牙根周圍骨密度測量方式

本次實驗所用分析軟體為專業之醫學影像軟體 Mimics。比較牙根上(C)中(M) 下(A)段周圍骨密度在矯正前與單純 leveling and alignment 七個月後的骨密度的 改變。

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圖 2-4 重新定位之設定

圖 2-5 重新定位完成

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牙根上( Coronal )中( Middle )下( Apex )段之定義

圖 2-6 測量部位定義

上段( Coronal ; C):

將牙齒以頰舌側(buccal-lingual)方向面上找出頰側象牙值與牙本質交界(CEJ) 為基準往牙根方向3.0mm 處開始的 3mm 定義為上段，也就是的第一、第五、第 七個0.25mm 切面上測量到的數值做為平均後的稱做 C(coronal)處。

中段( Middle ; M ):

將牙齒以頰舌側(buccal-lingual)方向面上找出頰側象牙值與牙本質交界(CEJ) 為基準往牙根方向8.0mm 處開始的 3mm 定義為中段，也就是的第一、第五、第 七個0.25mm 切面上測量到的數值做為平均後的稱做 M(middle)處。

下段( Apex ; A ):

將牙齒以頰舌側(buccal-lingual)方向面上找出牙根出現的最後一個切面，以 此切面為基準往咬合面方向移動1.0mm 處開始的 2mm 定義為下段，也就是的牙

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圖 2-8 紅色為頰側、藍色為顎側、粉紅色為近心側、綠色為遠心側。

利用 Mimics 量測牙根周圍骨密度步驟

Step 1. 開啟檔案利用軟體 reslice project 將牙齒重新定位

圖 2-9 利用軟體 reslice project 將牙齒重新定位

Step 2. 找出右上正中門牙牙冠正中點與最低點。

Step 3. 找出右上正中門牙牙根尖點做一連線， 並改變範圍參數為以此為中軸，

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左右各2mm 距離的範圍，每 0.25mm 一個切面。

圖 2-10 找出牙根尖點做一連線並設定參數

Step 4. 找出 CEJ 的高度定成 0mm，定義牙根上中下及牙根尖段。

Step 5. CEJ 往牙根尖方向 3.0mm 、4.0mm、 5.0mm 處定義為牙根上段(C) Step 6. 利用軟體工具 Thresholding 的功能找出牙根附近似 PDL 約 1~2 pixel 的範 圍，其目的在於框住牙根，排除牙周韌帶(PDL)的密度干擾

圖2-11 利用 Thresholding 的功能框住牙根，排除牙周韌帶

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Step 7. 利用軟體工具 Crop mask 框住想要測量的牙根，將範圍定在量測的切面 (0.25mm)上，大小略大於牙根周圍 3 pixel 以上

圖 2-12 利用 Crop mask 框住想要測量的牙根

Step 8. 利用軟體工具 Edit mask 中的 Erase 擦去不接近牙周韌帶的部分，再用 Draw 填補可能的牙周韌帶空缺使控制只有 1pixel 近似牙周韌帶的體積

圖 2-13 利用 Edit mask 中的 Erase 擦去不接近牙周韌帶的部分

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圖 2-14 利用 Edit mask 中的 Draw 填補牙周韌帶空缺，控制只有 1pixel 的體積

Step 9. 利用軟體工具 Cavity Fill 填滿內層

圖2-15 利用 Cavity Fill 填滿內層

Step 10. 利用軟體工具 Morphology Operations 中選取 dilate 3 number of pixel

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圖 2-16 利用 Morphology Operations 中 Dilate 3 個 pixel

Step 11. 利用軟體工具 Boolean Operations 的 MaskA(外圈擴大的) minus

MaskB(內層填滿的)，目的在於得到一個在牙根周圍排除牙周韌帶(1 pixel)後的 3 pixel 的骨頭範圍，即是本實驗待量測的牙根周圍骨範圍

圖 2-17 利用 Boolean Operations 得到待量測的牙根周圍骨範圍

Step 12. 利用軟體工具 Thresholding 產生一個新的 mask，將 HU 值定義在-1024

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到148 之間，目的在於排除可能圈出不想量測到的非海綿骨 HU 值範圍以下的組 織或是空氣

圖 2-18 排除非海綿骨 HU 值範圍以下的組織或是空氣

Step 13. 利用軟體工具 Boolean Operations 中的 Intersect 功能，將欲量測的牙根 周圍骨密度(步驟 16)與在 HU 範圍在-1024 到 148 之間做一連結的動作，目的在 於找出欲測量的牙根周圍是否有密度小於海綿骨的組織或空氣

圖 2-19 找出欲測量的牙根周圍是否有密度小於海綿骨的組織或空氣

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圖 2-20 找出 HU 範圍在-1024 到 148 間的密度區塊

Step 14. 利用軟體工具 Boolean Operations 中的 minus 功能，將欲測量的牙根周 圍骨密度範圍減去不想列入計算的組織或空氣(步驟 18)，得到的範圍可以確定是 牙根周圍有海綿骨密度以上的骨頭範圍

圖 2-21 得到可以確定是牙根周圍有海綿骨密度以上的骨頭範圍

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Step 15. 將此範圍重新複製成四份，再利用軟體工具 Crop Mask 功能將此四份分 別選取在頰側、顎側、近心側、遠心側的範圍做為計算

圖 2-22 利用 Crop Mask 功能將牙根周圍分成四份

圖 2-23 將牙根分成頰側、顎側、近心側、遠心側以不同顏色標示

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圖 2-24 完成並記錄

Step 16. CEJ 往牙根尖方向 8.0mm 、9.0mm、 10.0mm 處定義為牙根中段(M) ， 並重複步驟5 到步驟 15

Step 17. 牙根尖最後出現的切面往咬合面方向第 2.0mm、3.0mm 處定義為牙根下 段(A) ，並重複步驟 5 到步驟 15

Step 18. 利用軟體測量每層骨密度(HU)的平均定義為每段的骨密度(HU)