(57)【要約】【課題】  より簡便な検査によって骨質を評価する。【解決手段】  本発明によれば、被験者の下顎骨のＸ線画像に基づいて、詳しくは第１小臼歯３０の周囲の歯槽骨３６部分を含む評価対象領域６０の濃淡度のばらつきに基づいて、当該被験者の骨質が評価される。ここで言うＸ線画像は、例えば歯科検査時に得られる。一方、骨質を評価するための従来技術として、例えばＤＸＡ法によるＸ線画像に基づくものが知られている。即ち、本発明によれば、当該ＤＸＡ法という比較的に大掛かりな検査が行われることを前提とする従来技術に比べて、より簡便な検査によって骨質を評価することができる。なお、本発明によれば、骨質の評価に加えて、骨密度の評価も実現される。さらに、これら骨質および骨密度の評価結果に基づいて、被験者に骨粗鬆症性骨折が生ずるリスク、いわゆる骨折リスク、の評価も実現される。
2018127949.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者の下顎骨のＸ線画像を基に該被験者の骨質を評価する骨質評価装置であって、
上記Ｘ線画像における上記下顎骨の特定部分に対応する特定領域の濃淡度のばらつきを求めるばらつき演算手段と、
上記ばらつき演算手段による演算結果に基づいて上記骨質を評価する骨質評価手段と、
を具備する、骨質評価装置。
【請求項２】
上記特定部分は第１小臼歯の周囲の歯槽骨部分を含む、
請求項１に記載の骨質評価装置。
【請求項３】
上記ばらつき演算手段は上記特定領域の濃淡度の標準偏差と該特定領域の濃淡度の平均値との相対比を上記ばらつきとして求め、
上記骨質評価手段は上記相対比に基づいて上記骨質を評価する、
請求項１または２に記載の骨質評価装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の骨質評価装置を備え、さらに、
上記骨質評価手段による評価結果に基づいて上記被験者に骨粗鬆症性骨折が生ずるリスクを評価する骨折リスク評価手段を具備する、
骨折リスク評価装置。
【請求項５】
上記特定領域の濃淡度に基づいて上記被験者の骨密度を評価する骨密度評価手段をさらに具備し、
上記骨折リスク評価手段は上記骨質評価手段による評価結果に加えて上記骨密度評価手段による評価結果にも基づいて上記リスクを評価する、
請求項４に記載の骨折リスク評価装置。
【請求項６】
上記Ｘ線画像は上記下顎骨と並んで配置された所定の標本体の画像を含み、
上記標本体の画像の濃淡度が所定の基準値と一致するように上記Ｘ線画像の濃淡度を補正する補正手段をさらに具備し、
上記骨密度評価手段は上記補正手段による補正が施された後の補正後画像における上記特定領域の濃淡度に基づいて上記骨密度を評価する、
請求項５に記載の骨折リスク評価装置。
【請求項７】
被験者の下顎骨のＸ線画像を基に該被験者の骨質を評価する骨質評価方法であって、
上記Ｘ線画像における上記下顎骨の特定部分に対応する特定領域の濃淡度のばらつきを求めるばらつき演算過程と、
上記ばらつき演算過程による演算結果に基づいて上記骨質を評価する骨質評価過程と、
を具備する、骨質評価方法。
【請求項８】
請求項７に記載の骨質評価方法を備え、さらに、
上記骨質評価過程による評価結果に基づいて上記被験者に骨粗鬆症性骨折が生ずるリスクを評価する骨折リスク評価過程を具備する、
骨折リスク評価方法。
【請求項９】
上記特定領域の濃淡度に基づいて上記被験者の骨密度を評価する骨密度評価過程をさらに具備し、
上記骨折リスク評価過程において上記骨質評価過程による評価結果に加えて上記骨密度評価過程による評価結果にも基づいて上記リスクを評価する、
請求項８に記載の骨折リスク評価装置。
【請求項１０】
コンピュータを用いて被験者の下顎骨のＸ線画像を基に該被験者の骨質を評価するための骨質評価プログラムであって、
上記Ｘ線画像における上記下顎骨の特定部分に対応する特定領域の濃淡度のばらつきを求めるばらつき演算手順と、
上記ばらつき演算手順による演算結果に基づいて上記骨質を評価する骨質評価手順と、
を上記コンピュータに実行させる、骨質評価プログラム。
【請求項１１】
請求項１０に記載の骨質評価プログラムを備え、さらに、
上記骨質評価手順による評価結果に基づいて上記被験者に骨粗鬆症性骨折が生ずるリスクを評価する骨折リスク評価手順を上記コンピュータに実行させる、
骨折リスク評価プログラム。
【請求項１２】
上記特定領域の濃淡度に基づいて上記被験者の骨密度を評価する骨密度評価手順をさらに上記コンピュータに実行させ、
上記骨折リスク評価手順において上記骨質評価手順による評価結果に加えて上記骨密度評価手順による評価結果にも基づいて上記リスクを評価する、
請求項１１に記載の骨折リスク評価プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨質評価装置，方法およびプログラムならびに骨折リスク評価装置，方法およびプログラムに関し、特に、被験者の下顎骨のＸ線画像（または「レントゲン画像」とも称される。）を基に当該被験者の骨質を評価する骨質評価装置，方法およびプログラムならびに当該被験者に骨粗鬆症性骨折（または「脆弱性骨折」とも称される。）が生ずるリスクを評価する骨折リスク評価装置，方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
骨粗鬆症は、かつて、骨密度が低下して骨折リスクが増大する疾患である、と定義されていた。このため、骨粗鬆症の予防や治療に際しては、骨密度を中心に考えられていた。ところが、骨密度が正常な範囲内にあるにも拘らず、骨折するケースが少なくなく、その後の研究により、骨折リスクは骨密度のみならず骨質にも関係することが分かった。これに伴い、現在の骨粗鬆症の定義は、骨強度が低下して骨折リスクが増大する疾患である、とされている。そして、骨強度は、骨密度が約７０％、骨質が約３０％、の割合で関係する、とされている。さらに、骨質は、構造特性と材質特性とに大別され、このうちの構造特性は、骨サイズ，骨形態，骨微細構造等を要素とし、材質特性は、骨基質，骨代謝回転，微細損傷（微小骨折），骨組織の石灰化度等を要素とする、とされている。【０００３】
ここで、骨密度を評価（検査）する技術としては、例えば２重エネルギＸ線吸収（Dual-energy X-ray Absorptiometry；以下「ＤＸＡ」と称する。）法が知られており、『骨粗鬆症の治療と予防ガイドライン２０１５年版』によれば、当該ＤＸＡ法によって腰椎と大腿骨近位部とのそれぞれについて評価するのが望ましい、とされている。【０００４】
一方、骨質を評価する技術としては、例えば非特許文献１に開示されたものが知られている。この非特許文献１に開示された技術によれば、ＤＸＡ法による腰椎と大腿骨頸部とのそれぞれのＸ線画像における各画素の濃度のばらつきが実験的バリオグラムという関数によって求められ、さらに、このばらつきの演算結果からＴＢＳ（Trabecular Bone Score）という値が求められる。このＴＢＳは、骨質に相関し、厳密には当該骨質の要素の１つである海綿骨微細構造に相関する。従って、このＴＢＳから海綿骨微細構造を間接的に評価することができる。具体的には、このＴＢＳが大きいほど、海綿骨微細構造は強靭な状態にあり、当該ＴＢＳが小さいほど、海綿骨微細構造は脆弱な状態にある、と評価される。【０００５】
また、非特許文献２には、骨密度のみによっては、骨折リスクを精確に評価することはできず、当該骨折リスクを精確に評価するには、骨密度とＴＢＳとの組合せに基づくのが望ましい旨が、開示されている。例えば、骨密度が正常な範囲内にあるとしても、ＴＢＳが小さい場合には、骨折リスクは小さくはなく、例えば骨粗鬆症であるか少なくともその一歩手前の骨減少症である可能性がある。言い換えれば、骨密度が同等であっても骨折リスクは同等でない場合があり、これを識別するのにＴＢＳは有用である、とされている。【０００６】
さらに、非特許文献３には、ＴＢＳによる骨粗鬆症性椎体骨折の識別能が日本人高齢女性にも適合する旨が、開示されている。その結語として、ＴＢＳは、骨密度とは独立した骨折識別能を示し、とりわけ腰椎の骨密度が比較的に高い症例での有用性が示唆された、とされている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Laurent Pothuaud、他２名、"Correlations between grey-level variations in 2D projection images (TBS) and 3D microarchitecture: Applications in the study of human trabecular bone microarchitecture"、Bone 42 (2008)、Elsevier B.V.、２００８年１月２９日、ｐ．７７５−７８７
【非特許文献２】Didier Hans、"The ABC of Trabecular Bone Score (TBS): From Theory to Clinical Practice"、Lausanne University Hospital
