Preklinické využití a kritické zhodnocení mikro-CT z pohledu orální a maxilofaciální chirurgie.
Preclinical use and critical evaluation of micro-CT from the perspective of oral and maxillofacial surgery.
dissertation thesis (DEFENDED)

View/ Open
Permanent link
http://hdl.handle.net/20.500.11956/119200Identifiers
Study Information System: 173918
Collections
- Kvalifikační práce [4028]
Author
Advisor
Consultant
Suchý, Tomáš
Referee
Naňka, Ondřej
Bulik, Oliver
Faculty / Institute
First Faculty of Medicine
Discipline
-
Department
Department of Dental Medicine First Faculty of Medicine and General University Hospital
Date of defense
24. 6. 2020
Publisher
Univerzita Karlova, 1. lékařská fakultaLanguage
Czech
Grade
Pass
Keywords (Czech)
Mikro-CT, kostní regenerace, biomateriály, tkáňové nosiče, orální chirurgie, maxilofaciální chirurgieKeywords (English)
Micro-CT, bone regeneration, biomaterial, tissue engineering scaffold, oral surgery, maxillofacial surgeryPreklinická zobrazovací metoda mikro-CT (mikrotomografie) umožňuje vizualizovat a kvantifikovat strukturu zkoumaných vzorků, a to s rozlišením v řádu jednotek mikrometrů. Její užití, rozšíření a význam celosvětově narůstá. Kromě řady výhod (nedestruktivita, možnost přímé 3D analýzy, časová efektivita aj.) má mikro-CT i některé limitace (problematická validace výsledků, vliv obrazových modifikací aj.). Tato práce se zabývá využitím a kritickým zhodnocením mikro-CT v oblasti výzkumu a vývoje kovových i nekovových materiálů perspektivně využitelných v klinické praxi k podpoře kostního hojení. První část se věnuje vybraným limitacím mikro-CT. Porovnali jsme mikro-CT a skenovací elektronovou mikroskopii (SEM) při hodnocení velikosti pórů, což je zásadní strukturní parametr tkáňových nosičů. Práce uvádí problematičnost tohoto hodnocení a popisuje významně vyšší hodnoty dosažené pomocí SEM (přibližně trojnásobně), což umožňuje komparaci studií využívajících pouze jednu z metod. V rámci řešení otázky validace mikro-CT analýzy byl vyvinut software umožňující generování fantomových datasetů 3D objektů o definovaných strukturních parametrech, který testování analýzy umožňuje a jenž byl využit v našich projektech k optimalizaci zpracování dat. Dále jsme porovnávali hodnocení struktury kostní tkáně pomocí...
The preclinical imaging method micro-CT (microtomography) allows the visualization and quantification of the structure of samples at a resolution of micrometers. Its' importance is increasing globally. In addition to several advantages (non-destructive, the possibility of direct 3D analysis, time efficiency, etc.), micro-CT also has some significant limitations (problematic validation of results, image artifacts, significant influence of image modifications, etc.). This thesis focuses on the application of micro-CT in the field of research and development of metallic and non-metallic materials promoting bone healing with their possible clinical applications. The first part addresses the limitations of micro-CT through several studies. A comparison of pore sizes in biomaterials utilizing scanning electron microscopy (SEM) and micro-CT was performed, and the complications of pore size evaluation were presented. SEM image analysis leads to significantly higher values than micro-CT (approximately three times), which allows for comparison of the studies using only one of these methods. Validation of micro-CT 3D analysis results based on calibration phantoms with complex structure, to date, is not possible. We therefore developed software generating phantom datasets of 3D objects with well-defined...