Dispositivo de evaluación de la densidad mineral ósea.

Un sistema de evaluación de la densidad mineral ósea para evaluar una densidad mineral ósea a partir de una radiografía de una mandíbula,

conteniendo dicha radiografía una imagen de un espécimen (36) dispuesto al lado de dicha mandíbula, comprendiendo dicho sistema:

un medio de detección para detectar una luminosidad de dicha imagen de dicho espécimen;

un medio de corrección para corregir la luminosidad de dicha radiografía; y

un medio de evaluación para evaluar la densidad mineral ósea basándose en la luminosidad corregida de dicha radiografía, tal como es corregida por dicho medio de corrección;

caracterizado por que:

dicho medio de evaluación está adaptado para realizar la evaluación basándose en la luminosidad corregida de una región particular (38, 254) de dicha mandíbula en dicha radiografía;

dicha región particular incluye una región correspondiente a una parte de hueso alveolar (34) alrededor de un primer premolar (28);

dicho medio de detección está adaptado para detectar valores máximos y mínimos de una luminosidad de dicha imagen de dicho espécimen; y

dicho medio de corrección está adaptado para realizar dicha corrección determinando una luminosidad corregida Y'[i,j] de acuerdo con la siguiente expresión, donde Ybmax es el valor de luminosidad máxima, Ybmin es el valor de luminosidad mínima, Ysmax es el valor máximo estándar, Ysmin es el valor mínimo estándar, e Y[i,j] es la luminosidad de dicha radiografía antes de la corrección, donde [i,j] es la coordenada de cada uno de los píxeles que forman dicha radiografía:**Fórmula**

donde**Fórmula**

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2004/010815.

Solicitante: TAKAISHI, YOSHITOMO.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 66-1, BOUZUMACHI, HIMEJI-SHI HYOGO 6700011 JAPON.

Inventor/es: TAKAISHI,YOSHITOMO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • A61B6/00 SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA.A61 CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE.A61B DIAGNOSTICO; CIRUGIA; IDENTIFICACION (análisis de material biológico G01N, p.ej. G01N 33/48). › Aparatos de diagnóstico por radiación, p. ej. combinados con el equipo de radioterapia (instrumentos para la medida de la intensidad de la radiación de aplicación en el campo de la medicina nuclear, p. ej. en vivo cómputo, G01T 1/161; aparatos para la toma de fotografías de rayos X G03B 42/02).
  • G06T1/00 SECCION G — FISICA.G06 COMPUTO; CALCULO; CONTEO.G06T TRATAMIENTO O GENERACION DE DATOS DE IMAGEN, EN GENERAL (especialmente adoptados para aplicaciones particulares, ver las subclases apropiadas, p. ej. G01C, G06K, G09G, H04N). › Tratamiento de datos de imagen, de aplicación general.
  • G06T5/40 G06T […] › G06T 5/00 Perfeccionamiento o restauración de imagen, p. ej. desde un mapeado binario a un mapeado binario creando una imagen similar. › utilizando técnicas de histogramas.

PDF original: ES-2536566_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Dispositivo de evaluación de la densidad mineral ósea Campo técnico

Esta invención se refiere a un sistema para evaluar una densidad mineral ósea y a un método de evaluación de una densidad mineral ósea y, más particularmente, a un sistema y a un método para evaluar una densidad mineral ósea, usando una radiografía de, por ejemplo, una mandíbula.

Antecedentes

Recientemente, el estudio sobre el uso de una densidad mineral ósea de una mandíbula para evaluar una densidad mineral ósea esquelética de un cuerpo entero de una persona ha atraído la atención. Una bibliografía de número de patentes 1 más adelante notifica que la densidad mineral ósea de un alvéolo dentario de una mandíbula o, más particularmente, la densidad mineral ósea en una ubicación entre los premolares (o entre los primer y segundo premolares) y alejadas aproximadamente 6 mm del cuello (la unión entre las partes del esmalte y el cemento) hacia el vértice está estrechamente relacionada con la densidad mineral ósea esquelética de una persona. También muestra experimentos para evaluar la densidad mineral ósea de un alvéolo a partir de una densidad de una radiografía del alvéolo y, a continuación, estimar la densidad mineral ósea esquelética a partir de la evaluación de la densidad mineral ósea alveolar.

Bibliografía de no de patentes 1: Grethe Jonasson, Gudrun Bankvall, Stavros Kiliaridis: Estimation of skeletal bone density by means of trabecular pattern of the alveolar bone, its interdental thickness, and the bone mass of the mandible; "ORAL SURGERY ORALMEDICINE ORAL PATHOLOGY" septiembre de 21, Volumen 92, Número 3, p. 346-p. 352.