【非特許文献３】田中健祐、「海綿骨スコアによる骨粗鬆症性椎体骨折の識別能：日本人高齢女性における検討」、川崎医学会誌、２０１５年、第４１（２）号、ｐ．１２９−１４１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述の非特許文献１〜３に開示された従来技術は、ＤＸＡ法によるＸ線画像からＴＢＳという値を求め、このＴＢＳから骨質を評価するものである。即ち、これらの従来技術は、ＤＸＡ法という比較的に大掛かりな検査が行われることを前提とする。このため、より簡便な検査によって骨質を評価し、ひいては骨折リスクを評価することができる、新規な技術の出現が、望まれている。【０００９】
そこで、本発明は、従来よりも簡便な検査によって骨質を評価し、ひいては骨折リスクを評価することができる、新規な技術を提供することを、目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の発明者は、特許第４０７７４３０号公報に係る発明の発明者でもあり、被験者（人間）の下顎骨のＸ線画像を基に当該被験者の骨密度を評価する、という同公報に係る発明をベースとして、さらに、当該Ｘ線画像を基に当該被験者の骨質をも評価し得るのではないかと考え、この考えが妥当であることを臨床的実験によって確認し、その上で、本発明を完成した。具体的には、本発明の発明者は、被験者の下顎骨のＸ線画像における当該下顎骨の特定部分に対応する特定領域の濃淡度のばらつきが、当該被験者の骨質に相関することを、後述する如く臨床的実験によって確認し、その上で、このばらつきに基づいて当該被験者の骨質を評価する技術を創作し、ひいては本発明を完成した。このような本発明は、骨質評価装置に係る第１発明と、この第１発明を用いる骨折リスク評価装置に係る第２発明と、骨質評価方法に係る第３発明と、この第３発明を用いる骨折リスク評価方法に係る第４発明と、骨質評価プログラムに係る第５発明と、この第５発明を用いる骨折リスク評価プログラムに係る第６発明と、を含む。【００１１】
まず、第１発明は、被験者の下顎骨のＸ線画像を基に当該被験者の骨質を評価する骨質評価装置であって、ばらつき演算手段と、骨質評価手段と、を具備する。このうちのばらつき演算手段は、被験者の下顎骨のＸ線画像における当該下顎骨の特定部分に対応する特定領域の濃淡度のばらつきを求める。そして、骨質評価手段は、このばらつき演算手段による演算結果に基づいて、つまり被験者の下顎骨のＸ線画像における当該下顎骨の特定部分に対応する特定領域の濃淡度のばらつきに基づいて、当該被験者の骨質を評価する。【００１２】
このように第１発明によれば、被験者の下顎骨のＸ線画像を基に当該被験者の骨質が評価される。ここで言うＸ線画像は、例えば歯科検査時に得られ、つまり上述の従来技術において前提とされるＤＸＡ法よりも簡便な検査によって得られる。即ち、この第１発明によれば、従来よりも簡便な検査によって骨質を評価することができる。【００１３】
なお、この第１発明において、特定部分は、第１小臼歯の周囲の歯槽骨部分を含むものとする。上述の特許第４０７７４３０号公報にも開示されているが、このような特定部分の骨密度は、全身の骨密度と密接に関係することが、知られている。これに倣って、第１発明においては、Ｘ線画像における当該特定部分に対応する特定領域の濃淡度のばらつきに基づいて骨質が評価される。【００１４】
また、第１発明において、ばらつき演算手段は、特定領域の濃淡度の標準偏差と当該特定領域の濃淡度の平均値との相対比をばらつきとして求めてもよい。この場合、骨質評価手段は、当該相対比に基づいて骨質を評価するものとする。ここで言う相対比としては、例えば特定領域の濃淡度の標準偏差を当該特定領域の濃淡度の平均値で除して得られる変動係数（または「相対標準偏差」とも称される。）が適当であるが、この変動係数の逆数であってもよい。このような相対比は、無次元数であり、特定領域の濃淡度の平均値に対する当該特定領域の濃淡度の相対的なばらつきを表す。要するに、この相対比は、特定領域の濃淡度の絶対的なばらつきそのものではなく、当該特定領域の濃淡度の平均値を基準とする当該特定領域の濃淡度の相対的なばらつきを表す。このような相対比に基づいて骨質が評価されることで、特定領域を含むＸ線画像全体の濃淡度の違いに拘らず、当該骨質を精確に評価することができる。即ち、Ｘ線画像の撮影時等の諸条件によっては、当該Ｘ線画像全体の濃淡度が変わることがある。すると、このＸ線画像における特定領域の濃淡度の平均値も変わり、これに伴い、当該特定領域の濃淡度の絶対的なばらつきも変わる。このように諸条件の影響を受けて変わってしまう絶対的なばらつきからは、骨質を精確に評価することはできない。これに対して、ここで言う相対比は、上述の如く特定領域の濃淡度の絶対的なばらつきそのものではなく、当該特定領域の濃淡度の平均値を基準とする当該特定領域の濃淡度の相対的なばらつきを表すので、このような相対比に基づいて骨質が評価されることで、特定領域を含むＸ線画像全体の濃淡度の違いに拘らず、当該骨質を精確に評価することができる。また、被験者が異なる場合にも、特定領域の濃淡度そのものや当該特定領域の濃淡度の絶対的なばらつきに違いがあるが、このような場合でも、ここで言う相対比に基づくことで、精確に骨質を評価することができる。【００１５】
次に、第２発明は、被験者に骨粗鬆症性骨折が生ずるリスクを評価する骨折リスク評価装置であって、第１発明の骨質評価装置を備え、さらに、骨折リスク評価手段を具備する。この骨折リスク評価手段は、第１発明における骨質評価手段による評価結果に基づいて、つまり当該骨質評価手段による被験者の骨質についての評価結果に基づいて、当該被験者に骨粗鬆症性骨折が生ずるリスクを評価する。【００１６】
即ち、この第２発明は、第１発明を利用して骨折リスクを評価するものである。言い換えれば、この第２発明は、第１発明を利用して被験者に骨減少症を含む骨粗鬆症の疑いがあるかどうかを評価するものである。【００１７】
なお、この第２発明においては、骨密度評価手段が、さらに設けられてもよい。この骨密度評価手段は、Ｘ線画像における上述の特定領域の濃淡度に基づいて被験者の骨密度を評価する。そして、骨折リスク評価手段は、骨質評価手段による評価結果に加えて、当該骨密度評価手段による評価結果にも基づいて、骨折リスクを評価するものとする。このように骨質についての評価結果のみならず、骨密度についての評価結果にも基づいて、骨折リスクが評価されることで、より精確に当該骨折リスクを評価することができる。【００１８】
ただし上述したように、特定領域を含むＸ線画像全体の濃淡度は、当該Ｘ線画像の撮影時等の諸条件によって変わる。従って、このようなＸ線画像における特定領域の濃淡度からは、骨密度評価手段による骨密度の評価が精確に行われないことがある。従って、骨密度評価手段による骨密度の評価が行われる前に、Ｘ線画像の濃淡度が適当な要領で適切に補正されるのが、望ましい。そのために例えば、Ｘ線画像は、下顎骨と並んで配置された所定の標本体の画像を含むものとする。この標本体としては、例えばＸ線に対する透過率が一定かつ既知である固体物があり、とりわけ上述の特許第４０７７４３０号公報に開示されているアルミニウム製ブロックが適当である。そして、このＸ線画像における標本体の画像の濃淡度が所定の基準値と一致するように当該Ｘ線画像全体の濃淡度を補正する補正手段が、さらに設けられる。その上で、骨密度評価手段は、この補正手段による補正が施された後の補正後画像における特定領域の濃淡度に基づいて骨密度を評価するものとする。即ち、この構成によれば、標本体が言わば指標とされ、この標本体の画像の濃淡度が所定の基準値と一致するように、つまりは当該標本体の画像の濃淡度が本来あるべき濃淡度となるように、当該標本体の画像を含むＸ線画像全体の濃淡度が補正される。その上で、この補正後画像における特定領域の濃淡度に基づいて骨密度が評価される。これにより、元の（補正前の）Ｘ線画像全体の濃淡度の違いに拘らず、骨密度を精確に評価することができる。【００１９】
このような補正手段が設けられる場合には、上述のばらつき演算手段は、Ｘ線画像における特定領域の濃淡度のばらつきではなく、当該補正手段による補正が施された後の補正後画像における特定領域の濃淡度のばらつきを、求めてもよい。より具体的には、ばらつき演算手段は、補正後画像における特定領域の濃淡度の標準偏差と当該補正後画像における特定領域の濃淡度の平均値との相対比をばらつきとして求め、さらに、骨質評価手段は、当該相対比に基づいて骨質を評価するものとしてもよい。【００２０】
続いて、第３発明は、被験者の下顎骨のＸ線画像を基に当該被験者の骨質を評価する骨質評価方法であって、ばらつき演算過程と、骨質評価過程と、を具備する。このうちのばらつき演算過程においては、被験者の下顎骨のＸ線画像における当該下顎骨の特定部分に対応する特定領域の濃淡度のばらつきを求める。そして、骨質評価過程においては、ばらつき演算過程による演算結果に基づいて、つまり被験者の下顎骨のＸ線画像における当該下顎骨の特定部分に対応する特定領域の濃淡度のばらつきに基づいて、当該被験者の骨質を評価する。【００２１】
即ち、この第３発明は、第１発明に対応する方法の発明である。従って、この第３発明によれば、第１発明によるのと同様の作用が奏される。【００２２】
