Komputerowe metody oceny deformacji twarzo-czaszki na podstawie sekwencji teleradiogramów

Ocena postępów choroby i efektów leczenia ortodontycznego dzieci z wrodzonymi wadami w obrębie twarzo-czaszki wymaga analizy zdjęć rentgenowskich głowy (cefalogramów – teleradiogramów). Jej celem jest wyodrębnienie obszarów twarzo-czaszki w których istnieją określone tendencje rozwojowe i opisanie tych tendencji. Wszystkie zmiany w tych zachodzące w tych obszarach zarówno na skutek normalnego wzrostu, istniejących patologii czy zabiegu chirurgicznego, bądź też wynikające z porównania obszarów wzajemnie symetrycznych określane są ogólnie jako deformacja. Metody stosowane w analizie deformacji powinny cechować się łatwą do odczytania przez lekarzy semantyką. Z tego względu analiza jest przeprowadzana na podstawie tzw. punktów charakterystycznych, wskazywanych przez lekarza na teleradiogramach, wykonanych w różnych chwilach czasu. W referacie przedstawiono metody opisu deformacji na płaszczyźnie teleradiogramów wychodząc od tradycyjnie stosowanych w Polsce metod, aż po metodę tensorów Booksteina i metody zaczerpnięte ze współczesnej mechaniki. Pokazano dlaczego wyniki analiz płaszczyznowych, przeprowadzonych na podstawie cefalogramów, wydają się być niewystarczające i jakie warunki powinny zostać spełnione, aby móc analizę zachodzącej deformacji przeprowadzić w trzech wymiarach. Zaproponowano rozszerzenie metody tensorów na przypadek trójwymiarowy. Rozpatrzono zagadnienia związane z komputerową implementacją tych metod, a więc z akwizycją punktów charakterystycznych, kalibracją i skalowaniem obrazów o różnym powiększeniu, pozycjonowaniem pary wzajemnie ortogonalnych teleradiogramów, wyborem odpowiednich parametrów do wyznaczania, a następnie prezentacją wyników. Rozważania zilustrowano przykładową trójwymiarową analizą cefalogramów. Omówiono także ograniczenia wynikające z tych metod oraz kierunki dalszych prac