El documento US 22/114425 se refiere a métodos y dispositivos para analizar imágenes radiográficas. En particular, se proporcionan dispositivos, métodos y algoritmos que permiten la evaluación de la densidad mineral ósea y la estructura ósea a partir de imágenes radiográficas.

El documento US 23/6374 se refiere a análisis en red de imágenes radiográficas. También se describen dispositivos que comprenden plataformas de calibración; métodos de uso de estos dispositivos; métodos de formulación de bases de datos que contienen información respecto a imágenes radiográficas; las propias bases de datos; y métodos de manejo de la información y las bases de datos.

Una publicación no de patente de SOUTHARD ET AL titulada "Geometric and densitometric standardization of intraoral radiography through use of a modified XCP system" (ORAL SURGERY, ORAL MEDICINE, ORAL PATHOLOGY, ORAL RADIOLOGY ANDENDODONTICS, MOSBY-YEAR BOOK, ST. LOUIS, MO, EE. UU vol. 87, no. 2, 1 de febrero de 1999 (1999-2-1), páginas 253-257, XP571926 ISSN: 179-214) se refiere a un estudio llevado a cabo para examinar la corrección de densidad permitida por algoritmos de ajuste de curvas y para investigar si un dispositivo que se desarrolló mejoraba significativamente la fiabilidad de las mediciones radiográficas de densidad ósea de la apófisis alveolar longitudinal.

Una publicación no de patente de FOURMOUSIS I ET AL titulada "Digital image processing. I, Evaluation of gray level correction methods in vitro" (CLINICAL ORAL IMPLANTS RESEARCH MAR 1994, vol. 5, no. 1, marzo de 1994 (1994-3), páginas 37-47, XP252687 ISSN: 95-7161) se refiere a un estudio para evaluar en un modelo in vitro la cantidad de cambios de densidad medidos en imágenes sustraídas digitalmente debido al ruido electrónico y error de alineamiento de la imagen, y para poner a prueba la precisión de diferentes procedimientos de corrección del nivel de gris en la reducción de discordancias de imágenes densitométricas,

El documento US-B1-6 32 931 se refiere a un densitómetro óseo de rayos X capaz de medir la densidad ósea en el cuerpo humano y, particularmente, para medir las extremidades, falanges, calcáneo o radios. El densitómetro óseo sirve como dispositivo de cribado en consultas de facultativos de atención primaria. Se consigue una medición de densidad mineral ósea automatizada mediante la colocación de la mano, y el accionamiento del pulsador.

Descripción de la invención

Problema a resolver mediante la invención

La técnica desvelada en la bibliografía 1, sin embargo, está todavía a nivel de estudio, y muestra solamente que la densidad mineral ósea esquelética de una persona puede evaluarse, usando sentidos humanos, a partir de la densidad en una radiografía de un hueso alveolar dentario. De hecho, la técnica anterior no era capaz de proporcionar una evaluación precisa de la densidad mineral ósea esquelética, debido a que una densidad de radiografías varía, dependiendo de diversas condiciones que se producen, por ejemplo, cuando se realizan las radiografías, y cuando se revelan y se guardan, (específicamente, el periodo de tiempo transcurrido cuando se

realizan las radiografías, la temperatura de soluciones de revelado, entornos en los que se guardan las radiografías, por ejemplo). Por lo tanto, la referencia que se usará en la evaluación de una densidad mineral ósea debía cambiarse para radiografías individuales.

Por lo tanto, un objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema y un método prácticos de evaluación de la densidad mineral ósea.

Medios para resolver el problema

Un sistema de evaluación de la densidad mineral ósea de acuerdo con la reivindicación adjunta 1 se usa para evaluar una densidad mineral ósea a partir de una radiografía de una mandíbula. También se usa una radiografía de un espécimen dispuesto al lado de la mandíbula.

De acuerdo con la presente invención, se toman una imagen de una mandíbula y una imagen del espécimen, que se yuxtaponen en una única película radiográfica. La densidad, es decir la oscuridad o la claridad, de la imagen del espécimen es detectada por el medio de detección, y la densidad de la radiografía o, más específicamente, la densidad de la imagen de la mandíbula, es modificada por el medio de modificación de tal manera que el resultado de la detección por el medio de detección concuerda con un valor de referencia. Basándose en la densidad modificada por el medio de modificación, el medio de evaluación evalúa la densidad mineral ósea de la mandíbula y, por lo tanto, la densidad mineral ósea esquelética. En otras palabras, la densidad de la imagen de un espécimen dado se modifica para concordar con el valor de referencia, de modo que la densidad de la imagen en la película radiográfica es modificada con referencia al valor de referencia constante, a partir del cual se evalúa la densidad mineral ósea.

