+periodontal+defects+for+regenerative+surgical+treatment+planning.">Digital three-dimensional visualization of intrabony periodontal defects for regenerative surgical treatment planning.</a> BMC Oral Health. 20 (1), 351 (2020).</li><li>Papadiochou, S., Pissiotis, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Marginal+adaptation+and+CAD-CAM+technology:+A+systematic+review+of+restorative+material+and+fabrication+techniques.">Marginal adaptation and CAD-CAM technology: A systematic review of restorative material and fabrication techniques.</a> Journal of Prosthetic Dentisty. 119 (4), 545-551 (2018).</li><li>Xia, J. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Algorithm+for+planning+a+double-jaw+orthognathic+surgery+using+a+computer-aided+surgical+simulation+(CASS)+protocol.+Part+1:+planning+sequence.">Algorithm for planning a double-jaw orthognathic surgery using a computer-aided surgical simulation (CASS) protocol. Part 1: planning sequence.</a> International Journal of Oral Maxillofacial Surgery. 44 (12), 1431-1440 (2015).</li><li>Xia, J. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Algorithm+for+planning+a+double-jaw+orthognathic+surgery+using+a+computer-aided+surgical+simulation+(CASS)+protocol.+Part+2:+three-dimensional+cephalometry.">Algorithm for planning a double-jaw orthognathic surgery using a computer-aided surgical simulation (CASS) protocol. Part 2: three-dimensional cephalometry.</a> International Journal of Oral Maxillofacial Surgery. 44 (12), 1441-1450 (2015).</li><li>Lee, C. Y., Ganz, S. D., Wong, N., Suzuki, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+cone+beam+computed+tomography+and+a+laser+intraoral+scanner+in+virtual+dental+implant+surgery:+part+1.">Use of cone beam computed tomography and a laser intraoral scanner in virtual dental implant surgery: part 1.</a> Implant Dentistry. 21 (4), 265-271 (2012).</li><li>Ganz, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+imaging+and+guided+surgery+for+dental+implants.">Three-dimensional imaging and guided surgery for dental implants.</a> Dental Clinics of North America. 59 (2), 265-290 (2015).</li><li>G&#252;th, J. F., Kauling, A. E. C., Schweiger, J., K&#252;hnisch, J., Stimmelmayr, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Virtual+simulation+of+periodontal+surgery+including+presurgical+CAD/CAM+fabrication+of+tooth-colored+removable+splints+on+the+basis+of+CBCT+Data:+A+case+report.">Virtual simulation of periodontal surgery including presurgical CAD/CAM fabrication of tooth-colored removable splints on the basis of CBCT Data: A case report.</a> The International Journal of Periodontics &amp; Restorative Dentistry. 37 (6), 310-320 (2017).</li><li>Pauwels, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effective+radiation+dose+and+eye+lens+dose+in+dental+cone+beam+CT:+effect+of+field+of+view+and+angle+of+rotation.">Effective radiation dose and eye lens dose in dental cone beam CT: effect of field of view and angle of rotation.</a> The British Journal of Radiology. 87 (1042), 20130654 (2014).</li><li>Li, Q., Chen, K., Han, L., Zhuang, Y., Li, J., Lin, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automatic+tooth+roots+segmentation+of+cone+beam+computed+tomography+image+sequences+using+U-net+and+RNN.">Automatic tooth roots segmentation of cone beam computed tomography image sequences using U-net and RNN.</a> Journal of X-ray Science and Technology. 28 (5), 905-922 (2020).</li><li>Lahoud, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Artificial+intelligence+for+fast+and+accurate+3D+tooth+segmentation+on+CBCT.">Artificial intelligence for fast and accurate 3D tooth segmentation on CBCT.</a> Journal of Endodontics. 47 (5), 827-835 (2021).</li><li>Blume, O., Donkiewicz, P., Back, M., Born, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bilateral+maxillary+augmentation+using+CAD/CAM+manufactured+allogenic+bone+blocks+for+restoration+of+congenitally+missing+teeth:+A+case+report.">Bilateral maxillary augmentation using CAD/CAM manufactured allogenic bone blocks for restoration of congenitally missing teeth: A case report.</a> Journal of Esthetic and Restorative Dentistry. 31 (3), 171-178 (2019).</li><li>Hartmann, A., Seiler, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Minimizing+risk+of+customized+titanium+mesh+exposures+-+a+retrospective+analysis.">Minimizing risk of customized titanium mesh exposures - a retrospective analysis.</a> BMC Oral Health. 20 (1), 36 (2020).</li><li>Varga, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Guidance+means+accuracy:+A+randomized+clinical+trial+on+freehand+versus+guided+dental+implantation.">Guidance means accuracy: A randomized clinical trial on freehand versus guided dental implantation.</a> Clinical Oral Implants Research. 31 (5), 417-430 (2020).</li></ol>

