牙菌斑、牙龈和牙槽骨的测量和显示方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了牙菌斑的测量/显示方法和牙菌斑的测量/显示装置以及牙龈和/或牙槽骨的测量/显示方法和牙龈和/或牙槽骨的测量/显示装置，所述牙菌斑的测量/显示方法包括：将从光源输出的近红外光分成测量光束和参考光束的步骤，在口腔内的牙齿上照射所述测量光束并且使所述测量光束扫描口腔内的牙齿的步骤，从来自所述牙齿的反射光和后方散射光以及所述参考光束获得干涉光的步骤，基于所述干涉光的散射强度值获得光学相干断层图像的步骤，从所述光学相干断层图像提取具有特定散射强度值的牙菌斑区域的步骤，以及使所述牙菌斑定量化的步骤。因此，本发明专利技术提供了一种以非接触和非侵入的方式确定牙菌斑的量并且将所确定的量转换成数值和图像的方法及装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】牙菌斑、牙龈和牙槽骨的测量和显示方法及装置
本专利技术涉及一种牙菌斑、牙龈和/或牙槽骨的测量和显示装置及方法。具体地，本专利技术不仅涉及一种可以将在包括牙齿邻接面和牙齿咬合面的齿面上、在牙间隙、龈沟以及牙周袋中存在的牙菌斑以二维和三维图像的形式显示并可以即刻算出诸如牙菌斑的厚度、长度、断面积、体积和/或表面积等量化值的牙菌斑的测量/显示装置和牙菌斑的测量/显示方法，而且涉及一种可以确定牙龈和/或牙槽骨的量以提供牙龈肿胀的变化量和/或牙槽骨的变化量的牙龈和/或牙槽骨的测量/显示方法以及牙龈和/或牙槽骨的测量/显示装置。
技术介绍
在牙科临床领域，作为用于评价牙齿表面是否附着有牙菌斑以及评价牙菌斑状态的方法，直到目前为止，牙科医生主要进行肉眼检查。由于牙菌斑的颜色是与牙齿表面的颜色相同的白色或乳白色，所以难以识别牙齿表面是否附着有牙菌斑。在牙科临床实践中，通常使用牙菌斑着色法。牙菌斑着色法是使用菌斑着色溶液的方法，并且在日本牙科保险医疗实践中，引入了由O'Leary开发的菌斑控制记录(PCR法)。通过利用PCR法，将齿面分成四部分，并且将附着有牙菌斑的部分的数量与齿面的总数的比率确定为用于评价口腔清洁的状态的方法。然而，该方法是简单评价牙菌斑的有无，因此不能提供牙菌斑附着状态的详细情况的两级评价方法。另外，牙菌斑着色操作本身会给患者造成强烈的不适，并且在着色操作之后着色溶液的去除也很麻烦。另外，由于除了牙菌斑之外的部分也被着色，所以该检查方法不期望地具有低的特异性和许多其他缺点。因此，不能说PCR法在普及口腔清洁重要性的认识方面是足够的。作为用于评价各种刷牙方法和电动牙刷所提供的牙菌斑去除效果的方法，Loe-Silness牙菌斑指数是已知的。该方法不依靠着色，因此不能清晰地示出牙菌斑、牙齿和牙周组织之间的界线。该方法提供了以下四级评价结果：没有牙菌斑附着；触觉识别牙菌斑；视觉识别牙菌斑；和大量牙菌斑附着。然而，不能说该方法是定量评价方法，因为四级之间的差别很大。口腔卫生评价方法中的牙菌斑评价方法提供了打分结果，其具有一目了然的数字化效果，因此保持了客观性。然而，该方法具有再现性差并且缺乏真实客观性的问题，即，执行该方法的多个检查人员不能提供一致的值。因此，不能说该方法广泛用于牙科临床实践。作为基于牙菌斑着色的评价方法，在PTL1中记载了一种已知方法。该方法按以下步骤执行：在刷牙时使用添加有0.01～2.0重量％的荧光染料的牙膏将荧光染料附着到牙菌斑上；将来自白炽灯或荧光灯的光通过合适的滤波器照射到荧光染料上以从荧光染料发射光；以及基于发射的光量来检测牙菌斑的量。PTL2也公开了一种牙菌斑着色法。然而，该方法具有着色剂味苦和当着色剂保存时着色剂稳定性低的问题。PTL3公开了一种同时使用染料和光的方法。该方法的原理是基于染料由光激发并发射荧光的事实，但是染料本身需要坚固地附着在牙菌斑上。诸如叶绿素和荧光素等荧光染料也不能使牙菌斑充分染色。另外，PTL4公开了一种仅通过使用特定的光来检测牙菌斑的方法。然而，该方法具有不能检测在初期形成的牙菌斑的问题。近年来，推进了用于定量地评价牙菌斑的方法的研究。例如，NPL1公开了一种在牙菌斑着色之后以数字图像的形式拍摄口腔照片并用计算机算出牙齿表面上牙菌斑的面积的方法。然而，该方法难以将牙菌斑与牙龈区分开。由于光学照片仅以平面方式拍摄对象，所以照片的前面部位和后面部位很可能得到不同的评价。基于使用特定波长(370±40nm)的光的定量荧光法(QLF法：Quantitativelight-fluorescencemethod)的牙菌斑检测方法允许牙菌斑比周边组织具有更特性化的视觉观感。因此，该方法不需要牙菌斑着色，但是仅以平面方式将牙菌斑拍摄为典型的光学照片。实际上，没有基于典型的光学照片或使用特定波长的光学照片的图像处理软件进入实用，并且很难说正在进行图像处理软件的开发。NPL2公开了一种在牙菌斑去除前后采集牙菌斑的印记、在牙菌斑去除前后对牙齿的石膏模型进行数字三维扫描以及立体地评价牙菌斑的附着的方法。然而，两次印记的采集(即，在牙菌斑去除前后)很麻烦，因此该方法在临床现场的实用性非常低。另外，基于石膏模型的牙菌斑测量和评价不现实。近年来，开发了牙科用的OCT装置并使用其来诊断龋齿(PTL5)。然而，PTL5仅记载了一种龋齿的测量方法。