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牙齿形态结构研究实验分享
研究目的：本实验是通过研究人犬牙的整体、牙冠，牙根和牙根管结构等形态结构去深入了解牙齿的构造，为以后制造人工假牙模型，植入人工假牙和建立牙齿的生物力学分析奠定了一个重要的基础。方法：此次实验是在广州中科恺盛医疗科技有限公司的小动物micro-CT实验平台上完成的。对扫描得到的原始数据进行重建和分割，以及其他牙齿参数的测量。结果：采用micro-ct得到的数据图像质量远比传统CT要好很多，而且能过计算机精准地分割出牙冠，牙根和牙根管，得到其结构。下面，我简单介绍一下实验内容和结果。
目前国内能够提供Micro CT的实验平台还比较少，在广州一家中科院背景的科技公司做了一项人体犬牙标本的预实验，效果不错，特来分享，希望对进行相关研究的各位同学和老师能有所帮助。对科研人员来说，采用先进的实验技术，对于提高实验水平和发表高端论文，尤为重要。
据公司的工程师介绍，这套设备是中科院自动化所国家973项目研究成果的转化，无论是产品的价格还是实验平台的收费都比国外的低。可以节省大量实验经费。我对预实验结果比较满意，设备性能完全能够满足需求，并且服务也很好，有专业的生物工程师协助完成实验。我把实验的一些数据图片分享给同行研究人员或者相关学习研究者们参考，希望能对你们的在相关领域有所帮助。以下是此次预实验的部分实验图片，仅供各位参考，欢迎探讨。
本次实验采用的仪器是中科恺盛的ZKKS-MCT-Sharp-V显微CT，扫描参数是电压60Kvp，功率50W，1帧叠加，视野2 cm×2 cm。实验材料选择，人体犬牙样本一颗，固定后进行扫描。
实验内容：样本在广州中科恺盛自主研发的micro-ct实验平台上进行精细小视野扫描。扫描得到原始数据进行三维重建，得到牙齿的三维模型图和二维任意的横切面，冠状切面和矢状切面图。
牙齿三维结构图：
图1 通过牙齿的三维图，我们可以很清晰地看出牙齿表面结构，图2中，通过设置参数，可以很明显地观测牙齿的内外整体构造。图3和图4，三维切面图让我们更直观的观察牙齿内部结构和牙根管的形态。图5通过软件自动精准的图像分割技术，填充分离出牙根管，得到牙根管三维立体模型结构。为后期根管研究提供了模型化的基础。图6，通过牙釉质与牙本质密度差异的原理，分离出牙釉质，得到模型结构。这结构为以后的人工牙齿模型设计提供依据。
二维平面图
图7至图9分别是牙齿二维矢状切面，冠状切面和横切面。其中每一个切面有分为原始灰度值切面图，阈值分割彩色切面图和伪彩色切面图。由切面图，我们很清晰的分辨出牙釉质，牙本质和牙根管的区域。
牙齿结构测量：
图10为牙釉质厚度测量，图10为牙本质厚度测量，图12为牙根管长度测量。这些测量参数对研究牙齿形态结构的基本参数，是后期研究牙齿的基础。 图13至图15分别为牙齿宽度，厚度和长度测量。图16和图17为牙冠空间三维测量
牙齿其他参数测量：
综上实验内容中我们可以得到这样的一个结论，micro-ct在牙齿形态结构研究中占有有非常重要的地位，为现代的牙科学研究提供了一个新的研究方法。我相信，micro-ct一定会越来越广泛地应用于牙科临床治疗和相关学术研究。
手机版：小动物micro-CT
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