歯科X線撮影・CBCTの技術と画像

歯科X線撮影とコーンビームCT（CBCT）は、電離放射線を用いて歯・歯周組織・顎顔面の画像を得る検査である。撮影方式によって得られる情報の次元が異なり、口内法は歯の細部を二次元で高い分解能で描出し、パノラマ撮影は顎全体を二次元で広く捉え、CBCTは体積データを再構成して三次元画像や多方向の断層像を表示する。画像の特性は、X線の減弱と散乱線の影響、受像器の位置、撮影範囲の三点から整理すると理解しやすい。

X線画像の成り立ちと散乱線の制御

X線は組織の密度や構成元素に応じて減弱し、その透過量の差が検出器上の濃淡として画像になる。被写体内で散乱したX線も検出器に届くと、本来の画像情報に重なってコントラストが低下する。散乱線を減らす基本は発生源を減らすことであり、照射野を必要最小限に絞れば照射される組織の量が減るため、散乱線の発生が抑えられる。

グリッドは被写体と検出器の間に配置され、散乱線を吸収して検出器に届く量を減らすため、画像コントラストの改善に役立つ。 同様に、被写体と検出器の間隔を広げると散乱線の一部が検出器に届かなくなり、コントラストが改善する。 一方、照射時間を延ばしても散乱線の割合は下がらないため、散乱線対策としては無効である。

撮影方式ごとの空間分解能と描出範囲

空間分解能は撮影方式の名称だけで決まるのではなく、受像器と対象の距離や画素・ボクセルの寸法などの条件によって左右される。口内法撮影は対象歯の近くに受像器を置いて撮影できるため、歯の細部を高い面内空間分解能で観察できる。 一方、パノラマ撮影は顎全体を広く観察するのに適しているが、個々の歯の細部の描出は口内法に及ばない。

歯科用CBCTは顎顔面の三次元情報を得られるが、ボクセル寸法などの撮影条件に左右されるため、どの条件でも口内法より高い空間分解能を持つとはいえない。 正面頭部エックス線規格写真は、左右の顎骨の形や位置を比較できるため、上下顎骨の対称性や、左右の高さの差から求める咬合平面の水平に対する傾きを評価できる。 口唇の突出度、アデノイドの大きさ、上下顎骨の前後的関係は側貌で評価する項目であり、正面像では評価しにくい。