另一方面，没有报道过牙龈或牙槽骨的非侵入定量化。[引用文献列表][专利文献][PTL1]日本专利申请公开No.63-2528[PTL2]日本专利申请特开No.2005-179188[PTL3]美国专利No.5,957,687[PTL4]日本专利申请特开No.2004-65994[PTL5]日本专利申请特开No.2008-058138[非专利文献][NPL1]CarterK，LandiniG，WalmsleyAD.Automatedquantificationofdentalplaqueaccumulationusingdigitalimaging，JDent，2004Nov；32(8)：623-8。[NPL2]YeganehS，LynchE，JovanovskiV，ZouL.Quantificationofrootsurfaceplaqueusinganew3-Dlaserscanningmethod，JClinPeriodontol，1999Oct；26(10)：692-7。
技术实现思路
[技术问题]到目前为止所进行的研究揭露了作为两种主要牙科疾病的龋齿和牙周炎主要是由牙菌斑所引起的。然而，在一般的牙科临床实践中所使用的X射线检查(伦琴方法)不能生成牙菌斑的图像，并且不存在有效检查牙菌斑附着的方法的事实极大地阻碍了对疾病的克服。需要一种代替牙菌斑着色法、基于对牙菌斑打分的各种评价方法和常用的其他方法并能够以客观的、非侵入的方式定量地评价牙菌斑的厚度、断面积和体积的方法。另外，与牙周炎的发展深深相关的牙龈和/或牙槽骨的定量化的实现在牙科临床实践中非常重要。鉴于这些问题完成了本专利技术。即，本专利技术的目的是提供一种牙菌斑的测量/显示方法和牙菌斑的测量/显示装置，其可以解决常规方法的问题，并且可以执行客观地评价牙菌斑附着的方法，该方法包括以非接触、非侵入的方式定量地测量牙菌斑，以二维或三维图像的形式显示测量结果，以及算出牙菌斑的厚度、长度、断面积、表面积和体积，而在各个检查人员提供的结果之间没有差别且再现性高。本专利技术的另一个目的是提供一种不仅能够以非接触、非侵入的方式定量地测量牙菌斑而且能够以非接触、非侵入的方式定量地测量作为牙周组织的牙龈和牙槽骨、能够以二维或三维图像的形式显示测量结果以及能够提供牙龈和牙槽骨的变化量的牙龈和/或牙槽骨的测量/显示方法以及牙龈和/或牙槽骨的测量/显示装置。[问题的解决方案]本专利技术的实施方案涉及一种牙菌斑的测量和显示方法，所述方法包括以下步骤：将从光源输出的近红外光分成测量光和参考光；将所述测量光朝向口腔内的牙齿照射，并且用所述测量光扫描所述牙齿；从来自所述牙齿的反射光和后方散射光以及所述参考光产生干涉光；基于所述干涉光的散射强度值生成光学相干断层图像；从所述光学相干断层图像提取具有特定散射强度值的牙菌斑区域；使所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种牙菌斑的测量和显示方法，包括以下步骤：将从光源输出的近红外光分成测量光和参考光；将所述测量光朝向口腔内的牙齿照射，并且用所述测量光扫描所述牙齿；从来自所述牙齿的反射光和后方散射光以及所述参考光产生干涉光；基于所述干涉光的散射强度值生成光学相干断层图像；从所述光学相干断层图像提取具有特定散射强度值的牙菌斑区域；使所述牙菌斑定量化；以及生成所述牙菌斑的图像。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.07.19 JP 2012-1604301.一种牙菌斑的测量和显示装置，所述装置包括输出近红外光的光源；将所述近红外光分成测量光和参考光的分光器；将所述测量光朝向口腔内的牙齿照射并且用所述测量光扫描牙齿的牙菌斑测量用探针；接收从来自所述牙齿的反射光和后方散射光以及所述参考光产生的干涉光的光接收元件；将所述干涉光的散射强度值转换成灰度值并且生成光学相干断层图像的计算部；提取牙菌斑区域并且使所述牙菌斑定量化的提取测量部；以及显示光学相干断层图像和定量化结果的显示部。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述光学相干断层图像是将所述牙菌斑区域、附着有牙菌斑的牙釉质区域和牙龈区域彼此区分开地二维显示的二维光学相干断层图像。3.根据权利要求1所述的装置，其中所述光学相干断层图像是将所述牙菌斑区域、附着有牙菌斑的牙釉质区域和牙龈区域彼此区分开地作为立体图像而三维显示的三维光学相干断层图像。4.根据权利要求1所述的装置，其中所述光学相干断层图像是将所述牙菌斑区域、附着有牙菌斑的牙釉质区域和牙龈区域彼此区分开地二维显示的二维光学相干断层图像以及将所述牙菌斑区域、附着有牙菌斑的牙釉质区域和牙龈区域彼此区分开地作为立体图像而三维显示的三维光学相干断层图像的组合。5.根据权利要求2或4所述的装置，其中使所述牙菌斑定量化包括基于从所述二维光学相干断层图像提取的牙菌斑区域将牙菌斑的厚度和/或长度数字化。6.根据权利要求3或4所述的装置，其中使所述牙菌斑定量化包括基于从...

【专利技术属性】
技术研发人员：角保德，小泽総喜，権田洋平，
申请(专利权)人：独立行政法人国立长寿医疗研究中心，
类型：发明
国别省市：日本;JP