なお、この第３発明においても、第１発明と同様に、特定部分は、第１小臼歯の周囲の歯槽骨部分を含むものとしてもよい。【００２３】
また、ばらつき演算過程においては、特定領域の濃淡度の標準偏差と当該特定領域の濃淡度の平均値との相対比をばらつきとして求めてもよい。この場合、骨質評価過程においては、当該相対比に基づいて骨質を評価するものとする。【００２４】
第４発明は、被験者に骨粗鬆症性骨折が生ずるリスクを評価する骨折リスク評価方法であって、第３発明の骨質評価方法を備え、さらに、骨折リスク評価過程を具備する。この骨折リスク評価過程では、第３発明における骨質評価過程による評価結果に基づいて、つまり当該骨質評価過程による被験者の骨質についての評価結果に基づいて、当該被験者に骨粗鬆症性骨折が生ずるリスクを評価する。【００２５】
即ち、この第４発明は、第２発明に対応する方法の発明である。従って、この第４発明によれば、第２発明によるのと同様の作用が奏される。【００２６】
なお、この第４発明においては、骨密度評価過程が、さらに設けられてもよい。この骨密度評価過程においては、Ｘ線画像における特定領域の濃淡度に基づいて被験者の骨密度を評価する。そして、骨折リスク評価過程においては、骨質評価過程による評価結果に加えて、当該骨密度評価過程による評価結果にも基づいて、骨折リスクを評価するものとする。【００２７】
また、この第４発明において、骨密度評価過程が設けられる場合には、第２発明と同様に、Ｘ線画像は、下顎骨と並んで配置された所定の標本体の画像を含むのが、望ましい。そして、この標本体の画像の濃淡度が所定の基準値と一致するようにＸ線画像全体の濃淡度を補正する補正過程が、さらに設けられる。その上で、骨密度評価過程においては、この補正過程による補正が施された後の補正後画像における特定領域の濃淡度に基づいて骨密度を評価するものとする。【００２８】
このような補正過程が設けられる場合には、上述のばらつき演算過程において、当該補正過程による補正後画像における特定領域の濃淡度のばらつきを求めてもよい。より具体的には、ばらつき演算過程において、補正後画像における特定領域の濃淡度の標準偏差と当該補正後画像における特定領域の濃淡度の平均値との相対比をばらつきとして求め、さらに、骨質評価過程において、当該相対比に基づいて骨質を評価するものとしてもよい。【００２９】
第５発明は、コンピュータを用いて被験者の下顎骨のＸ線画像を基に当該被験者の骨質を評価するための骨質評価プログラムであって、ばらつき演算手順と、骨質評価手順と、を当該コンピュータに実行させるものである。このうちのばらつき演算手順においては、被験者の下顎骨のＸ線画像における当該下顎骨の特定部分に対応する特定領域の濃淡度のばらつきを求める。そして、骨質評価手順においては、ばらつき演算手順による演算結果に基づいて、つまり被験者の下顎骨のＸ線画像における当該下顎骨の特定部分に対応する特定領域の濃淡度のばらつきに基づいて、当該被験者の骨質を評価する。【００３０】
即ち、この第５発明は、第１発明（および第３発明）に対応するプログラムの発明である。従って、この第５発明によれば、第１発明（および第３発明）によるのと同様の作用が奏される。【００３１】
なお、この第５発明においても、第１発明（および第３発明）と同様に、特定部分は、第１小臼歯の周囲の歯槽骨部分を含むものとしてもよい。【００３２】
また、ばらつき演算手順においては、特定領域の濃淡度の標準偏差と当該特定領域の濃淡度の平均値との相対比をばらつきとして求めてもよい。この場合、骨質評価手順においては、当該相対比に基づいて骨質を評価するものとする。【００３３】
第６発明は、コンピュータを用いて被験者に骨粗鬆症性骨折が生ずるリスクを評価するための骨折リスク評価プログラムであって、第５発明の骨質評価プログラムを備え、さらに、骨折リスク評価手順を当該コンピュータに実行させるものである。この骨折リスク評価手順においては、第５発明における骨質評価手順による評価結果に基づいて、つまり当該骨質評価手順による被験者の骨質についての評価結果に基づいて、当該被験者に骨粗鬆症性骨折が生ずるリスクを評価する。【００３４】
即ち、この第６発明は、第２発明（および第４発明）に対応するプログラムの発明である。従って、この第６発明によれば、第２発明（および第４発明）によるのと同様の作用が奏される。【００３５】
なお、この第６発明においては、さらに、骨密度評価手順をコンピュータに実行させてもよい。この骨密度評価手順においては、Ｘ線画像における特定領域の濃淡度に基づいて被験者の骨密度を評価する。そして、骨折リスク評価手順においては、骨質評価手順による評価結果に加えて、当該骨密度評価手順による評価結果にも基づいて、骨折リスクを評価するものとする。【００３６】
また、この第６発明において、骨密度評価手順をコンピュータに実行させる場合には。第２発明（および第４発明）と同様に、Ｘ線画像は、下顎骨と並んで配置された所定の標本体の画像を含むのが、望ましい。そして、この標本体の画像の濃淡度が所定の基準値と一致するようにＸ線画像全体の濃淡度を補正する補正手順を、さらにコンピュータに実行させる。その上で、骨密度評価手順においては、この補正手順による補正が施された後の補正後画像における特定領域の濃淡度に基づいて骨密度を評価するものとする。【００３７】
このような補正手順をコンピュータに実行させる場合には、上述のばらつき演算手順において、当該補正手順による補正後画像における特定領域の濃淡度のばらつきを求めてもよい。より具体的には、ばらつき演算手順において、補正後画像における特定領域の濃淡度の標準偏差と当該補正後画像における特定領域の濃淡度の平均値との相対比をばらつきとして求め、さらに、骨質評価手順において、当該相対比に基づいて骨質を評価するものとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施形態に係る骨折リスク評価システムの全体の概略構成を示す図である。
【図２】同実施形態におけるＸ線撮影後のＸ線フィルムの一態様を示す図である。
【図３】同実施形態における標本体としてのアルミニウム製ブロックの外観斜視図である。
【図４】同実施形態におけるＸ線撮影前のＸ線フィルムの一態様を示す図である。
【図５】同実施形態においてＸ線撮影が行われるときの状態を示す図解図である。
【図６】同実施形態における被験者の検査データを示す一覧である。
【図７】図６の検査データに基づくグラフである。
【図８】図６の検査データに基づく図７とは別のグラフである。
【図９】図６の検査データに基づく図８とはさらに別のグラフである。
【図１０】図６の検査データに基づく図９とはさらに別のグラフである。
【図１１】図６の検査データに基づく図１０とはさらに別のグラフである。
【図１２】図６の検査データにおける各パラメータ間の相関を示す一覧である。
【図１３】図６の検査データに基づくＲＯＣ（Receiver Operating Characteristic）解析の結果を示すグラフである。
【図１４】同実施形態における骨折リスクの評価基準を示す一覧である。
【図１５】同実施形態におけるディスプレイに表示されるメイン画面の一態様を示す図解図である。
【図１６】同メイン画面の図１５とは別の態様を示す図解図である。
【図１７】同メイン画面の図１６とはさらに別の態様を示す図解図である。
【図１８】同実施形態におけるディスプレイに表示されるサブ画面の一態様を示す図解図である。
【図１９】同サブ画面の図１８とは別の態様を示す図解図である。
【図２０】同実施形態におけるテーブルの態様を概念的に示す図解図である。
【図２１】同実施形態におけるサブ画面の図１９とはさらに別の態様を示す図解図である。
【図２２】同実施形態におけるメイン画面の図１７とはさらに別の態様を示す図解図である。
【図２３】同メイン画面の図２２とはさらに別の態様を示す図解図である。
【図２４】同実施形態における骨折リスク評価プログラムの一部分を概略的に示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
本発明の一実施形態について、図１に示す歯科医療用の骨折リスク評価システム１０を例に挙げて説明する。なお、この骨折リスク評価システム１０は、上述の特許第４０７７４３０号公報に開示された発明をベースとするものであり、とりわけ第２実施形態に係る骨密度評価システムをベースとするものである。これ以降、同公報に開示された内容と同様の部分については、その説明を適宜に省略する。
【００４０】
図１に示すように、本実施形態に係る骨折リスク評価システム１０は、パーソナルコンピュータ（以下「ＰＣ」と言う。）１２を備えている。このＰＣ１２は、例えばＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disk Read Only Memory）等の適当な記憶媒体１４によって提供される骨折リスク評価プログラムを実行することで、骨折リスク評価装置として機能する。なお、ＰＣ１２は、命令入力手段としての入力機器１２ａと、表示手段としてのディスプレイ１２ｂと、を備えている。図示は省略するが、入力機器１２ａは、キーボードとマウス等のポインティングデバイスとを含む。また、ＰＣ１２には、画像入力手段としての例えばフィルムスキャナ１６と、印刷手段としての例えばカラープリンタ１８とが、接続されている。