提示されたプロトコルでは、歯周病と歯槽骨の欠損形態を3次元(3D)で視覚化することができ、2D診断法や閾値アルゴリズムで生成された3Dモデルによって達成できるよりも正確な臨床状況の描写を提供します。このプロトコルは、(1)CBCTデータセットの半自動セグメンテーション、(2)CBCTとIOSの空間レジストレーション、(3)自由曲面モデリングの3つの主要なフェーズに分けることができます。技?...

歯科医療の技術的進歩により、外科的処置や補綴リハビリテーションのコンピューター支援治療計画とシミュレーションが可能になりました。デジタル歯科における3Dデータ取得に不可欠な方法は、(1)コーンビームコンピュータ断層撮影(CBCT)1 と(2)口腔内光学スキャン(IOS)2の2つです。これらのツールを使用して、関連するすべての解剖学的構造(歯槽骨、歯、軟部組織)のデジタル情報を取得し、歯槽骨の再建手術を計画することができます。
コーンビーム技術は、1996年にイタリアの研究グループによって初めて導入されました。CBCTは、従来のコンピュータ断層撮影と比較して、大幅に低い放射線量と高い解像度を提供し、歯科および口腔外科で最も頻繁に使用される3Dイメージングモダリティになりました3。CBCTは、さまざまな外科的処置(歯周再生手術、歯槽堤増強術、歯科インプラント埋入、顎矯正手術など)を計画するためによく使用されます1。CBCTデータセットは、2D画像と3Dレンダリングを提供するX線画像イメージングソフトウェアで表示および処理できますが、ほとんどのイメージングソフトウェアは、3D画像の再構成にしきい値ベースのアルゴリズムを使用します。閾値処理法は、ボクセル グレー値の間隔の上限と下限を設定します。これらの境界の間にあるボクセルは、3D でレンダリングされます。この方法により、迅速なモデル取得が可能になります。しかし、このアルゴリズムは解剖学的構造を金属アーチファクトや散乱と区別できないため、3Dレンダリングは非常に不正確であり、診断価値はほとんどありません4,5。上記の理由から、歯科の多くの分野は、従来の2DX線写真(口腔内X線写真、パノラマX線)またはCBCTデータセットの2D画像に依存しています5。私たちの研究グループは、オープンソースのX線画像処理ソフトウェア6を用いて、解剖学的にCBCTデータセットの3次元再構成を行う半自動画像セグメンテーション手法を論文で発表しました7。この方法の助けを借りて、解剖学的構造が金属アーティファクトから区別され、さらに重要なことに、歯槽骨と歯を分離することができました。したがって、硬組織の現実的な仮想モデルを取得することができました。3Dモデルは、骨内歯周欠損症の評価や、再生歯周手術前の治療計画に使用されました。
口腔内光学表面スキャナーは、臨床状態(歯の臨床的被冠および軟部組織)に関するデジタル情報を提供します。これらのデバイスの本来の目的は、コンピューター支援設計(CAD)およびコンピューター支援製造(CAM)技術を使用して歯科補綴物の計画と製造のために、患者のデジタルモデルを直接取得することでした8。しかし、用途が広いため、それらの使用は他の歯科分野ですぐに実装されました。顎顔面外科医は、IOSとCBCTを組み合わせてハイブリッドセットアップを行い、仮想骨切り術と顎矯正手術のデジタル計画に利用できます9,10。歯科インプラント学は、おそらくデジタルプランニングとガイド付き実行を最も一般的に使用する分野です。ナビゲート手術は、インプラントの位置の誤りに関連するほとんどの合併症を排除します。CBCTデータセットとIOSの光造形(.stl)ファイルの組み合わせは、ガイド付きインプラント埋入および静的インプラント掘削ガイドの製造を計画するために日常的に使用されている11,12。CBCTデータセットに重ね合わせた口腔内スキャンは、審美的なクラウン延長の準備にも使用されています13。ただし、軟部組織は、閾値アルゴリズムで再構築されたCBCTデータセットにのみ重ね合わされました。しかし、再生再建外科的介入と歯科インプラント埋入の正確な3D仮想計画を実行するには、患者の現実的な3DハイブリッドモデルをCBCTおよびIOSデータで構成する必要があります。
したがって、この記事では、再建歯槽骨外科的介入の前に、仮想手術計画のための現実的なハイブリッドデジタルモデルを取得するための段階的な方法を提示することを目的としています。

