Silmäkuopan apeksin rekisteröinnin toistettavuus ja tarkkuus

Abstract

Disior Oy ja Helsingin ja Uudenmaan sairaanhoitopiiri (HUS) ovat yhteistyössä aloittaneet tutkimusprojektin, jonka tarkoituksena on antaa tietoa silmäkuopan murtuman hoitokäytännöistä ja hoidon tuloksista. Insinöörityö on osa tätä tutkimusprojektia ja siinä etsitään tiettyjä maamerkkejä eli apeksipisteitä. Silmäkuopassa on monia hermoja, joista tärkein on näköhermo. Näköhermo kulkeutuu aivoihin samasta aukosta, jossa apeksipiste sijaitsee. Apeksi on näköhermokanavan silmäkuopan puoleinen päätypiste. HUS on yhteystyössä Disior Oy:n kanssa kehittänyt One Click -menetelmän silmäkuoppien tilavuuksien laskentaan. Kyseinen menetelmä tarvitsee lähtötiedoikseen käyttäjältä ainoastaan apeksien koordinaatit.

Tämän työn tarkoituksena oli mitata silmänpohjan apeksipisteitä Disior Oy:n ja HUS:n tutkimusprojektia varten. Samalla arvioitiin tilastollisten menetelmien avulla sitä, millaisella tarkkuudella ja toistettavuudella apeksipisteitä on mahdollista löytää suuresta tietokonetomografiakuva-aineistosta.

Mittausten ja tilastollisten analyysien perusteella voitiin arvioida apeksipisteiden löytyvän riittävällä tarkkuudella toistuvasti One Click -menetelmää varten x- ja z-suunnassa. Kuitenkin y-suunnassa virhe oli kaksinkertainen edellisiin suuntiin verrattuna. ParaView-ohjelma koettiin mielipidekyselyn perusteella hieman hankalaksi käyttää.

Kuvasarjojen resoluutiota ja viipaleväliä tulisi parantaa. Kartiokeilakuvaus tuottaa tarkempaa kuvaa, ja kyseinen kuvantamislaite soveltuu erinomaisesti pään alueen kuvantamiseen. TT-kuvat pitäisi myös saada aukeamaan jouhevasti, ilman ongelmia ja hitautta kuvien käsittelyssä. Manuaalisesti apeksipisteitä tutkittaessa axial-taso pitäisi pystyä määrittämään kolmen pisteen perusteella tarkasti ja symmetrisesti näköhermokanavan kohdalle. Sopivien pisteiden löytämiseksi vaadittaisiin lisätutkimusta ja lääketieteellistä näkökulmaa. Automatisoinnin avulla apeksipisteet saataisiin määriteltyä ilman inhimillisiä virheitä.

Disior Oy and hospital district of Helsinki and Uusimaa (HUS) have collaborated with a research project to provide information about blowout fractures and it treatment. The thesis is part of this research project and it searches for certain landmarks so called apex points. There are many nerves in the orbit and the most important is the optic nerve. The optic nerve is transmitted to the brain from the same cavity where the apex point is located. The apex is the end point of the optic nerve. HUS has collaborated with Disior Oy to develop a One Click method for calculating the volume of orbitals. This method requires only the apex coordinates from the user.

The purpose of this study was to measure the apex points of the orbit based for Disior Oy's and HUS's research project. At the same time, statistical methods were used to evaluate the accuracy and repeatability of apex points in a large amount of computed tomography images.

Based on measurements and statistical analyzes it can be estimated that apex can be reproduced with sufficient precision for One Click method in x- and z-directions. However, in y-direction the error was twice as compared to the previous one. Based on the opinion poll the ParaView program was a bit difficult to use.

The resolution and slicing of CT-scans should be improved. Cone beam CT produces accurate images and this imagine device is ideally for scanning head. CT images should open smoothly without problems and slow picture processing. When examing apex points manually the plane should be determined by three points accurately and symmetrically on optic nerve canal. Finding this right points requires further investigations and a medical perspective. By means of automation apex points could be determined without human flaws.