反射型光プレチスモグラフィを用いた歯髄活性度診断システムの構築

本研究では市販の脈波検出用ICチップを歯牙の表面に装着して検出される，拡散反射光から歯髄の活性度診断を行う光電脈波法（光プレチスモグラフィ）システムの構築を最終的な目的としている．初年度においては，反射型光電脈波法を用いた歯髄脈波取得に成功したが，歯肉の歯髄脈波が取得されていることが示唆された．そこで本年度は歯肉脈波及び歯髄脈波の差別化について検討を行った．歯髄脈波を効果的に検出可能な光照射位置および照射光波長を調査するために，抜去歯の歯髄腔に血液を注入したモデルを作製した．このモデルに対し，マルチモードファイバにより白色光を入射，ほぼ同位置に配置したファイバにより拡散反射スペクトルを得た．血液導入前後の反射光スペクトルを血液のそれと比較し，血液の吸収により500‐650 nm付近で反射光パワーが低下していることがわかった．光照射位置を移動しながら得たスペクトルに対し，重回帰分析を行うことにより，血液の吸収の影響を血液注入前のスペクトルに対する係数比として示した結果，歯肉との境界から4-5.5 mm程度離れた位置で血液の吸収の影響が大きく現れることを確認した．これは象牙質内の象牙細管が歯髄腔に向かって斜走構造になっているためと考えられる．また，抜去歯を用いて歯肉脈波モデルを構築し，歯肉由来脈波の影響についての検討を行った．モデルを用いた脈波検出を行った結果，歯髄脈波測定における最適距離においては，歯肉の影響を受けないと考えられる．したがって，反射型光電脈波法を用いて測定された脈波は歯髄由来の脈波であることが示唆された．

本研究では市販の脈波検出用ICチップを歯牙の表面に装着して検出される，拡散反射光から歯髄の活性度診断を行う光電脈波法（光プレチスモグラフィ）システムの構築を最終的な目的としている．初年度においては，反射型光電脈波法を用いた歯髄脈波取得に成功したが，歯肉の歯髄脈波が取得されていることが示唆された．そこで本年度は歯肉脈波及び歯髄脈波の差別化について検討を行った．歯髄脈波を効果的に検出可能な光照射位置および照射光波長を調査するために，抜去歯の歯髄腔に血液を注入したモデルを作製した．このモデルに対し，マルチモードファイバにより白色光を入射，ほぼ同位置に配置したファイバにより拡散反射スペクトルを得た．血液導入前後の反射光スペクトルを血液のそれと比較し，血液の吸収により500‐650 nm付近で反射光パワーが低下していることがわかった．光照射位置を移動しながら得たスペクトルに対し，重回帰分析を行うことにより，血液の吸収の影響を血液注入前のスペクトルに対する係数比として示した結果，歯肉との境界から4-5.5 mm程度離れた位置で血液の吸収の影響が大きく現れることを確認した．これは象牙質内の象牙細管が歯髄腔に向かって斜走構造になっているためと考えられる．また，抜去歯を用いて歯肉脈波モデルを構築し，歯肉由来脈波の影響についての検討を行った．モデルを用いた脈波検出を行った結果，歯髄脈波測定における最適距離においては，歯肉の影響を受けないと考えられる．したがって，反射型光電脈波法を用いて測定された脈波は歯髄由来の脈波であることが示唆された．