El medio de evaluación evalúa la densidad mineral ósea basándose en la luminosidad corregida de una región particular de una radiografía.

En este caso, la región particular incluye una región correspondiente a la parte del hueso alveolar alrededor del primer premolar.

En un ejemplo útil para entender la invención, la densidad del espécimen varía de una parte a otra cuando, por ejemplo, el grosor del espécimen no es uniforme. En tal caso, el medio de detección puede estar dispuesto preferentemente para detectar el valor medio o la variación de la densidad del espécimen. A continuación, la densidad de la radiografía se modifica de tal manera que el valor medio o la desviación de la densidad de la imagen del espécimen concuerden con el valor de referencia.

Puede proporcionarse un medio de ajuste para establecer un valor deseado como el valor de referencia.

El valor de referencia puede establecerse basándose en un resultado de detección por el medio de detección de una radiografía dada. La densidad de otra radiografía puede modificarse con referencia a la densidad de la radiografía dada. La densidad de dicha otra radiografía se ajusta para concordar con la densidad de la radiografía dada.

El medio de evaluación puede estar provisto de un medio de visualización para visualizar la densidad corregida por medio de un histograma.

El medio de evaluación puede estar provisto de un medio de estimación para estimar, a partir de la densidad después de la modificación, el nivel de la densidad mineral ósea o, por ejemplo, si la densidad mineral ósea es normal o se debe mejorar.

El sistema puede estar provisto con un medio de salida para proporcionar conjuntamente una pluralidad de resultados de evaluación de una pluralidad de radiografías proporcionadas por el medio de evaluación. Dicha disposición es muy útil para captar el cambio con el tiempo de la densidad mineral ósea.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una configuración global de un sistema de evaluación de la densidad mineral ósea de acuerdo con un ejemplo útil para entender la invención.

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Reivindicaciones:

1. Un sistema de evaluación de la densidad mineral ósea para evaluar una densidad mineral ósea a partir de una radiografía de una mandíbula, conteniendo dicha radiografía una imagen de un espécimen (36) dispuesto al lado de dicha mandíbula, comprendiendo dicho sistema:

un medio de detección para detectar una luminosidad de dicha imagen de dicho espécimen; un medio de corrección para corregir la luminosidad de dicha radiografía; y

un medio de evaluación para evaluar la densidad mineral ósea basándose en la luminosidad corregida de dicha radiografía, tal como es corregida por dicho medio de corrección; caracterizado por que:

dicho medio de evaluación está adaptado para realizar la evaluación basándose en la luminosidad corregida de una región particular (38, 254) de dicha mandíbula en dicha radiografía;

dicha región particular incluye una región correspondiente a una parte de hueso alveolar (34) alrededor de un primer premolar (28);

dicho medio de detección está adaptado para detectar valores máximos y mínimos de una luminosidad de dicha imagen de dicho espécimen; y

dicho medio de corrección está adaptado para realizar dicha corrección determinando una luminosidad corregida Y[i,j] de acuerdo con la siguiente expresión, donde Ybmax es el valor de luminosidad máxima, Ybmin es el valor de luminosidad mínima, Ysmax es el valor máximo estándar, Ysmin es el valor mínimo estándar, e Y[i,j] es la luminosidad de dicha radiografía antes de la corrección, donde [i,j] es la coordenada de cada uno de los píxeles que forman dicha radiografía:

Y'[i, j] = A Y[i, j] + Ys min

donde

a nun

Y\i, j] - Yb min Yb max- Yb min

(Ys max- Ys min).

2. El sistema de evaluación de la densidad mineral ósea de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho medio de evaluación incluye un medio de visualización para visualizar dicha luminosidad corregida en forma de histograma.

3. El sistema de evaluación de la densidad mineral ósea de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en el que dicho medio de evaluación incluye un medio de estimación para estimar dicha densidad mineral ósea basándose en dicha luminosidad corregida.

4. El sistema de evaluación de la densidad mineral ósea de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende además medios de salida para proporcionar conjuntamente una pluralidad de resultados de evaluación proporcionados por dicho medio de evaluación para radiografías respectivas de una pluralidad de radiografías.


 

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