【００４１】
この骨折リスク評価システム１０によれば、Ｘ線フィルム２０に撮影された被験者（患者）の下顎骨のＸ線画像が、フィルムスキャナ１６によって読み取られ、デジタル画像データに変換される。この変換された画像データは、ＰＣ１２に入力され、当該ＰＣ１２内の図示しない記憶手段としてのハードディスクに例えば８ビットまたは２４ビットのビットマップ形式で記憶される。これと同じ要領で、ハードディスクには、複数の被験者から得られた複数の画像データが記憶される。これらの画像データの中には、同じ被験者から異なる日に得られたものもある。
【００４２】
Ｘ線フィルム２０には、上述の如く被験者の下顎骨のＸ線画像が撮影されており、具体的には図２に示すように、第１小臼歯３０と、これと隣り合う犬歯３２および第２小臼歯３４と、これらの歯３０〜３４を支える歯槽骨３６と、の画像が撮影されている。また、これらの歯３０〜３４と歯槽骨３６との画像と並んで、例えばこれらの画像の上方に、横長の矩形状のリファレンスバー３８も撮影されている。
【００４３】
ここで、リファレンスバー３８は、図３に示すような標本体としてのアルミニウム製のブロック（または「ファントム」とも称される。以下、このブロックについてもリファレンスバー３８と同じ符号を付して説明する。）の画像である。このブロック３８は、矩形平面状の底面３８ａを有しており、この底面３８ａの長手方向において厚さ寸法（底面３８ａに直角な方向の寸法）が段階的に変化する階段状のものである。それぞれの段の高さ寸法（段差）ΔＴは、一定であり、当該それぞれの段の長さ寸法（奥行）Ｐもまた、一定である。そして、段数は、７段〜９段程度である。さらに、最上段部分の上面には、後述するＸ線５０（図５参照）をより確実に遮断するためのＸ線遮断手段としてのアルミニウム箔４０が貼着されている。なお、このブロック３８の長さ寸法（底面３８ａの長手方向の寸法）Ｌは、２０［ｍｍ］程度であり、幅寸法（底面３８ａの短手方向の寸法）Ｗは、１０［ｍｍ］程度である。また、最下段部分の厚さ寸法（底面３８ａから最下段部分の上面までの高さ寸法）Ｔａは、１［ｍｍ］前後であり、最上段部分の厚さ寸法（底面３８ａから最上段部分の上面までの高さ寸法）Ｔｂは、６［ｍｍ］〜８［ｍｍ］程度である。
【００４４】
このブロック３８は、Ｘ線撮影前に、図４に示す如く矩形状のＸ線フィルム２０の撮影面（露光面）２０ａに貼着される。具体的には、ブロック３８は、その（底面３８ａの）長手方向をＸ線フィルム２０の短手方向に沿わせ、かつ、その底面３８ａをＸ線フィルム２０の撮影面２０ａに対向させた状態で、当該撮影面２０ａの一方端縁である上方端縁寄りの部分に適当な接着剤によって貼着される。そして、このブロック３８が貼着されたＸ線フィルム２０は、Ｘ線撮影時において、図５に示すように、その上方側端縁（ブロック３８が貼着されている部分に近い側の端縁）を図示しない被験者の上顎側（図５の紙面の表面側）に向け、かつ、撮影面２０ａを外方に向けた状態で、撮影対象である各歯３０〜３４および（図５には示していない）歯槽骨３６の内側に、つまり口内に、設置される。このとき、Ｘ線フィルム２０は、図示しないフィルムホルダによって支持される。その上で、このＸ線フィルム２０の撮影面２０ａに向けて、口外にあるＸ線撮影装置（Ｘ線照射器）５２から、Ｘ線５０が照射される。これによって、図２に示したように、各歯３０〜３４の画像と、歯槽骨３６の画像と、ブロック３８の画像（リファレンスバー３８）とが、１枚のＸ線フィルム２０に並んで撮影される。
【００４５】
なお、このＸ線フィルム２０においては、Ｘ線に対する透過率が低い部分ほど明るめに（白っぽく）示され、当該Ｘ線５０に対する透過率が高い部分ほど暗めに（黒っぽく）示される。例えば、ブロック３８の画像であるリファレンスバー３８については、当該ブロックの厚さ寸法に応じた濃淡度（明るさ／暗さ）で示され、詳しくは当該厚さ寸法が大きい部分に対応する箇所ほど明るめに示され、当該厚さ寸法が小さい部分に対応する箇所ほど暗めに示される。特に、アルミニウム箔４０が貼着された部分については、Ｘ線５０を殆ど透過させないので、この部分に対応する箇所は、最も明るめに（言わば真っ白に）示される。また、各歯３０〜３４については、とりわけエナメル質や象牙質の部分については、Ｘ線５０に対する透過率が比較的に高いので、これらの部分に対応する箇所については、比較的に明るめに示される。一方、歯槽骨３６に対応する部分については、当該歯槽骨３６の骨密度（骨塩量）に応じた濃淡度で示され、詳しくは当該骨密度が大きいほど明るめに示され、当該骨密度が小さいほど暗めに示される。
【００４６】
ＰＣ１２は、このＸ線フィルム２０に撮影されたＸ線画像を基に、厳密にはその画像データを基に、被験者の骨密度および骨質を評価し、ひいては当該被験者に骨粗鬆症性骨折が生ずるリスクを評価する。具体的には、図２に破線６０で示すように、第１小臼歯３０の歯根３０ａの下側半分の周囲の歯槽骨３６部分に対応する特定領域を評価対象領域とし、この評価対象領域６０の画像の濃淡度から骨密度を評価する。併せて、当該評価対象領域４６の画像の濃淡度のばらつきから骨質を評価する。さらに、これら骨密度の評価結果および骨質の評価結果に基づいて骨折リスクを評価する。
【００４７】
なお、評価対象領域６０の上側端縁は、第１小臼歯３０の歯頚部から歯根尖までの区間Ｄの半分（＝Ｄ／２）に対応する位置に設定される。そして、当該評価対象領域６０の下側端縁は、第１小臼歯３０の歯根尖に対応する位置に設定される。さらに、評価対象領域６０の右側端縁は、各歯３０〜３４の歯頚部を結ぶ直線Ｌ上における第１小臼歯３０と犬歯３２との互いに対向する端縁間の中間に対応する位置に合わせられる。これと同様に、評価対象領域６０の左側端縁は、当該直線Ｌ上における第１小臼歯３０と第２小臼歯３４との互いに対応する端縁間の中間に対応する位置に合わせられる。ただし、第１小臼歯３０の歯根３０ａに対応する領域については、評価対象領域６０から外される。
【００４８】
このように第１小臼歯３０の歯根３０ａの下側半分の周囲の歯槽骨３６部分に対応する特定領域が評価対象領域６０とされるのは、上述の特許第４０７７４３０号公報にも開示されているように、当該評価対象領域６０に対応する部分の歯槽骨３６の骨密度が、全身の骨密度と密接に関係するからである。因みに、歯槽骨３６の上側の部分は、歯周病による影響を受け易く、例えば当該歯周病に罹るとこの部分の骨密度が低下する。このような歯周病による影響を排除するために、歯槽骨３６の上側の部分に対応する領域は、評価対象領域６０から外される。なお、第１小臼歯３０の歯根３０ａ自体の成分は、全身の骨密度と特段に関係しない。従って、この歯根３０ａに対応する領域については、仮に評価対象領域６０に含まれたとしても、骨密度の評価結果には特段な影響はない。ただし、本実施形態においては、上述の如く当該評価対象領域６０から外される。また、骨質の評価においても、骨密度の評価に倣って、同じ評価対象領域６０が設定される。
【００４９】
ところで、上述の特許第４０７７４３０号公報における第２実施形態に係る骨密度評価システムによれば、本実施形態における図２と同様のＸ線画像について、厳密にはその画像データについて、リファレンスバーの濃淡度が本来あるべき濃淡度となるように、当該リファレンスバーを含むＸ線画像全体の濃淡度が補正される。その上で、この補正後のＸ線画像における評価対象領域の濃淡度の平均値に基づいて歯槽骨の骨密度が評価され、ひいては全身の骨密度が評価される。このように評価対象領域の濃淡度の平均値に基づいて全身の骨密度を評価し得るのは、当該評価対象領域の濃淡度の平均値が上述のＤＸＡ法によって測定された骨密度、つまり全身の骨密度、と強い関係を示すからである。因みに、現在の骨粗鬆症診断においては常套的に、Ｔ値に基づいて当該骨粗鬆症診断が行われる。なお、Ｔ値とは、２０歳〜４４歳のいわゆる若年層の骨密度の平均値（Young Adult Mean；以下「ＹＡＭ」と称する。）を１００としてこのＹＡＭに対する被験者の骨密度の比率を百分率で表した値（厳密には「若年成人比較パーセント」と称される。）である。このＴ値との間でも当然に、当該評価対象領域の濃淡度の平均値は強い相関を示す。
【００５０】
これと同様に、本実施形態においても、図２に示したＸ線画像について、厳密にはその画像データについて、リファレンスバー３８の濃淡度が本来あるべき濃淡度となるように、当該リファレンスバー３８を含むＸ線画像全体の濃淡度が補正される。その上で、この補正後のＸ線画像における評価対象領域６０の濃淡度の平均値に基づいて歯槽骨３６の骨密度が評価され、ひいては全身の骨密度が評価される。
【００５１】
さらに、本実施形態においては、評価対象領域６０の濃淡度の標準偏差が求められ、加えて、この標準偏差を当該評価対象領域６０の濃淡度の平均値で除して得られる変動係数が求められる。この変動係数は、評価対象領域６０の濃淡度のばらつきを表すが、いわゆる無次元数であるので、当該濃淡度の絶対的なばらつきそのものではなく、当該濃淡度の平均値に対する当該濃淡度の相対的なばらつきを表す。そして、この変動係数に基づいて歯槽骨３６の骨質が評価され、ひいては全身の骨質が評価される。このように変動係数に基づいて全身の骨質を評価し得ることの根拠については、後で詳しく説明する。
