超音波エコーによる非侵襲性歯周組織診断法の開発

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被曝を伴うエックス線透視診査は幼児や妊婦への適用が困難でその際は充分な診査を施せない. 被爆の無い超音波断層画像診査は口腔内にプローブを適用できず利用は困難である. 一方, 歯槽骨を被覆する歯肉や歯槽粘膜は, その部位や外形に応じて健常時の組織厚さが概ね規則的であり, これを大きく逸脱する厚さは炎症性病変などの存在を示唆する. そこで単素子による小型超音波探触子を口腔内に導入し, Aモード信号(エコー)から組織厚さを算出, 歯周組織内の炎症性病変を検知する方法, およびエコーをリアルタイムに可聴域音声に変換, 術者が超音波信号を音声で体感するシステムを開発した. そのため本研究の趣旨を説明し協力を得た慢性辺縁性歯周炎患者10名を対象とした. 感染対策を施した高周波探触子(20MHz : V208RM)をパルサーレシーバー(Model 5077PR)にて駆動し, これを歯肉に接触した際に得られた音響波形信号をオシロスコープ(DS4372)にて表示した. 信号はIEEE488(GPIB)インターフェースを経由してパーソナルコンピュータに伝送した. 音響波形のデータ処理を行う解析プログラムをLabVIEW7 Expressにて作製した. エコー波形の潜時を300〜5000Hzの音声周波数, 波形の強度を音量として変換し, オーディオ出力とした. 本研究の結果、健常な歯肉より得られたシグナルは, 直下にある歯槽骨面に由来する明瞭なエコーが検知された. 一方, 辺縁歯槽骨の吸収が認められた部位では明瞭なエコーは検知されなかった. 以上の検知信号の変動は音響変化として聴覚でとらえることが可能であった. 以上の結果から、浅い深度範囲を高解像に検知する高周波超音波を用いることで, 歯周疾患に由来する組織変化の検知が可能となった. 超音波計測でエコーを直接観察する手法は, 断層画像が得られない口腔内での苦肉の策ではあるが, 一方でエコーを音声に変換して捉える"聴診器"のようなシステムは, 高価なアレイ型探触子を使用しないため, むしろ安価で安全な生体検索法としての利用価値があると思われる.