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乳児の頭部形状測定における従来の頭部測定と構造化光3次元スキャンの比較研究

 



論文概要

論文名 A Comparative Study between Traditional Head Measurement and Structured Light Three-Dimensional Scanning when Measuring Infant Head Shape
日本語訳 乳児の頭部形状測定における従来の頭部測定と構造化光3次元スキャンの比較研究
出版年 2021年
著者 Zhi-Feng Wu, Qiong-Li Fan, Li Ming, Wang Yang, Kui-Lin Lv , Qin Chang, Wen-Zao Li, Cheng-Ju Wang, Qiu-Ming Pan, Li He, Bin Hu, Yu-Ping Zhang
出処 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34976756/

論文要旨

  • 乳幼児の頭部形状測定方法として、伝統的測定（スプレッディングキャリパー）と構造化光3Dスキャンの相関性と一貫性を評価した。
  • 71名の乳幼児を対象に、両方法で頭部周囲径、横径、前後径、斜頭指数 (CVAI)、頭蓋指数 (CI) を測定。
  • 両方法は高い相関性 (r=0.793～0.980) と一貫性を示し、どちらも正確な測定が可能。
  • 伝統的測定はシンプルでコスト効率が良くスクリーニングに適しているが、3Dスキャンは詳細なデータ取得や異常形状の診断に有用。
  • 用途に応じて両方法を組み合わせることで、乳幼児の頭部測定の精度と効率を向上できる。

 

本コンテンツは論文を機械的に要約しそれをもとに論文の要旨をまとめたものとなります。
内容の正確性については責任を負いかねること予めご了承ください。
論文の内容につきましては原文を必ずご確認ください。

 

 

1. 背景 (Introduction)

  • 乳幼児の頭部形状問題の発生率:
    • 海外の研究で、乳幼児の斜頭症の発生率は 8.2–46.6%。
    • 中国の研究では、0～6か月の健康な乳幼児で頭部問題の発生率が 56.5%。
  • 測定方法の重要性:
    • 頭部形状の診断には正確な測定が不可欠。
    • 測定データは、異常の重症度、分類、治療方針の決定に重要。
  • 現在使用されている測定方法:
    • 中国本土で一般的な方法は「伝統的な測定（スプレッディングキャリパー使用）」と「構造化光3Dスキャン」。

2. 方法 (Methods)

  • 対象者:
    • 対象者: 生後3か月～2.5歳の乳幼児 76名。
    • 除外基準: 測定に協力できない乳幼児、病歴のある乳幼児など。
    • 最終的に71名のデータが有効。
  • 測定手法:
    • 伝統的測定方法:
      • スプレッディングキャリパーとメジャーを使用。
      • 頭部周囲径 (HC)、横径、前後径、斜径を測定。
    • 構造化光3Dスキャン:
      • Spectra 3Dスキャナーを使用。
      • 頭部形状を3Dでスキャンし、データを分析ソフトで解析。
  • 分析:
    • Pearson相関係数とBland-Altmanプロットを用いて、2つの測定方法の相関性と一貫性を評価。

3. 結果 (Results)

  • 測定結果の相関性:
    • Pearson相関係数: 0.793～0.980。
    • 頭部周囲径 (HC)、横径、前後径、頭蓋指数 (CI) はいずれも高い相関を示す。
    • 斜頭指数 (CVAI) の相関係数は最も低いが、それでも0.793と高い。
  • 一貫性:
    • Bland-Altmanプロットでは、2つの測定方法間で高い一貫性を確認。
  • 補足データ:
    • 伝統的測定では得られない頭蓋の体積や耳の位置のずれなどのデータを3Dスキャンで取得可能。

4. 議論 (Discussion)

  • 伝統的測定の特徴:
    • シンプルでコスト効率が良いが、熟練した技術が必要。
    • 測定中、乳幼児がじっとしている必要があり、繰り返し測定が必要な場合もある。
  • 3Dスキャンの特徴:
    • より多くの詳細データを取得可能。
    • 計測には環境や乳幼児の協力が必要。
    • 矯正用ヘルメット設計など、異常な頭部形状の診断に適している。
  • 技術の進歩:
    • 最新の3Dスキャンシステムでは、0.1mm単位の精度が実現。
    • MRIに比べて静的測定が容易で、時間の短縮にもなる。

5. 結論 (Conclusions)

  • 両方法の推奨用途:
    • 伝統的測定: 一般的なスクリーニングには最適。
    • 3Dスキャン: 高精度な測定が必要な場合や、異常な頭部形状の詳細な評価に適している。
  • 組み合わせの重要性:
    • 両方法を組み合わせることで、さまざまな用途や状況に対応可能。