【００５２】
その上で、本実施形態においては、骨密度の評価結果および骨質の評価結果に基づいて骨折リスクが評価される。この骨折リスクの評価結果は、骨密度の評価結果および骨質の評価結果と共に、図１に示したディスプレイ１２ｂに表示され、また、必要に応じてカラープリンタ１８によってカルテ等の適当な紙片２２に印刷される。
【００５３】
ここで、５０歳〜６９歳（平均年齢５９．３７歳）の計３０人の閉経後女性を被験者として、これらの被験者について、ＤＸＡ法による腰椎の骨密度の測定値（以下「Ｌ−ＢＭＤ」と称することがある。），評価対象領域６０の濃淡度の平均値（以下「ａｌ−ＢＭＤ」と称することがある。），当該評価対象領域６０の濃淡度の標準偏差Ｄ，当該評価対象領域６０の濃淡度の変動係数ＣＶ，上述したＴ値，骨粗鬆症性骨折の既往の有無および評価対象領域６０における微細損傷数を調べた結果を、図６に示す。なお、評価対象領域６０の濃淡度の平均値、つまりａｌ−ＢＭＤは、上述したように歯槽骨３６の骨密度に相関し、ひいては全身の骨密度に相関する。そして、変動係数ＣＶは、標準偏差Ｄをａｌ−ＢＭＤで除した値を百分率で表した値である。さらに、“Ｔ値”は、上述のＹＡＭが１．０１１であるときの値であり、つまりＬ−ＢＭＤを当該ＹＡＭである１．０１１で除した値を百分率で表した値である。そして、“既往骨折”については、この値が１であれば、骨粗鬆症性骨折の既往があることを表し、この値が０であれば、当該骨粗鬆症性骨折の既往がないことを表す。また、“微細損傷数”は、Ｘ線画像のうちの評価対象領域６０から実際に目視で確認された微細損傷の数である。
【００５４】
この図６のうちの例えばＴ値を基準として、このＴ値に対するＬ−ＢＭＤ，ａｌ−ＢＭＤおよび変動係数ＣＶそれぞれの関係をグラフで表すと、図７に示すようになる。具体的には、図７（ａ）は、Ｔ値が７０％未満の被験者と、Ｔ値が７０％以上かつ８０％未満の被験者と、Ｔ値が８０％以上の被験者と、のそれぞれについてのＬ−ＢＭＤの平均値をグラフで表したものである。これと同様に、図７（ｂ）は、Ｔ値が７０％未満の被験者と、Ｔ値が７０％以上かつ８０％未満の被験者と、Ｔ値が８０％以上の被験者と、のそれぞれについてのａｌ−ＢＭＤの平均値をグラフで表したものである。そして、図７（ｃ）は、Ｔ値が７０％未満の被験者と、Ｔ値が７０％以上かつ８０％未満の被験者と、Ｔ値が８０％以上の被験者と、のそれぞれについての変動係数ＣＶの平均値をグラフで表したものである。なお、Ｔ値が７０％未満の被験者とは、当該Ｔ値に基づく現在の骨粗鬆症診断において骨粗鬆症の疑いがあるとされる被験者である。そして、Ｔ値が７０％以上かつ８０％未満の被験者とは、同診断において骨減少症の疑いがあるとされる被験者であり、Ｔ値が８０％以上の被験者とは、同診断において正常であるとされる被験者である。
【００５５】
この図７から分かるように、とりわけ図７（ａ）から分かるように、Ｌ−ＢＭＤはＴ値が大きいほど大きく、つまり当該Ｌ−ＢＭＤはＴ値と比例関係にある。これは、Ｌ−ＢＭＤとＴ値との上述の関係から当然である。そして、図７（ｂ）から分かるように、ａｌ−ＢＭＤもまたＴ値が大きいほど大きく、つまり当該ａｌ−ＢＭＤはＴ値と概ね比例関係にある。これは即ち、ａｌ−ＢＭＤが全身の骨密度の評価用指標となり得ること、つまり当該ａｌ−ＢＭＤに基づいて全身の骨密度を評価し得ることを、意味する。これに対して、変動係数ＣＶについては、図７（ｃ）から分かるように、Ｔ値が大きいほど小さく、つまり当該Ｔ値と概ね反比例関係にある。このことから、変動係数ＣＶは、骨密度とは別に、骨強度と何らかの関係があるように窺える。
【００５６】
次に、図６のうちの骨折既往の有無を基準として、この骨折既往の有無に対するＴ値，ａｌ−ＢＭＤおよび変動係数ＣＶのそれぞれの関係をグラフで表すと、図８に示すようになる。具体的には、図８（ａ）は、骨折既往のある被験者と、骨折既往のない被験者と、のそれぞれについてのＴ値の平均値をグラフで表したものである。なお、骨折既往の有無に対するＬ−ＢＭＤの関係をグラフで表した場合も、この図８（ａ）と同様になる。そして、図８（ｂ）は、骨折既往のある被験者と、骨折既往のない被験者と、のそれぞれについてのａｌ−ＢＭＤの平均値をグラフで表したものである。また、図８（ｃ）は、骨折既往のある被験者と、骨折既往のない被験者と、のそれぞれについての変動係数ＣＶの平均値をグラフで表したものである。
【００５７】
この図８から分かるように、とりわけ図８（ａ）から分かるように、骨折既往のある被験者ほどＴ値が小さく、骨折既往のない被験者ほどＴ値が小さい。これは即ち、Ｔ値が大きいほど、つまり骨密度が大きいほど、骨折リスクが小さいこと、換言すれば骨強度が大きいことを、意味する。そして、図８（ｂ）から分かるように、ａｌ−ＢＭＤについても同様に、骨折既往のある被験者ほど当該ａｌ−ＢＭＤが小さく、骨折既往のない被験者ほど当該ａｌ−ＢＭＤが大きい。これに対して、変動係数ＣＶについては、図８（ｃ）から分かるように、骨折既往のある被験者ほど大きく、骨折既往のない被験者ほど小さい。このことからも、変動係数ＣＶは、骨折リスクと、つまり骨強度と、何らかの関係があるように窺える。
【００５８】
さらに、図６のうちのＴ値を基準として、このＴ値に対する骨折既往がある被験者の比率と微細損傷数とのそれぞれの関係をグラフで表すと、図９に示すようになる。具体的には、図９（ａ）は、Ｔ値が７０％未満の被験者と、Ｔ値が７０％以上かつ８０％未満の被験者と、Ｔ値が８０％以上の被験者と、のそれぞれについての骨折既往がある被験者の比率（人数比）をグラフで表したものである。そして、図９（ｂ）は、Ｔ値が７０％未満の被験者と、Ｔ値が７０％以上かつ８０％未満の被験者と、Ｔ値が８０％以上の被験者と、のそれぞれについての微細損傷数の平均値をグラフで表したものである。
【００５９】
この図９によれば、とりわけ図９（ａ）によれば、Ｔ値が７０％未満の被験者よりも、Ｔ値が７０％以上かつ８０％未満の被験者の方が、骨折既往のある被験者の比率が大きい。これは即ち、Ｔ値が大きいほど、つまり骨密度が大きいほど、骨折リスクが小さい、換言すれば骨強度が大きい、とは決して言えないことを、意味する。そして、図９（ｂ）によれば、Ｔ値が７０％未満の被験者よりも、Ｔ値が７０％以上かつ８０％未満の被験者の方が、微細損傷数が多い。この微細損傷は、上述したように骨質の要素の１つである。このことから、微細損傷を含む骨質は、骨強度に関して、換言すれば骨折リスクに関して、骨密度とは別の独立した要素であることが分かる。
【００６０】
加えて、図６のうちのａｌ−ＢＭＤを基準として、このａｌ−ＢＭＤに対する骨折既往がある被験者の比率と微細損傷数とのそれぞれの関係をグラフで表すと、図１０に示すようになる。具体的には、図１０（ａ）は、ａｌ−ＢＭＤが７１．４未満の被験者と、ａｌ−ＢＭＤが７１．４以上かつ８２．０未満の被験者と、ａｌ−ＢＭＤが８０．２以上の被験者と、のそれぞれについての骨折既往がある被験者の比率をグラフで表したものである。そして、図１０（ｂ）は、ａｌ−ＢＭＤが７１．４未満の被験者と、ａｌ−ＢＭＤが７１．４以上かつ８２．０未満の被験者と、ａｌ−ＢＭＤが８０．２以上の被験者と、のそれぞれについての微細損傷数の平均値をグラフで表したものである。なお、ａｌ−ＢＭＤが７１．４未満の被験者とは、Ｔ値が７０％未満の被験者に相当し、つまり当該Ｔ値に基づく現在の骨粗鬆症診断において骨粗鬆症の疑いがあるとされる被験者、換言すれば上述の特許第４０７７４３０号公報における第２実施形態において“要注意”とされる被験者、に相当する。そして、ａｌ−ＢＭＤが７１．４以上かつ８２．０未満の被験者とは、Ｔ値が７０％以上かつ８０％未満の被験者に相当し、つまり当該Ｔ値に基づく現在の骨粗鬆症診断において骨減少症の疑いがあるとされる被験者、換言すれば特許第４０７７４３０号公報における第２実施形態において“注意”とされる被験者、に相当する。また、ａｌ−ＢＭＤが８０．２以上の被験者とは、Ｔ値が８０％以上の被験者に相当し、つまり当該Ｔ値に基づく現在の骨粗鬆症診断において正常であるとされる被験者、換言すれば特許第４０７７４３０号公報における第２実施形態において“正常”とされる被験者、に相当する。ここでのａｌ−ＢＭＤについての７１．４および８２．０という境界値（しきい値）は、Ｔ値についての７０％および８０％という境界値との比較対照を含め、経験によって定められる。
【００６１】
この図１０によれば、とりわけ図１０（ａ）によれば、ａｌ−ＢＭＤが７１．４未満の被験者よりも、ａｌ−ＢＭＤが７１．４以上かつ８２．０未満の被験者の方が、骨折既往のある被験者の比率が大きい。これは即ち、ａｌ−ＢＭＤが大きいほど、つまり骨密度が大きいほど、骨折リスクが小さい、換言すれば骨強度が大きい、とは決して言えないことを、意味する。このことは、図９（ａ）に示したＴ値と骨折既往がある被験者の比率との関係が意味するところと、同様である。そして、図１０（ｂ）によれば、ａｌ−ＢＭＤが７１．４未満の被験者よりも、ａｌ−ＢＭＤが７１．４以上かつ８２．０未満の被験者の方が、微細損傷数が少ないものの、両者の差は小さい。このことからも、微細損傷を含む骨質は、骨強度に関して、換言すれば骨折リスクに関して、骨密度とは別の独立した要素であることが窺える。
