【正文】 大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目申請書 【字體： 大 中 小 】【 打印 】【已閱讀： 39 次】 大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目申請書 項目名稱 牙體解剖立體圖庫平臺的建立 負 責 人 竇 磊 學 院 華西口腔醫(yī)學院 年級專業(yè) 2021 級口腔醫(yī)學七年制 聯(lián)系電話 13541202156 電子信箱 指導教師 王艷民 所在學院 華西口腔醫(yī)學院 聯(lián)系電話 13882190264 教務處制表 填表日期： 2021 年 5 月 4 日 項目名稱 牙體解剖立體圖庫平臺的建立 申請經(jīng)費 6800 元 起止時間 2021 年 7 月 至 2021 年6 月 申請項目類別 一般項目（ ） 重點項目（ √ ） 請打“√” 項目組成員 姓名 年級 所在院系、專業(yè) 聯(lián)系電話 Email 竇 磊 2021 華西口腔醫(yī)學院口腔醫(yī)學七年制 13541202156 王 了 2021 華西口腔醫(yī)學院 口腔醫(yī)學五年制 13980577929 胡海琨 2021 華西口腔醫(yī)學院 口腔醫(yī)學五年制 13980448591 曾興琪 2021 華西口腔醫(yī)學院 口腔醫(yī)學七年制 13880481917 cindyqq198 肖 力 2021 華西口腔醫(yī)學院 口腔醫(yī)學八年制 13880432188 導 師 姓名 王 艷民 單位 四川大學華西口腔醫(yī)學院 職務 /職稱 講師 電話 13882190264 Email 項目來源： □科研 √教學 □設計 □工程 □自選 □其他（ ） 項目簡介（ 300500 字左右） 牙體解剖形態(tài)的研究是最早開始的口腔研究之一，“牙體解剖立體圖庫平臺的建立”是一項創(chuàng)新性的服務于教學領域的實驗計劃項目。本項目利用牙體三維立體成像、 X 線成像、數(shù)碼成像、以及牙體動畫制作等多種技術手段，建立人類全口牙齒的牙體立 體圖庫，配合牙體解剖形態(tài)的測量和分析，研發(fā)出一套完整的可不斷更新的牙體解剖圖庫平臺。 本項目分為牙體搜集、牙體測量、牙體三維形態(tài)掃描成像、數(shù)據(jù)庫的建立等具體步驟。通過搜集并挑選具有典型牙體形態(tài)的離體牙，采用顯微 CT 掃描，運用圖象處理軟件、計算機輔助軟件將圖形數(shù)據(jù)調(diào)入三維有限元程序，繪制出人體三十二顆標準牙的三維立體圖像。同時，對牙體的解剖形態(tài)數(shù)據(jù)進行測量和分析，與標準牙平均范圍進行比較，對已有的測量數(shù)據(jù)庫進行更新和補充。其后將全口三十二顆牙的相關數(shù)據(jù)一次調(diào)入，用于完整牙列排列規(guī)律及牙列（牙合）面形態(tài) 的研究。對其他一些形態(tài)變異特征明顯的牙，采用數(shù)碼相機進行多方位圖像采集、 X 線拍攝、電腦小動畫的制作等方法進行保存。 該項目特色鮮明，具有突出的創(chuàng)新性、可行性、自主性、參與性。本次牙體立體解剖圖庫平臺的建立，對于牙體解剖形態(tài)的基礎研究，以及口腔基礎學科的教學都具有重要意義。 申請理由（ 包括自身具備的知識條件、自己的特長、興趣等 ） 申請此次大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目，具有一定的知識儲備是必需的。作為 0 04級的學生 ,我們已經(jīng)完成了所有基礎課和部分口腔專業(yè)課的學習，在實驗操作和動手能力方 面也有突出表現(xiàn)。對于與本課題相關性最強的《口腔解剖生理學》，本小組中已有三人（胡海琨、王了、竇磊）完成了這門課程的學習并取得了優(yōu)異的成績 ,另兩名成員 (曾興琪、肖力 )也正在進行本門課程的學習 ,并代表班級參加了 林則杯 口腔特色技能大賽，表現(xiàn)優(yōu)異。另外，本組有三名成員獲得了國家計算機二級證書，竇磊曾任科技實踐部部長，完全有能力勝任本項目涉及到的圖像三維重建、數(shù)據(jù)庫建立、 flash 制作等計算機操作。 也正是在口腔解剖生理學的學習過程中我們對牙體解剖形態(tài)產(chǎn)生了濃厚的興趣 ,但大多只能借助于現(xiàn)行教科書中的牙體形 態(tài)文字或數(shù)據(jù)的描述，加以二維示意圖或該課程實驗教程中的離體牙及雕刻成形的蠟牙，并且現(xiàn)有離體牙數(shù)量有限加之多年的人為損耗，為基礎教學帶來不便，使得一種新型的牙體解剖立體圖庫平臺的建立成為當務之急。 