두부 방사선 규격사진을 이용한 3차원 계측 시스템의 개발

• 영문명: A DEVELOPMENT OF 3 DIMENSIONAL CEPHALOMETRIC ANALYSIS SYSTEM
• 발행기관: 대한구강악안면외과학회
• 저자명: 이상한(Sang Han Lee) 권대근(Tae Geon Kwon) 김종배(Jong Bae Kim)
• 간행물 정보: 『대한구강악안면외과학회지』대한구강악안면외과학회지 제25권 제2호, 81~90쪽, 전체 10쪽
• 주제분류: 의약학 > 내과학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 1999.04.30

국문 초록

두부방사선 규격사진을 이용한 3차원 계측시스템을 자체 개발하여 3차원적인 상하악골의 형태를 동일 좌표계로 비교하여 임상적으로 만족스러운 정도를 얻을 수 있도록 다섯 개의 건조두개골에 직경 약 0.38±0.05㎜의 금속구를 접착시키고 건조두개골의 자세를 변화시켜 정모 및 측모 두부방사선사진을 촬영한 후 자체 오차분석과 각각 촬영된 한쌍의 정모 및 측모두부방사선사진을 한개의 삼차원적 영상으로 구축된 3차원 계측치와 두부방사선사진상의 계측치 및 실계측치를 각각 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 방사선 촬영시의 두부 위치의 변화에 따른 오차의 개입없이 순수한 오차를 측정한 결과 정모와 측모 두부방사선사진에서 모두 1㎜ 이하의 오차를 보였으며, 오차의 범위는 정모 및 측모 두부방사선 사진의 경우 각각 0.11 - 0.73㎜, 0.12 - 0.57㎜ 였다(p＜0.05). 2. 측모 및 정모 두부방사선사진에서 얻어진 좌표값으로 산출한 3차원 계측치에서는 실험자의 오류(intra-examiner vias)가 90개 계측요소중 7개(7.8%)에서만 유의한 오차가 나타났으며, x, y, z 좌표간의 평균적인 편차(error of single measurements)는 각각 0.04±0.21㎜, 0.01±0.01㎜, 0.08±0.08㎜로 나타났다. 3. 동일 건조두개골상에서 14가지 계측거리를 실측한 결과 통계적으로 유의한 차이가 없었으며 (p＞0.01), 평균 0.16±0.22 ㎜의 차이를 가지고 있었다. 가장 큰 편차를 나타낸 L-UMC, L-UIC간의 거리의 경우 0.43±0.54㎜의 차이를 보였다. 4. 3차원 계측치와 실계측치와의 차이에서 14개 항목중 6개 항목은 축소되었고 8개 항목은 확대되어 나타났으며(평균차이 0.13 ± 1.54㎜의 차이), 이중 L-Co, R-Co가 2.59±3.00㎜의 차이로 가장 크게 확대되어 나타났다. 백분율로 계산한 결과 100.74±3.92% 확대율을 보였으며 실측보다 가장 축소되어 나타난 항목은 ANS, R-Or간의 거리(97.75±3.11%)였으며, 가장 확대되어 나타난 항목은 L-UMC, L-UIC 간 거리(106.59±20.33%)였다. 5. 실측치와 2차원적 두부방사선 계측치 사이에는 다양한 정도의 차이가 있었으며 필름면과 평행하지 않는 시상면에 놓인 계측거리 측정에서 축소가 두드러 졌다. 필름과 건조두개골 각 계측점간의 거리는 항목에 따라 달랐으며 이를 3차원적 계측치와 비교하였을 때 훨씬 그 오차가 큰 것을 알 수 있었다. 이를 종합할 때 3차원계측치의 정확도는 방사선사진의 재현성이 보장되어질 경우 정모, 측모두부방사선 사진중의 좌표점을 인식하는 정확도에 좌우된다고 할 수 있다. 측모 및 정모두부방사선사진에서 판독이 어려운 좌표점의 선택은 3차원적인 좌표값의 오류로 나타나게 되기 때문에 충분한 해부학적인 지식으로 2차원적인 두부방사선 사진을 트레이싱한다면 구강악안면영역에서 이용될 수 있는 정도의 정확도 즉, 술전술후 비교평가등의 경우에 충분히 이용되어 질 수 있을것으로 사료된다.

영문 초록

Diagnosis of dentofacial deformity needs three dimensional comprehensive understanding of craniofacial skeleton. Eventhough three dimensional computerized tomogram has been developed, the quantified measurement analysis is merely depend on cephalomeric analysis. In our pilot study using the ordinary cephalometric radiogram which is commonly used in clinical basis, we tried to reconstruct three dimensional coordinates from frontal and lateral cephalogram taken from five dry skulls attached with small metal ball. To evaluate the reproducibility of the cephalogram, intra-examiner error was measured and compared with the three dimensional coordinates. Fourteen linear measurement of dry skull and three dimensional value has been compared. The results were as follows ; 1. The intia-examiner error of the two dimensional cephalogram showed a similar variation below 1 ㎜ in frontal and lateral cephalogram. The error ranged from 0.11 - 0.13㎜ in the case of frontal cephalometrics and 0.12 - 0.57㎜ for lateral cephalometrics Three dimensional coordinates showed relatively high reproducibility except 7 coordinates out of 90 (7.8%). The average error of the single measurement of x,y,z point shown to be 0.04±0.21㎜, 0.01±0.01㎜, 0.08±0.08㎜. 2. Compare the 14 linear measurement of dry skull and three dimensional measurement, the mean difference was 0.13±1.54㎜, ranging from 2.59±3.00㎜ (L-Co, R-Co) to 0.01±0.38 (ANS, L-Or). From the result by taking real value percentage rate by 3 dimensional measuring value, the mean value was 100.74±3.92% and the measurement which showed the most shortening compared with the real value was the distance between R-Or and ANS (97.75±3.11%) and the most enlarged measurement was the distance between L-VMC, L-VIC (106.59±20.33%) 3. However, compare the real value and two dimensional cephalometric radiograph, difference between the two is significant degree which hinder the use of two dimensional measurement in clinical situation. This potential pitfall of the cephalogram might be overcome by using our three dimensional coordinate system. If the reproducibility of the frontal and lateral cephalogram is achieved, maior concern related to the accuracy of three dimensional measurement is correct detection of anatomical landmark. Further investigation of anatomical investigation of facial skeleton will make this system more accurate and popular in clinical field.

목차

Abstract

Ⅰ. 서론

Ⅱ. 연구재료 및 방법

Ⅲ. 연구성적

Ⅳ. 고찰

Ⅴ. 요약

참고문헌

키워드

3 dimensional analysis Dilot study