【００６２】
そしてさらに、図６のうちの変動係数ＣＶを基準として、この変動係数ＣＶに対する骨折既往がある被験者の比率と微細損傷数とのそれぞれの関係をグラフで表すと、図１１に示すようになる。具体的には、図１１（ａ）は、変動係数ＣＶが１５．４％以上の被験者と、変動係数ＣＶが１２．２％以上かつ１５．４％未満の被験者と、変動係数ＣＶが１２．２％未満の被験者と、のそれぞれについての骨折既往がある被験者の比率をグラフで表したものである。そして、図１１（ｂ）は、変動係数ＣＶが１５．４％以上の被験者と、変動係数ＣＶが１２．２％以上かつ１５．４％未満の被験者と、変動係数ＣＶが１２．２％未満の被験者と、のそれぞれについての微細損傷数の平均値をグラフで表したものである。なお、ここでの変動係数ＣＶについての１５．４％および１２．２％という境界値は、例えば図７（ｃ）に示したＴ値と変動係数ＣＶとの関係に基づいて定められた値である。即ち、１５．４％という境界値は、Ｔ値が７０％未満の被験者（つまり骨粗鬆症の疑いがあるとされる被験者）についての変動係数ＣＶの平均値（１７．１３％）と、Ｔ値が７０％以上かつ８０％未満の被験者（つまり骨減少症の疑いがあるとされる被験者）についての変動係数ＣＶの平均値（１３．６６％）と、に基づいて定められた値であり、詳しくはこれら２つの平均値の中間の値である。そして、１２．２％という境界値は、Ｔ値が７０％以上かつ８０％未満の被験者についての変動係数ＣＶの平均値（１３．６６％）と、Ｔ値が８０％以上の被験者（つまり正常であるとされる被験者）についての変動係数ＣＶの平均値（１０．６６％）と、に基づいて定められた値であり、詳しくはこれら２つの平均値の中間の値である。
【００６３】
この図１１によれば、とりわけ図１１（ａ）によれば、変動係数ＣＶが大きいほど骨折既往のある被験者の比率が大きく、当該変動係数ＣＶが小さいほど骨折既往のある被験者の比率が小さい。即ち、変動係数ＣＶが大きいほど骨折リスクが大きく、当該変動係数ＣＶが小さいほど骨折リスクが小さい、という傾向にある。そして、図１１（ｂ）によれば、変動係数ＣＶが大きいほど微細損傷数が大きく、当該変動係数ＣＶが小さいほど微細損傷数が小さい。このことから、変動係数ＣＶは、微細損傷数に相関すること、つまり当該微細損傷数を含む骨質に相関することが、分かる。例えば、変動係数ＣＶが１５．４％以上の被験者については、骨質が脆弱であり、言わば“要注意”である、と評価することができる。そして、変動係数ＣＶが１２．２％以上かつ１５．４％未満の被験者については、骨質がやや脆弱であり、多少の“注意”が必要である、と評価することができる。さらに、変動係数ＣＶが１２．２％未満の被験者については、骨質が強靭であり、言わば“正常”である、と評価することができる。
【００６４】
図１２に、図６における各パラメータ間の相関係数を示す。なお、この図１２における各数値欄の上段の数値が相関係数であり、下段の数値は両側検定における有意確率である。この図１２から分かるように、変動係数ＣＶを含む各パラメータは、いずれも相互に相関する。即ち、変動係数ＣＶは、他のパラメータＬ−ＢＭＤ，ａｌ−ＢＭＤ，骨折既往の有無および微細損傷数のそれぞれと相関することが、分かる。
【００６５】
また、Ｌ−ＢＭＤ，ａｌ−ＢＭＤおよび変動係数ＣＶのそれぞれについて、骨折既往の有無の識別能をＲＯＣ解析した結果を、図１３に示す。この図１３から分かるように、Ｌ−ＢＭＤ，ａｌ−ＢＭＤおよび変動係数ＣＶのいずれについても、骨折既往の有無の識別能があることが認められる。因みに、ａｌ−ＢＭＤによる識別能が最も高いこと（直線状の参照線から最も離れていること）が、分かる。
【００６６】
このように変動係数ＣＶは微細損傷数を含む骨質に相関すると共に、当該変動係数ＣＶは骨折既往の有無の識別能を有することから、本実施形態においては、上述の如く当該変動係数ＣＶに基づいて全身の骨質が評価される。さらに、この骨質の評価結果とａｌ−ＢＭＤによる骨密度の評価結果とに基づいて骨折リスクが評価される。具体的には、図１４に示すように、例えば変動係数ＣＶが１２．２％未満であり、かつ、ａｌ−ＢＭＤが８２．０％以上であるときのみ、正常であるものとされ、“正常”という評価が下される。そして、変動係数が１２．２％未満であるとしても、ａｌ−ＢＭＤが７１．４％以上かつ８２．０％未満であるときは、骨減少症の疑いがあるものとされ、“注意”という評価が下される。また、ａｌ−ＢＭＤが８２．０％以上であるとしても、変動係数ＣＶが１２．２％以上かつ１５．４％未満であるときも、骨減少症の疑いがあるものとされ、“注意”という評価が下される。そして、これ以外は、いずれも骨粗鬆症の疑いがあるものとされ、“要注意”という評価が下される。
【００６７】
さて、今、上述の如くＰＣ１２内のハードディスクに複数の画像データが記憶されており、とりわけ同じ被験者から異なる日に得られた４枚以上のＸ線画像の画像データが記憶されている、とする。この状態で、上述の骨折リスク評価プログラムが起動されると、ＰＣ１２のディスプレイ２４には、図１５に示すようなメイン画面１００が表示される。
【００６８】
即ち、このメイン画面１００の一番上には、横長のタイトルバー１０２が表示される。そして、このタイトルバー１０２内には、例えば被験者のカルテの番号を表す横書きの文字列（ここでは“カルテＮｏ．００００１”という文字列）１０４が、左詰で表示される。併せて、このタイトルバー１０２内の右端部分には、当該メイン画面１００を閉じるための“×”印が付されたボタン、いわゆる閉じるボタン１０５が、表示される。そして、このタイトルバー１０２の下方に、当該タイトルバー１０２と同様の横長のメニューバー１０６が表示される。このメニューバー１０６内には、メイン画面１００において操作可能なメニューの内容を表す複数の文字列１０８，１０８，…が、横一列に表示される。さらに、メニューバー１０６の下方には、横長のツールバー１１０が表示される。このツールバー１１０内には、メニューバー１０６内のメニューを図案化した複数のツールボタン１１２，１１２，…が横一列に表示される。そして、このツールバー１１０の下方に、矩形のフレーム領域１１４が表示される。
【００６９】
フレーム領域１１４の上側部分には、概ね正方形の４つのピクチャボックス１１６，１１６，…が横一列に表示される。そして、これら各ピクチャボックス１１６，１１６，…の下方には、後述する如く当該各ピクチャボックス１１６，１１６，…内に表示されるＸ線画像の見出しを表す“画像１”，“画像２”，“画像３”および“画像４”という４つの文字列１１８，１１８，…が、左側から右側に向かってこの順番で表示される。さらに、それぞれの文字列１１８の下方には、当該文字列１１８に対応するＸ線画像についてのａｌ−ＢＭＤを表す文字列１２０と、変動係数ＣＶを表す文字列１２２と、骨折リスクの評価結果を表す文字列１２４とが、上側から下側に向かってこの順番で表示される。
【００７０】
加えて、各ピクチャボックス１１６，１１６，…の並びの右横方には、当該各ピクチャボックス１１６，１１６，…のいずれを有効とするのかを選択するための４つのラジオボタン１２６，１２６，…が縦一列に表示される。そして、それぞれのラジオボタン１２４の右横方には、当該ラジオボタン１２４に対応する“画像Ａ”（Ａ；１〜４のいずれかの数値）を表す文字列１２８が表示される。さらに、各ラジオボタン１２６，１２６，…の並びの上方には、当該各ラジオボタン１２６，１２６，…の機能を表す“画像選択”という文字列１３０が表示される。一方、ラジオボタン１２４，１２４，…の並びの下方には、後述する基準平均値ＳＭｂを表す文字列１３２と、後述する基準標準偏差ＳＤｂを表す文字列１３４とが、上側から下側に向かってこの順番で表示される。
【００７１】
また、これら基準平均値ＳＭｂおよび基準標準偏差ＳＤｂを表す文字列１３２および１３４の下方であって、上述のａｌ−ＢＭＤを表す文字列１２０，１２０，…の並びの右横方には、骨折リスクの評価に係る当該ａｌ−ＢＭＤについての２つの境界値を入力するための２つのエディットボックス１３６および１３８が横並びに表示される。そして、これらのエディットボックス１３６および１３８の上方には、当該エディットボックス１３６および１３８の見出しを表す“注意”および“要注意”という文字列１４０および１４２が表示される。即ち、左側のエディットボックス１３６には、ａｌ−ＢＭＤについての“正常”と“注意”との境界となる値が入力され、デフォルト値として上述の“８２．０”という値が入力される。そして、右側のエディットボックス１３８には、ａｌ−ＢＭＤについての“注意”と“要注意”との境界となる値が入力され、デフォルト値として上述の“７１．４”という値が入力される。これと同様に、上述の変動係数ＣＶを表す文字列１２２，１２２，…の並びの右横方に、骨折リスクの評価に係る当該変動係数ＣＶについての２つの境界値を入力するための２つのエディットボックス１４４および１４６が表示される。即ち、左側のエディットボックス１４４には、変動係数ＣＶについての“正常”と“注意”との境界となる値が入力され、デフォルト値として上述の“１２．２”という値が入力される。そして、右側のエディットボックス１４６には、変動係数ＣＶについての“注意”と“要注意”との境界となる値が入力され、デフォルト値として上述の“１５．４”という値が入力される。
