多孔質ハイドロキシアパタイトブロックを用いたマイクロCTにおけるボクセル値の定量化

Quantification of voxel values in micro computed tomography using multiple porosity hydroxyapatite blocks.

抄録

マイクロフォーカスX線コンピュータ断層撮影法（マイクロCT）は、海綿骨パターンや歯の構造を非破壊で詳細に評価する方法として応用されている。マイクロCTから得られるボクセル値は絶対値ではない。そこで本研究では、マイクロCT画像のボクセル値を定量化するために、ベシクル率の異なるハイドロキシアパタイト（HA）ブロックを用いてボクセル値を評価した。4段階の気孔率を有するHAブロックと軟組織と同等の密度を有するブロックを用い、各ブロックのボクセル値を測定した。マイクロCTのボクセル値とHA密度の相関を解析した。また、白黒2値画像を作成し、関心領域（ROI）の画素に対する白画素の比率を計算した。マイクロCTのボクセル値とHA密度の関係は一次方程式で回帰でき、相関係数は高かった。また、1回目と2回目の回帰式に有意差はなかった。マイクロCTのボクセル値は、回帰式を用いてHA密度に変換できる可能性がある。

Microfocus X-ray computed tomography (micro-CT) has been applied as a method for the nondestructive and detailed assessment of trabecular bone patterns and tooth structure. Voxel values obtained from micro-CT are not absolute values. Therefore, voxel values were assessed using hydroxyapatite (HA) blocks with a different vesicle rate to quantify voxel values of micro-CT images in the present investigation.HA blocks with 4 levels of porosity and a block with a soft tissue-equivalent density were used, and the voxel values of each block were measured. Correlations between voxel values of micro-CT and HA densities were analyzed. Also, black and white binary images were produced, and the ratios of white pixels to pixels in regions of interest (ROIs) were calculated. The relationship between voxel values of micro-CT and HA densities could be regressed using a linear equation, and the correlation coefficient was high. Also, there were no significant differences in the regression equations between the first and second times. Voxel values of micro-CT might be convertible to HA densities using a regression equation.