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>3DSlicer</td>
			<td>3DSlicer (The software was first developed at Queen&#8217;s University Canada and since it is open source it is constantly developed by it&#8217;s community)</td>
			<td>4.13.0-2021-03-19</td>
			<td>Open source radiographic image processing software platform. Software is primarily intended for general medicine, however the wide range of segmentation an modelling tools allow it&#8217;s use for dental purposes as well</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Meshmixer</td>
			<td>Autodesk Inc.</td>
			<td>3.5</td>
			<td>Open source free form surface modelling software developed for prototype development and basic 3D sculpting. However, due to the usefulness of tools for dental purpose, not just 3D models, but even static guides for navigated surgery can be designed.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

digital hybrid model preparation for virtual planning of reconstructive dentoalveolar surgical procedures

この記事では、X線画像のセグメンテーション、空間レジストレーション、自由曲面モデリングのシーケンスを利用して、仮想のハイブリッド3次元(3D)モデル取得について説明します。まず、コーンビームコンピュータ断層撮影データセットを半自動セグメンテーション法で再構築しました。歯槽骨と歯は異なるセグメントに分離されており、3D形態と歯周骨内欠損の局在を評価することができます。急性および慢性の歯槽堤欠損の重症度、程度、および形態は、隣接する歯に関して検証されます。仮想の複雑な組織モデルでは、歯科インプラントの位置を3Dで計画できます。IOSおよびCBCTデータの空間レジストレーションとそれに続く自由曲面モデリングにより、歯槽骨、歯、軟部組織を可視化したリアルな3Dハイブリッドモデルを取得できます。IOSとCBCT軟部組織の重ね合わせにより、無歯顎隆起の上の厚さは、下にある骨の寸法について評価できます。したがって、フラップの設計と外科的フラップ管理を決定でき、時折の合併症を回避できる可能性があります。

仮想許可3次元(3D)モデルは、X線画像セグメンテーション、空間レジストレーション、および自由形式のモデリングを使用して生成できます。モデルは臨床状況をデジタルで描写し、さまざまな外科的介入の3次元計画を可能にします。骨と歯を別々にセグメンテーションすることで、2つの解剖学的構造の境界が見え、3D形態と歯周骨内欠損の局在が評価されます。急性および慢性の歯槽堤欠損...

Watch this Scientific Journal Video about Digital Hybrid Model Preparation for Virtual Planning of Reconstructive Dentoalveolar Surgical Procedures at JoVE.com

Digital Hybrid Model Preparation for Virtual Planning of Reconstructive Dentoalveolar Surgical Procedures

3次元(3D)仮想ハイブリッドモデルを作成するためのワークフローは、コーンビームコンピュータ断層撮影データセットと、X線画像セグメンテーション法と自由曲面表面モデリングを利用した口腔内光学スキャンに基づいて設計されています。デジタルモデルは、再建歯槽骨手術の仮想計画に使用されます。

歯槽骨再建手術の仮想計画のためのデジタルハイブリッドモデル作成

Virtual, hybrid three-dimensional (3D) model acquisition is presented in this article, utilizing the sequence of radiographic image segmentation, spatial ...

