本文へ ナビゲーションへ
ここから本文です

歯科エックス線の被ばく線量低減の可能性 ―非AI画像鮮明化ソフトの活用で低線量矯正検査の実現へ―

【本学研究者情報】

〇大学院歯学研究科 准教授 小嶋郁穂
研究室ウェブサイト

【発表のポイント】

  • 歯科矯正検査に用いられる側面頭部エックス線規格撮影(注1)は、小児・若年者を対象とすることも多く、被ばく線量の軽減(低被ばく化)が肝要です。
  • 非AI画像鮮明化ソフトMIEr®(注2)による画像処理により、低線量の歯科エックス線(レントゲン)画像の見やすさを補えるかを検証しました。
  • 通常撮影の60%線量画像に軽度の画像鮮明化処理を行うと5基準点(注3)中4点が通常線量と同等以上の見やすさを示す傾向が確認できました。
  • 本研究で用いた非AI画像鮮明化技術により、低線量画像の視認性を向上できる可能性が示されました。

【概要】

歯科矯正の検査で用いられる側面頭部エックス線規格撮影は、放射線感受性が高い小児・若年者に対しても実施するため、被ばく線量を抑える工夫が肝要です。東北大学大学院歯学研究科の小嶋郁穂准教授らの研究グループは、低線量の歯科エックス線(レントゲン)画像を画像処理ソフトで処理した場合の性能の検証を試みました。段階的に線量を下げて撮影した頭蓋骨ファントム(注4)画像に非AI画像鮮明化ソフトを適用し、6名の評価者による画像評価を行いました。基準点の見やすさを比較した結果、60%線量画像に対する軽度の画像鮮明化で、通常線量画像と同等以上の見やすさを示す傾向がありました。

本研究成果は、従来の撮影条件の最適化に加え、撮影装置の更新だけに依存しない、画像鮮明化技術を用いた低被ばく化補助技術として活用できる可能性を示唆するものであり、エックス線検査の低被ばく化が期待されます。

本研究成果は、2026年7月6日に国際歯科顎顔面放射線学会の学術誌Dentomaxillofacial Radiologyに掲載されました。

図1. 低線量側面頭部エックス線規格写真に対する画像鮮明化処理を適用

【用語解説】

注1. 側面頭部エックス線規格撮影:頭部を一定の条件で横から撮影する歯科矯正用のエックス線規格写真。顎顔面の形態や歯の位置関係の評価に用いられる。

注2. MIEr®(ミエル):Medical Image Enhancer(開発元:株式会社ロジック・アンド・デザイン)。撮影済み画像を処理し、輪郭や細かな構造を見やすくするソフトウエア。本研究で用いた方法は、人工知能により新たな構造を描き加えるものではない。

注3. 基準点:側面頭部エックス線規格撮影で顎顔面形態を計測するための目印となる点。Nasion(鼻根点)、ANS(前鼻棘)、PNS(後鼻棘)、Point A(上顎歯槽基底部最深点)、U1(上顎中切歯切端)などが含まれる。

注4. ファントム:人体や組織を模擬して、撮影条件や画像処理の評価に用いる模型。本研究では、成人の乾燥頭蓋骨を用いた医療用模型で撮影を行った。

【論文情報】

タイトル:Image sharpening improves the visibility of reference points on low-dose lateral cephalometric radiographs: a phantom study
著者:Ikuho Kojima*, Arata Ito, Yusuke Shimada, Naoko Tagaino Watanabe, Manami Ikawa, Shu Onodera, Hiroyasu Kanetaka, Masahiro Iikubo
*責任著者:東北大学大学院歯学研究科
歯科医用情報学分野 准教授 小嶋 郁穂
掲載誌:Dentomaxillofacial Radiology
DOI:10.1093/dmfr/twag047

詳細(プレスリリース本文)PDF

問い合わせ先

(研究に関すること)
東北大学大学院歯学研究科
歯科医用情報学分野
准教授 小嶋 郁穂
TEL: 022-717-8390
Email: ikuhokojima*tohoku.ac.jp(*を@に置き換えてください)

(報道に関すること)
東北大学大学院歯学研究科
広報室
TEL: 022-717-8260
Email: den-koho*grp.tohoku.ac.jp(*を@に置き換えてください)

sdgs_logo

sdgs03

東北大学は持続可能な開発目標(SDGs)を支援しています