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疾病与药物研究

微型计算机体层摄影术在兔口腔疾病诊断中的应用

2016年07月12日 浏览量: 评论(0) 来源:BMC Veterinary Research December 2014, 10:209 作者:李晓菲译 责任编辑:admin
摘要:本研究的目的是调查使用一个新开发的微型计算机断层扫描(微CT)系统的诊断小动物的口腔疾病,以兔子为模型。兔的牙齿疾病的诊断通常是基于口腔内窥镜和影像学检查,但使用这些方法获得详细的病理诊断往往是困难的。微CT被使用在这项研究中,以解决这一挑战。

摘要: 本研究的目的是调查使用一个新开发的微型计算机断层扫描(微CT)系统的诊断小动物的口腔疾病,以兔子为模型。兔的牙齿疾病的诊断通常是基于口腔内窥镜和影像学检查,但使用这些方法获得详细的病理诊断往往是困难的。微CT被使用在这项研究中,以解决这一挑战。

 

结果: 这项研究是使用50只私人喂养的兔子,由于食欲不振或喂养困难介绍给我们的医院。图像记录时间为18 s,在正常模式和120秒的精细模式。通过使用镇静药物使动物保持在所需的位置进行扫描。显微CT能拍摄60-120毫米层厚具有良好的空间分辨率,适用于重1-3公斤兔牙科疾病的临床诊断。

 

结论: 微型CT比射线成像或常规CT可以产生更详细的数据。这项研究确定,这种新的成像方式可以用于准确的评估兔子牙科和口腔疾病。

 

关键词:计算机断层扫描  显微CT  牙科 兔

 

介绍: 牙齿的疾病和并发症,包括上颌骨和下颌骨的根尖脓肿,宠物兔是常见的。这些条件可能会变得相当严重,导致咀嚼能力的损失,如果不及时治疗甚至导致死亡。在兔子中,牙科疾病的诊断是基于临床症状和体征,口腔内窥镜和头部的放射摄影术。对怀疑有牙齿疾病的兔子而言,放射摄影术是一种有用的诊断方法。由于叠加,做出准确的诊断需要多种影像学预测。显微CT(Micro-CT)具有显著的空间分辨率和较短的采集时间比锥束计算机体层摄影术(CBCT)。通过与高度发达的图像重建技术耦合,它是可能的对实验室动物和其他小动物进行成像检查。CBCT已应用于狗和猫的图像的评价,家兔和豚鼠的解剖学研究。在大多数情况下,低分辨率或过长的图像处理时间使它的临床应用受到了限制,颅骨,牙齿和软组织的头部的影像学评价需要从不同的角度拍摄多个图像。内镜仅限于冠。并非所有类型的CT成像都需要使用不同的位置,因为这是一种放射照相术的情况。最短可能的实现时间为18秒,图像重建所需的时间为1分钟。因此,扫描时伴随图像重建,减少所需的扫描,图像处理整体所需的时间和进行诊断所需的评估。

 

方法: 兔 经的每个主人的同意,微CT同时用于临床检查和50只兔子(平均年龄为4.7岁2.6岁)的预后评估牙齿疾病引起的。这项研究包括36只雄性和14只雌性,品种包括荷兰矮兔(n = 8),荷兰垂耳兔(n = 8),迷你兔(n = 10),与其他品种(N = 24)。诊断包括下颌脓肿和骨质溶解(n = 24),上颌齿根生长的病变(N = 11),过长磨牙尖(n = 12),过长磨牙冠(n = 25),过长的门牙(n = 5),切牙根尖周感染(n = 4),上颌脓肿(n = 4),和眼眶脓肿(n = 3)。

 

CT装置和图像采集条件:用5μm聚焦和一个2维(2D)平板探测器的X射线管18秒可获得512片图像,在一个圆柱形的范围内用直径为60毫米或60毫米或73毫米,的一个旋转的旋转臂。

        在全身扫描模式,一个60±120毫米或73±120毫米圆柱形的范围内获得512±2片图像。这是适合兔子的头骨的大小。本研究中所用的设备配置带有屏蔽结构,兽医操作X射线曝光装置是不需要一个额外的铅屏蔽室保护。它的紧凑的尺寸允许它被用于标准大小的检查室,其直径为190毫米,可容纳动物体重高达3公斤。根据兔的活动和症状的水平进行CT成像,无论用或不使用麻醉剂。许多兔子覆盖着一块布或网可以变温顺,利用这种行为,我们能够使70%的兔子通过18秒的成像诊断,而不使用麻醉。使用麻醉,如果兔子是活跃的,或如果详细的诊断所需的成像精细的模式,这需要120秒的扫描。成像需要的管电压为90 kV和管电流为160 mA,或管电压为70 kV和管电流为80 A。脸上的成像区域大小被设置为最低的5μm和最大27μM.非晶硅探测器的使用,和图像重建使用 Feldkamp-Davis-Kress算法进行。身体脂肪的测量,并与呼吸测量同步进行。

 

结果: 成像  获得的二维和三维图像的分辨率需要对每一个动物的条件进行彻底的评估。上下颌骨的结构,牙齿的结构,和上下颌骨之间的闭塞程度(通过放射摄影术和内镜是难以评估的)是清晰的可视化,有足够的细节展示。

 

评价标准 :由于没有统一的诊断标准,我们定义的矢状面为轴,横向平面为Y轴,和背侧平面为Z轴。在诊断中使用的3D图像显示右侧的内部视图,作为右侧横向内横截面的图形。前磨牙和臼齿的根部情况被评估。上下颌切牙之间和前磨牙和磨牙之间的咬合通过x轴和y轴可以很容易地观察到。对上下颌从Z轴的背横截面图像观察到。三维图像能清晰显示上颌骨和牙齿的改变和畸形,以及缺失,过长,或前磨牙和磨牙的曲率,并有利于确定三维位置关系。

 

内窥镜和微CT成像观察兔口腔病理 : 内窥镜检查发现口腔黏膜的外伤性溃疡。内窥镜的准确诊断需要使用一个合适的设备并结合动物镇静,因此,与麻醉风险相关联。相比之下,没有麻醉情况下使用微型CT捕捉图像往往是可能的。显微CT图像是获取准确信息的一个很好的手段,在白兔的主人无法检查他们的外观上的变化。麻醉是一些兔子的主要风险。在90%或更多的情况下,兔子的磨牙有小钉可以采用微CT成像无需麻醉。当兔子的嘴可以打开足够,摩牙尖峰可以用小剪刀去除。这改善了他们的临床症状。当磨牙冠减少被正确执行,而不是简单的尖峰去除,还有一个治疗时间间隔显著差异。显示治疗前后的CT图像。症状性冠长度减少,与摩牙的咬合进行改善。在临床症状改善,使用喉镜进行视觉评估,和内窥镜观察证实他们有正常的愈合,并且没有引起咬合问题。

 

下颌骨骨质溶解。应用放射学结果发现磨牙顶尖的局灶性病变,3D图像上也清晰可见病理症状,如牙尖脓液,骨吸收病变,下颌骨骨折,并对解剖学、牙科和骨骼异常提供了详细的图像信息。二维CT图像总是获得最初判断,三维表面和体积渲染图像方便评价病态变化的位置。

 

结论: 微型CT可以提供新的和准确的图像数据,传统的诊断方法所不能获得的,重要的牙齿和口腔病变的诊断对兔子而言是重要的。我们已经确定,使用该设备进行的测试,可以用来准确地诊断和阐明的兔牙科疾病细节。

 

原文见:http://link.springer.com/article/10.1186/s12917-014-0209-4

 

 

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