現実的な仮想モデルは、歯周病や歯槽に富む欠陥を3次元で示すことができます。したがって、それらは外科的治療プロセスを支援し、術後の治癒メカニズムをより深く理解することができます。以前の方法や既存の方法と比較して、現在のアプローチは各解剖学的構造を独立して表示します。したがって、これらの3D仮想モデルは、実際の臨床シナリオをリアルに表現しています。この方法は、従来の診断プロセスの限界を克服するのに役立ちます。例えば、歯科インプラントの埋入は、CBCTスキャンの全体画像ではなく、3Dモデルで計画することができます。現在のプロトコルは、歯内療法マイクロサージェリー、矯正外科、顔面腫瘍切除後の再建手術など、歯科の他の分野に適用できます。セグメントエディターモジュールにアクセスしてプロセスセグメンテーションから開始し、以前に作成したクロップボリュームをアクティブなセグメンテーションのマスターボリュームとして選択します。追加するには [追加] を使用し、セグメントを削除するには [削除] を使用します。次に、セグメントが表す解剖学的構造に従ってセグメントの名前を変更します。歯槽骨のセグメンテーションを開始するには、エフェクトのリストを開き、選択したピクセルと同じ背景値を持つピクセルの領域をアウトライン化する半自動ツールであるレベルトレースを選択します。次に、2D ビューの 1 つでボーンの周囲にマウスをドラッグし、マウスの左ボタンを押して、データセットの選択したスライスにセグメントを生成します。次に、手のペイントツールと消去ツールを使用して、セグメントを修正し、間違いを修正します。消去ツールを使用して歯とインプラントの輪郭を描き、それらを表すハイライトされたピクセルをすべて削除します。選択した方向のデータセットの 5 番目のスライスごとにこのプロセスを繰り返します。アウトライン作成プロセスが完了したら、「効果」リストから「スライス間を塗りつぶす」を選択して欠落しているセグメントを計算し、「初期化」をクリックして輪郭補間をアクティブにします。満足のいく結果が得られたら、「適用」をクリックします。次に、完了時にデータセットをスクロールして、時折発生する間違いを確認して修正します。スムージング方法として「中央値」を選択して、スムージング効果を使用します。次に、ブラケット内のミリメートル値を調整してカーネルサイズを 5 x 5 x 5 ピクセルに設定し、[適用]をクリックして、突起を削除してセグメント境界を滑らかにします。歯槽骨のセグメンテーションが完了したら、歯のセグメンテーションについて同じ手順を繰り返します。ドロップダウンバーからセグメンテーションを選択して、口腔内スキャンのSTLファイルをセグメンテーションとして追加します。カーソルをモジュールの上に移動し、サイドバーから [Fiducial Registration Wizard] を選択します。[From Fiducials] セクションと [To Fiducial] セクションの両方のドロップダウン メニューから、[Create New MarkupsFiducial] を選択します。ドロップダウンバーの横の[From]セクションで、[マークアップポイントを配置]アイコンを使用して、口腔内光学スキャンまたはIOSの明確に定義された解剖学的ランドマークにマーカーポイントを配置します。マークアップ ポイントには、配置順に番号が付けられます。同じ位置にマーカーを配置して、宛先リストを作成します。また、コーンビームコンピュータ断層撮影またはCBCTデータセットでは、同じ番号のマークアップポイントが同じ解剖学的ランドマークを表す必要があります。[To] リストの準備ができたら、サイドバーの [Registration Result Transform] セクションのドロップダウン メニューにアクセスし、[Create New Linear Transform] を選択して変換を作成します。変換モジュールにアクセスし、以前に作成した変換を変換の行為として選択します。[Apply Transform] セクションで、[IOS segmentation] と [From Markups] リストを [Transformable] ボックスから [Transformed] ボックスに移動します。この手順は、CBCTデータセットにIOSを重ね合わせるのに役立ちます。コンピューター支援設計またはCADソフトウェアを開き、ホーム画面で[インポート]をクリックします。次に、DICOM画像処理ソフトウェアから以前にエクスポートしたSTLモデルを選択します。メニューバーの[スカルプト]に移動します。そして、ブラシインベントリから、Adaptive Reduceを選択して、インポートしたモデルをリファインします。サイドバーで、[選択]タブをクリックし、選択ツールとして[ブラシ]を選択します。次に、アンラップブラシモードを使用して、ブラシのサイズを調整します。ブラシを使用して、辺縁歯肉がIOSに来るまで各歯のクラウンを選択します。「修正」(Modify) タブで「境界をスムーズ」(Smooth Boundary) を選択し、満足のいく結果が得られれば「適用」(Apply) をクリックします。「選択」に移動し、「編集と分離」を選択して、選択した領域から個々のオブジェクトを作成します。次に、メニュー バーの [分析] に移動し、 [検査] を選択します。全体充填モードとして[フラット充填]を選択し、[すべて自動修復]をクリックして、IOSモデルと分離された歯モデルから閉じたモデルを作成します。スカルプト(Sculpt)メニューで、スムーズ ブラシの縮小(Shrink Smooth Brush)を選択し、塗り潰した穴のエッジを滑らかにします。IOSから分離された歯冠で歯が完全に覆われるまで、セグメント化された歯モデルでシュリンクスムースブラシを使用します。オブジェクトブラウザで、分離したクラウンと、同じ歯のセグメント化されたモデルの両方を選択します。ポップアップサイドバーで、[Boolean Union]を選択し、[Accept]をクリックします。シュリンク スムーズ(Shrink Smooth)を使用して、トランジションを滑らかにします。オブジェクト ブラウザーで骨モデルと軟部組織モデルの両方を選択し、ブール値の差を選択します。説明と同じプロセスとスムーズな移行を使用して、軟部組織モデルから歯を差し引き、臨床状況を現実的に表現します。サイドバーから[スカルプト](Sculpt)を選択し、小さなスライダを[ボリューム](Volume)から[サーフェス](Surface)に切り替えて、モデルのサーフェスに色を付けます。ブラシインベントリから [Paint Vertex (頂点をペイント)] に移動し、[Color (色)] セクションのカラーホイールを使用して目的の色を選択します。各モデルの表面に色を付けます。代表的な解析では、同じ背景値を持つピクセル化された関心領域のアウトラインが黄色のラインで示されています。レベルトレースの半自動セグメンテーションツールは、矢状方向で使用され、その後、手動セグメンテーションが行われました。半自動セグメンテーションの結果は、ペイントやイレースなどの手動ツールを使用して改良されました。完成したセグメンテーションを軸面、矢状部、冠状部で観察し、以前に作成したセグメントから3Dモデルを自動生成しました。IOSのスーパーインポジションとその後のCADモデリングにより、臨床状況を3次元で表示できるようになりました。レベルトレースは、効率的でスマートなエッジ検出ツールです。ただし、アーティファクトや散乱により、作成されたセグメントを手動で変更する必要がある場合があります。このプロセスは比較的新しいものです。しかし、これまでのところ、結果は非常に有望です。3Dモデルは、歯科外科や歯周病学における外科手術の計画、実行、進化に大きな可能性を秘めています。