作為跨專業(yè)、跨年級的團隊組合，本團隊成員知識面廣、專業(yè)知識扎實，團隊中的每一個人都擁有強烈的團隊合作意識和創(chuàng)新意識，具有嚴謹?shù)那髮W態(tài)度、活躍縝密的思維方式、飽滿的工作熱情和持之以恒、頑強拼搏的科研精神。胡海琨現(xiàn)為口腔醫(yī)學院學生會主席 , 肖力任社團管理辦公室主任，曾興琪任聯(lián)合新聞中心部長 , 王了任權益部部長 ,竇磊曾任科技實踐部部長。學生會的工作經(jīng)歷使我們深知團隊協(xié)作的重要性 ,不僅建立了廣泛良好的交際網(wǎng)絡，也鍛煉了我們的合作交流、統(tǒng)籌規(guī)劃等各方面的綜合能力。 立項背景（研究現(xiàn)狀、趨勢、研究意義等，參考文獻和其他有關背景材料） 1）研究現(xiàn)狀及趨勢 關于牙體解剖形態(tài)的研究資料較多，但大部分以牙體測量為主，其中許多參考資料中的測量局限于牙體表面（如牙冠、牙根），而沒有對牙體內(nèi)部結構（如髓室、根管）進行測量。對于牙體整體形態(tài)的研究中，所用的方法 還很有限，如果能用顯微 CT，關于牙體整體形態(tài)的研究將會取得質(zhì)的飛躍。 從國內(nèi)外同類研究情況來看， 牙體解剖形態(tài)的研究是最早開始的口腔研究之一，早期的研究樣本量較大，而由于測量工具以及統(tǒng)計方法的限制，測量結果較現(xiàn)在有所差異。而近年來相關研究中，測量工具及統(tǒng)計方法均有較大改善，但是樣本多限于某一地區(qū)，未見同時期不同地區(qū)間的大樣本比較研究。 1969 年 Housefield等發(fā)明計算機體層攝影 (puted tomography)簡稱 CT, 并于 1972年用于臨床 ， 給醫(yī)學影像學帶來一場深刻的革命 ， 使原來的重疊圖像成為層面圖像。 1990 年Tachibana等首次將 CT 技術應用于牙體病領域，主要是評價牙體病的治療。但其空間分辨率為 ，不能用于牙齒結構的詳細分析，因此 CT 的應用受到限制。 1995 年 Nielsen 等使用分辨率為 127μ m 的顯微 CT成功測量牙齒表面區(qū)域，但該分辨率不能分析根尖的細微情況。隨著掃描技術、顯微 CT 分辨率的提高以及配套軟件的開發(fā)，目前顯微 CT 的分辨率可達到５－１０μ m。顯微 CT 作為一種能詳盡地觀察牙齒形態(tài)學特征，而不破壞牙齒結構的非侵入性技術，能夠提供 3D 數(shù)據(jù)重現(xiàn)，受到部分牙 科學者的關注。而現(xiàn)在我院口腔生物醫(yī)學工程教育部重點實驗室中擁有顯微 CT、電子游標卡尺等高精尖的設備，并且擁有一批高水平的實驗操作人員，為本次測量工作的順利開展提供了有利條件。 如 今，研究牙體解剖形態(tài)所應用的方法大多是 利用牙齒的系列薄層 CT 截面影像、圖像處理軟件、計算機輔助設計軟件建立三維模型。 在現(xiàn)有資料中，有部分牙體解剖形態(tài)研究已對某些特定牙體（如中切牙，尖牙）采用顯微 CT 機術，但仍缺乏對全部牙體（暨形態(tài)典型的 32 顆牙體進行 CT 掃描）的參考文獻。 對于口腔的基礎教學造成了一定的局限性。因此我們完全可以 充分地利用重點實驗室這個平臺開展這方面的研究。 2）研究意義 本次 牙體解剖立體圖庫平臺的建立，對于牙體解剖形態(tài)的基礎研究，以及口腔基礎學科的教學都具有重要意義?，F(xiàn)行的口腔教科書中對于牙體解剖形態(tài)的介紹以文字、數(shù)據(jù)為主，加入一定的二維圖像，總體來說形式單一且缺乏直觀性，很難讓學生全面、整體的了解牙體的形態(tài)結構。另外，現(xiàn)在離體牙資源十分缺乏，加之人為損害嚴重等方面的原因，給口腔基礎學科教學帶來了較大的困難。通過牙體解剖立體圖庫平臺的建立，我們可以從以下三方面改變現(xiàn)有的情況： ① 為學生提供更先進的教 學模式，增加學生的參與性 牙體解剖立體圖庫平臺使得學生能夠有更加直觀的方式學習牙體形態(tài)，使學生不僅能掌握牙體的外部結構，對于牙體的內(nèi)部形態(tài)也可熟練掌握。此平臺還可制作為光碟形式，讓大部分學生隨時隨地都可對所學的牙體解剖形態(tài)進行查詢和溫習，不但實用性強，也讓枯燥的口腔基礎課程變得更加生動形象。同時，牙體解剖立體圖庫平臺的建立是一個長效機制，如果有同學在學習過程中發(fā)現(xiàn)了形態(tài)結構更好的牙體，可將其制作后導入平臺當中，既鍛煉了學生的能力，又增加了學生的參與性，還能使平臺得以不斷更新。 ② 服務教育、促進學科 發(fā)展 此圖庫的研究，其最重要的一方面就是在于服務教學，促進學科發(fā)展。首先，牙體解剖立體圖庫平臺的建立，為口腔基礎學科教育提供了良好的輔助手段和先進的教學方法，將會成為口腔基礎學科教育的一大亮點。其次，此平臺應用了現(xiàn)今較先進的技術，如顯微 CT 技術，圖像軟件制作技術。對于現(xiàn)今仍局限于二維圖像教學的口腔基礎學科來說，是一大突破和創(chuàng)新，同時也對口腔基礎學科技術上的發(fā)展有一定的促進作用。 ③ 為同類研究提供可靠的參考依據(jù) 雖然現(xiàn)在牙體解剖形態(tài)研究的資料較多，但大多停留在牙體數(shù)據(jù)測量階段，無法直觀的展 現(xiàn)典型牙體的解剖形態(tài)。此次牙體解剖立體圖庫平臺的建立，很好的解決了這一方面的問題。我們將挑選形態(tài)典型的 32 顆牙體進行 CT 掃描，并且將其它具有明顯變異或特點鮮明的牙體進行數(shù)碼照相， X 片拍照和動畫制作。目的是為口腔學科教育更加全面，實用性更強的教學資料，并為同類研究提供可靠的參考依據(jù)。 3）參考文獻 〔 1〕 呂渭莉，石紅光，郭崇志 .上頜中切牙三維有限元模型的 CT 掃描建模 .國際醫(yī)藥衛(wèi)生導報， 2021， 12（ 19） 〔 2〕 陳瓊 .三維有限元建模方法的研究現(xiàn)狀 .口腔醫(yī)學， 2021， 26（ 2） 〔 3〕 魏洪濤 ， 張?zhí)旆?， 曾晨光 等 .牙頜三維有限元模型生成方法的探討 .白求恩醫(yī)科大學學報 ，2021， 26（ 2） 〔 4〕 趙志河，房兵，趙美英 .顱面骨三維有限元模型的建立 .華西口腔醫(yī)學雜志， 1994， 12（ 4） 〔 5〕 賈劉合，黃定明，譚紅等 .恒前牙牙體硬組織解剖學特征的初步研究 .四川醫(yī)學， 2021，（ 7） 〔 6〕 Feichtinger Matthias， Mossbock Rudolf， Karcher of bone resorption after secondary alveolar bone grafting using threedimensional puted PalateCraniofacial Journal， 2021,44(2):1428 〔 7〕 Minami Katsuhiro， Mori Yoshihide， TaeGeon Kwon. Maxillary distraction osteogenesis in cleft lip and palate patients with skeletal anchorage. Cleft PalateCraniofacial Journal. 2021,44(2):13741 〔 8〕 Matsumura H， Tsukiyama Y， Koyano K. Analysis of sagittal condylar path inclination in consideration of Fischer39。s angle. Journal of Oral Rehabilitation， 2021,33(7):5149 項目方案 1）收集階段 收集足夠的離體牙標本，計劃用三個月的時間收集到 盡量多的離體牙，數(shù)量大約在 300500顆。標本牙的主要來源是在成都及其周邊縣市的各大中小醫(yī)院及牙科診所因牙周病、正畸需要等拔除的恒牙，并結合利用暑期發(fā)動同學到家鄉(xiāng)地區(qū)收集的途徑。要求所收集的離體牙牙冠形態(tài)基本完整 ,齲損不超過中齲。拔除后的離體牙分別置盛有生理鹽水的玻璃瓶內(nèi)，登記性別、年齡、牙位等基本情況。并按牙位分別存放。 2）外形形態(tài)測量階段 用電子游標卡尺測量各牙的牙齒全長、冠長、根長、頸寬、近中遠中徑、頰舌徑、根分叉距離。并制定統(tǒng)一的牙體外型測量標準，如下： 冠長 ： 前牙為唇側切緣到頸 緣釉牙骨質(zhì)界最凸點的垂直距離；前磨牙為唇側（下頜為舌側）切緣到頸緣釉牙骨質(zhì)界最凸點的垂直距離；磨牙為近頰尖（下頜為舌尖）至頸緣釉牙骨質(zhì)界最凸點的垂直距離。 根長 ： 前牙為頸緣釉牙骨質(zhì)界最凸點到根尖處的垂直距離；前磨牙為頸緣釉牙骨質(zhì)界最凸點到根尖處的垂直距離；磨牙為頸緣釉牙骨質(zhì)界最凸點到根尖處的垂直距離。 牙齒全長 ： 前牙為切緣至根尖處的垂直距離；前磨牙為頰尖至根尖的垂直距離；磨牙取牙體長軸垂直于卡尺臂時，牙冠最高點至根尖最大距離。 頸寬： 牙頸部釉牙骨質(zhì)界向冠側最凹點之間垂直距離。 近中遠中： :近中遠中鄰面之間的最大垂直距離。 頰舌徑 ： 唇面（頰面）最凸