【００７２】
さらに、フレーム領域１１４の下側部分には、ヒストグラム表示エリア１４８が表示される。このヒストグラム表示エリア１４８には、その横軸に沿う方向に一定の間隔で垂直の目盛線１５０，１５０，…が記されている。また、それぞれの目盛線１５０の下方に、当該目盛線１５０の指示値を表す文字列１５２が表示される。
【００７３】
なお、このメイン画面１００は、上述の特許第４０７７４３０号公報における第２実施形態のものとおおよそ同様の構成であり、ａｌ−ＢＭＤを表す文字列１２０，１２０，…と、変動係数ＣＶを表す文字列１２２，１２２，…と、骨折リスクの評価結果を表す文字列１２４，１２４，…と、の部分が異なると共に、４つのエディットボックス１３６，１３８，１４４および１４６と、これに付随する２つの文字列１４０および１４２と、の部分が異なるだけである。
【００７４】
この図１５に示すメイン画面１００において、上述したポインティングデバイスの操作によって例えば“画像１”に対応するラジオボタン１２６がＯＮ（クリック）される、つまり当該“画像１”に対応するピクチャボックス１１６が有効化される、とする。そして、この状態で、ポインティングデバイスの操作によってハードディスクから任意の画像データが読み込まれる、とする。すると、図１６に示すように、“画像１”のピクチャボックス１１６内に、当該画像データに従うＸ線画像１５４が表示される。なお、このＸ線画像１５４は、グレースケールで表示される。また、元の画像データがカラーデータの場合には、当該画像データはハードディスクからの読み込み時にグレースケールデータに変換される。この画像データを読み込むためのコマンドは、例えばメニューバー１０６内の“ファイル”メニューに格納されている。また、ツールバー１１０内の該当するツールボタン１１２の操作によっても、当該画像データを読み込むことができる。この画像データの読み込み要領については、上述の特許第４０７７４３０号公報における第２実施形態と同様である。
【００７５】
他の“画像２”，“画像３”および“画像４”についても、これと同様の要領で画像データが読み込まれると、図１７に示すように、読み込まれた画像データに従うＸ線画像１５４，１５４，…が対応するピクチャボックス１１６，１１６，…内に表示される。なお、これらのピクチャボックス１１６，１１６，…内に表示されるＸ線画像１５４，１５４，…は、いずれも同じ被験者のものであり、例えば“画像１”，“画像２”，“画像３”および“画像４”の順番で撮影日が古い（“画像１”の撮影日が一番古い）ものである。
【００７６】
このようにして各ピクチャボックス１１６，１１６，…内にＸ線画像１５４，１５４，…が表示された後、例えば“画像１”に対応するラジオボタン１２６がＯＮされ、この状態で、当該“画像１”のＸ線画像１４０について骨折リスクの評価を開始するための操作がポインティングデバイスによって成されると、ディスプレイ１２ｂに、図１８に示すようなサブ画面（ダイアログボックス）２００が表示される。なお、この骨折リスクの評価を開始するためのコマンドは、例えばメニューバー１０６内にある“編集”メニューに格納されている。
【００７７】
図１８に示すように、このサブ画面２００の一番上には、横長のタイトルバー２０２が表示される。そして、このタイトルバー２０２内には、例えばカルテの番号と、現在有効化されている“画像Ａ”という情報と、を表す横書きの文字列（ここでは“カルテＮｏ．００００１−画像１”という文字列）２０４が、左詰で表示される。併せて、このタイトルバー２０２内の右端部分には、当該サブ画面２００を閉じるための閉じるボタン２０５が、表示される。そして、タイトルバー２０２の下方に、矩形のフレーム領域２０６が表示される。
【００７８】
フレーム領域２０６の左側領域には、その下側部分に少しの空間を空けて、例えば矩形の領域選択エリア２０８が表示される。そして、この領域選択エリア２０８内には、現在有効化されている“画像Ａ”（ここでは“画像１”）のＸ線画像１５４を拡大した拡大画像２１０が表示される。
【００７９】
さらに、この領域選択エリア２０８の下方であって、フレーム領域２０６の左下隅の部分には、“上”，“下”，“左”および“右”という個別の文字列２１２，２１２，…が付された４つのラジオボタン２１４，２１４，…が、縦２行横２列に表示されている。そして、これらのラジオボタン２１４，２１４，…（文字列２１２，２１２，…）の上方には、当該ラジオボタン２１４，２１４，…の機能を表す“領域抽出”という文字列２１６が表示される。さらに、ラジオボタン２１４，２１４，…（文字列２１２，２１２，…）の一群の右横方には、“参照チェック”という文字列２１８が付されたチェックボックス２２０が、表示される。
【００８０】
一方、領域選択エリア２０８の右横方であって、フレーム領域２０６の上側部分には、４つのラジオボタン２２２，２２２，…が縦一列に表示される。そして、これら各ラジオボタン２２２，２２２，…の右横方には、当該各ラジオボタン２２２，２２２，…の見出しを表す個別の文字列、例えば“リファレンスバー”，“最高値（白）”，“最低値（黒）”および“評価対象”という文字列２２４，２２４，…が、表示される。さらに、これら各ラジオボタン２２２，２２２，…（文字列２２４，２２４，…）の上方には、当該各ラジオボタン２２２，２２２，…の機能を表す“選択範囲”という文字列２２６が表示される。なお、サブ画面２００が表示された直後は、各ラジオボタン２２２，２２２，…のいずれもＯＦＦの状態にある。
【００８１】
そして、各ラジオボタン２２２，２２２，…の一群の右横方であって、フレーム領域２０６の上方寄りの部分には、注記２２８を表示するための注記エリア２３０が設けられている。なお、サブ画面２００が表示された直後は、換言すれば各ラジオボタン２２２，２２２，…がいずれもＯＦＦの状態にあるときは、当該注記２２８として“未処理”という文字列が表示される。
【００８２】
さらに、注記エリア２３０の下方には、２つのエディットボックス２３２および２３４が横並びに表示される。そして、これらのエディットボックス２３２および２３４の上方に、“基準最高値”および“基準最低値”という当該各エディットボックス２３２および２３４の見出しを表す２つの文字列２３６および２３８が表示される。なお、各エディットボックス２３２および２３４の一方、例えば“基準最高値”という見出し（文字列）２３６が付されたエディットボックス２３２には、後述する基準最高値Ｙｓｍａｘが入力され、デフォルト値として“１８０”という値が入力される。他方の“基準最低値”という見出し２３８が付されたエディットボックス２３４には、後述する基準最低値Ｙｓｍｉｎが入力され、デフォルト値として“３０”という値が入力される。
【００８３】
加えて、各エディットボックス２３２および２３４の下方には、横長の矩形のリファレンスバー表示エリア２４０が表示される。そして、このリファレンスバー表示エリア２４０の左側上方には、“リファレンスバー”という当該リファレンスバー表示エリア２４０の見出しを表す文字列２４２が、表示される。
【００８４】
また、リファレンスバー表示エリア２４０の左側下方には、概ね正方形の評価対象表示エリア２４４が表示される。そして、この評価対象表示エリア２４４の左側上方には、“評価対象”という当該評価対象表示エリア２４４の見出しを表す文字列２４６が、表示される。
【００８５】
そして、評価対象表示エリア２４４の右横方には、概ね正方形のヒストグラム表示エリア２４８が表示される。このヒストグラム表示エリア２４８には、その横軸に沿う方向に一定の間隔で垂直の目盛線２５０，２５０，…が記されている。また、このヒストグラム表示エリア２４８の上方には、３つのラジオボタン２５２，２５２，…が横一列に表示される。併せて、これら各ラジオボタン２５２，２５２，…それぞれの右横方には、“原画”，“バー”および“対象”という当該各ラジオボタン２５２，２５２，…それぞれの見出しを表す個別の文字列２５４，２５４，…が表示される。さらに、各ラジオボタン２５２，２５２，…（文字列２５４，２５４，…）の上方には、当該各ラジオボタン２５２，２５２，…の機能を表す“ヒストグラム”という文字列２５６が表示される。
【００８６】
なお、このサブ画面２００もまた、上述の特許第４０７７４３０号公報における第２実施形態のものとおおよそ同様の構成であり、上述の“評価対象”という文字列２２４が付されたラジオボタン２２２がＯＮされたときに注記エリア２３０に表示される注記２２８の内容のみが異なる。
【００８７】