Research

JoVE Journal

Medicine

Surgical Procedures for a Rat Model of Partial Orthotopic Liver Transplantation with Hepatic Arterial Reconstruction

肝動脈再建を用いた部分同所性肝移植のラットモデルのための外科的処置

Orthotopic liver transplantation (OLT) in rats using a whole or partial graft is an indispensable experimental model for transplantation research, such as ...

Surgical Fixation of Sternal Fractures: Preoperative Planning and a Safe Surgical Technique Using Locked Titanium Plates and Depth Limited Drilling

胸骨骨折の外科的固定：手術計画とロックされたチタン板を使用した安全な手術法と深さリミテッド掘削

Different ways to stabilize a sternal fracture are described in literature. Respecting different mechanisms of trauma such as the direct impact to the ...

A Novel Microsurgical Model for Heterotopic, En Bloc Chest Wall, Thymus, and Heart Transplantation in Mice

マウスにおける異所のための新しい顕微モデル、エン圏胸壁、胸腺、および心臓移植

Exploration of novel strategies in organ transplantation to prolong allograft survival and minimizing the need for long-term maintenance immunosuppression ...

Improvement of a Closed Chest Porcine Myocardial Infarction Model by Standardization of Tissue and Blood Sampling Procedures

組織と血液サンプリング手順の標準化による閉胸ブタ心筋梗塞モデルの改善

Myocardial ischemia reperfusion (I/R) injury contributes to almost half of the necrotic area after myocardial infarction. To date there is no approved ...

Designing CAD/CAM Surgical Guides for Maxillary Reconstruction Using an In-house Approach

社内の取り組みを用いた上顎再建の CAD/CAM サージカル ガイドの設計

Computer-aided design/computer-assisted manufacturing (CAD/CAM) is now being evaluated as a preparative technique for maxillofacial surgery. Because this ...

Isometric Contractility Measurement of the Mouse Mesenteric Artery Using Wire Myography

ワイヤー図法を使用してマウスの腸間膜動脈の等尺性収縮力測定

The wire myograph technique is used to assess the contractility of vascular smooth muscles in response to depolarization, GPCR agonists/inhibitors and ...

A Pre-clinical Rat Model for the Study of Ischemia-reperfusion Injury in Reconstructive Microsurgery

再建微小外科における虚血再灌流損傷の研究のための前臨床ラットモデル

Ischemia-reperfusion injury is the main cause of flap failure in reconstructive microsurgery. The rat is the preferred preclinical animal model in many ...

Rodent Heart and Brain Tissue Preparation for Digital Macro Photography after Ischemia-reperfusion

虚血再灌流後のデジタルマクロ写真のためのげっ歯類の心臓および脳組織の準備

Macro photography is applicable for imaging various tissue samples at high magnification to perform qualitative and quantitative analyses. Tissue ...

Guided Endodontics: Three-Dimensional Planning and Template-Aided Preparation of Endodontic Access Cavities

ガイド付き歯内療法:歯内アクセス虫歯の3次元計画とテンプレート支援準備

Pulp canal obliterations (PCO) are often a consequence of dental trauma, such as luxation injuries. Even though dentin apposition is a sign of vital pulp, ...

Vacuum-Sealed Hot Water Bath Immersion for the Preparation of Anatomical and Surgical Cadaveric Bone Models

解剖学的および外科的死体骨モデルの準備のための真空密閉温水浴浸漬

Bone models serve many purposes, including improving anatomical understanding, preoperative surgical planning, and intraoperative referencing. Several ...