このサブ画面２００において、例えば図１９に示すように、上述したポインティングデバイスの操作によって“選択範囲”という文字２２６に付属する４つのラジオボタン２２２，２２２，…のうちの“リファレンスバー”という見出し２２４が付されたラジオボタン２２２がＯＮされる、とする。そして、領域選択エリア２０８内の拡大画像２１０上において、この図１９に破線２５８で示すように、当該ポインティングデバイスの操作によって図２に示したリファレンスバー３８に対応する領域（この領域についても「リファレンスバー」と称する。）２６０が矩形状に選択される、とする。このとき、リファレンスバー２６０の長手方向（図１９の左右方向）においては、矩形状の領域２５８の一辺が当該リファレンスバー２６０の一方端縁と一致し、かつ、当該矩形状領域２５８の一辺と対向する当該矩形状領域２５８の他の一辺がリファレンスバー２６０の他方端縁と一致するように、当該矩形状領域２５８が選択されるのが、肝要である。なお、リファレンスバー２６０の短手方向（図１９の上下方向）においては、矩形状領域２５８の残りの各辺（上辺および下辺）が当該リファレンスバー２６０の周縁よりも内側にあり、かつ、図３に示したブロック３８の最上段部分および最下段部分のそれぞれに対応する領域が（少なくともその一部分ずつだけでも）当該矩形状領域２５８内に含まれていればよい。
【００８８】
このように矩形状領域２５８が選択されると、言わばリファレンスバー領域２５８が設定されると、この設定されたリファレンスバー領域２５８内における濃淡度、例えば輝度Ｙ［ｉ，ｊ］（［ｉ，ｊ］；拡大画像２１０を構成する各画素の座標）、の最高値および最低値が検出される。ここで、最高値としては、基本的にブロック３８の最上段部分に対応する領域、つまり上述したアルミニウム箔４０が貼着された部分に対応する領域、の輝度Ｙ［ｉ，ｊ］が検出される。一方、最低値としては、基本的にブロック３８の最下段部分に対応する領域の輝度Ｙ［ｉ，ｊ］が検出される。
【００８９】
このようにして検出された輝度Ｙ［ｉ，ｊ］の最高値および最低値は、それぞれ輝度最高値Ｙｂｍａｘおよび輝度最低値Ｙｂｍｉｎとして、図２０に示すテーブル３００に記録される。なお、このテーブル３００は、骨折リスク評価プログラムが起動されたときにハードディスク内に形成される。また、このテーブル３００には、上述した基準最高値Ｙｓｍａｘおよび基準最低値Ｙｓｍｉｎも記録されている。
【００９０】
そして、このテーブル３００に記録された輝度最高値Ｙｂｍａｘ，輝度最低値Ｙｂｍｉｎ，基準最高値Ｙｓｍａｘおよび基準最低値Ｙｓｍｉｎに基づいて、領域選択エリア２０８に表示されている拡大画像２１０の輝度Ｙ［ｉ，ｊ］が補正される。具体的には、次の数１に基づいて、補正後輝度Ｙ’［ｉ，ｊ］が求められる。なお、この数１によれば、輝度最高値Ｙｂｍａｘがその基準値としての基準最高値Ｙｓｍａｘと一致すると共に、輝度最低値Ｙｂｍｉｎがその基準値としての基準最低値Ｙｓｍｉｎと一致するように、拡大画像２１０全体の輝度Ｙ［ｉ，ｊ］が補正される。
【００９１】
【数１】
2018127949.tif 000003
【００９２】
そして、この数１によって求められた補正後輝度Ｙ’［ｉ，ｊ］に基づいて、領域選択エリア２０８内の拡大画像２１０が表示し直される。即ち、輝度Ｙ［ｉ，ｊ］が補正された後の拡大画像２１０が改めて表示される。
【００９３】
さらに、この拡大画像２１０の全画素が、それぞれの補正後輝度Ｙ’［ｉ，ｊ］の階調ｘ別に、例えば２５６の当該階調ｘ別に、振り分けられる。そして、次の数２に基づいて、それぞれの階調ｘごとの度数Ｈａ’［ｘ］が求められる。
【００９４】
【数２】
2018127949.tif 000004
【００９５】
なお、この数２において、Ｎａは、拡大画像２１０の全画素数であり、ｎａ’［ｘ］は、当該全画素数Ｎａのうち階調ｘに振り分けられた画素数である。この数２に基づく度数Ｈａ’［ｘ］もまた、上述のテーブル３００に記録される。このように階調ｘごとの画素数ｎａ’［ｘ］が全画素数Ｎａで除されることによって、いわゆる正規化された度数Ｈａ’［ｘ］が求められる。
【００９６】
併せて、補正後輝度Ｙ’［ｉ，ｊ］に従うリファレンスバー領域２５８の拡大画像２６２が、リファレンスバー表示エリア２４０に表示される。そして、リファレンスバー領域２５８についても、当該リファレンスバー領域２５８を構成する各画素が、それぞれの輝度Ｙｂ’［ｉ，ｊ］の階調ｘ別に振り分けられる。そして、次の数３に基づいて、それぞれの階調ｘごとの補正後度数Ｈｂ’［ｘ］が求められる。
【００９７】
【数３】
2018127949.tif 000005
【００９８】
なお、この数３において、Ｎｂは、リファレンスバー領域２５８を構成する全画素数であり、ｎｂ’［ｘ］は、当該全画素数Ｎｂのうち階調ｘに振り分けられた画素数である。この数３に基づく補正後度数Ｈｂ’［ｘ］もまた、テーブル３００に記録される。
【００９９】
さらに、この数３によって求められた補正後度数Ｈｂ’［ｘ］に基づいて、リファレンスバー領域２５８における補正後輝度Ｙｂ’［ｉ，ｊ］の平均値Ｍｂ’が求められる。具体的には、次の数４に基づいて、補正後平均値Ｍｂ’が求められる。
【０１００】
【数４】
2018127949.tif 000006
【０１０１】
この数４に基づく補正後平均値Ｍｂ’もまた、テーブル３００に記録される。そして、現在有効化されている画像が“画像１”である場合は、この数４に基づく補正後平均値Ｍｂ’は、後述する基準平均値ＳＭｂ’として設定される。
【０１０２】
さらに、補正後度数Ｈｂ’［ｘ］および補正後平均値Ｍｂ’に基づいて、リファレンスバー領域２５８における補正後輝度Ｙｂ’［ｉ，ｊ］の標準偏差Ｄｂ’が求められる。具体的には、次の数５に基づいて、補正後標準偏差Ｄｂ’が求められる。
【０１０３】
【数５】
2018127949.tif 000007
【０１０４】
この数５に基づく補正後標準偏差Ｄｂ’もまた、テーブル３００に記録される。そして、現在有効化されている画像が“画像１”である場合は、この数５に基づく補正後標準偏差Ｄｂ’は、後述する基準標準偏差ＳＤｂ’として設定される。
【０１０５】
これらの補正後平均値Ｍｂ’および補正後標準偏差Ｄｂ’は、注記２２８として注記エリア２３０に表示される。また、この注記エリア２３０の上部には、当該注記２２８として“リファレンスバー”という見出しを表す文字列も表示される。
【０１０６】
ここで、上述した“ヒストグラム”という文字列２５６に付属する３つのラジオボタン２５２，２５２，…のうちの“バー”という見出し２５４が付されたラジオボタン２５２がＯＮされる、とする。すると、ヒストグラム表示エリア２４８に、リファレンスバー領域２５８の補正後度数Ｈｂ’［ｘ］に従うヒストグラム（曲線）２６４が表示される。従って、このヒストグラム２６４から、リファレンスバー領域２５８の補正後輝度Ｙｂ’［ｉ，ｊ］の分布を認識することができる。
【０１０７】
また、図示は省略するが、“原画”という見出し２５４が付されたラジオボタン２５２がＯＮされると、ヒストグラム表示エリア２４８には、拡大画像２１０全体の補正後度数Ｈａ’［ｘ］に従うヒストグラムが表示される。従って、この補正後度数Ｈａ’［ｘ］に従うヒストグラムから、拡大画像２１０全体の補正後輝度Ｙ’［ｉ，ｊ］の分布を認識することができる。なお、この時点で、“対象”という見出し２５４が付されたラジオボタン２５２がＯＮされても、ヒストグラム表示エリア２４８には、何ら表示されない。
【０１０８】
このような言わば補正処理が施された後、続いて図２１に示すように、“選択範囲”という文字２２６に付属する４つのラジオボタン２２２，２２２，…のうちの“評価対象”という見出し２２４が付されたラジオボタン２２２がＯＮされる、とする。すると、上述の図１９に破線で示したリファレンスバー領域２５８の境界線が消える。この状態で、領域選択エリア２０８の拡大画像２１０上において、図２１に破線２６６で示すように、上述したポインティングデバイスの操作によって図２に示した評価対象領域６０に対応する領域が選択される、とする。即ち、当該領域選択エリア２０８の拡大画像２１０上において、評価対象領域２６６が選択される。これにより、評価対象領域２６６が設定され、次の数６に基づいて、当該評価対象領域２６６の補正後度数Ｈｏ’［ｘ］が求められる。
【０１０９】
【数６】
2018127949.tif 000008
【０１１０】
この数６において、Ｎｏは、評価対象領域２６６を構成する全画素数であり、ｎｏ’［ｘ］は、当該全画素数Ｎｏのうち階調ｘの画素数である。この数６に基づく補正後度数Ｈｏ’［ｘ］は、上述したテーブル３００に記録される。
【０１１１】
そして、この数６によって求められた補正後度数Ｈｏ’［ｘ］に基づいて、評価対象領域２６６における補正後輝度Ｙｏ’［ｉ，ｊ］の平均値が求められる。具体的には、次の数７に基づいて、補正後平均値Ｍｏ’が求められる。なお、この数７に基づく補正後平均値Ｍｏ’は、上述したａｌ−ＢＭＤとして取り扱われる。そして、このａｌ−ＢＭＤとしての補正後平均値Ｍｏ’もまた、テーブル３００に記録される。
【０１１２】
【数７】
2018127949.tif 000009
【０１１３】
さらに、補正後度数Ｈｏ’［ｘ］および補正後平均値Ｍｏ’に基づいて、評価対象領域２６６における補正後輝度Ｙｏ’［ｉ，ｊ］の標準偏差Ｄｏ’が求められる。具体的には、次の数８に基づいて、補正後標準偏差Ｄｏ’が求められる。そして、この数８に基づく補正後標準偏差Ｄｏ’もまた、テーブル３００に記録される。
【０１１４】
【数８】
2018127949.tif 000010
【０１１５】
加えて、この数８に基づく補正後標準偏差Ｄｏ’が上述の数７に基づく補正後平均値Ｍｏ’によって除されることで、つまり次の数９に基づいて、変動係数ＣＶが求められる。この数９に基づく変動係数ＣＶもまた、テーブル３００に記録される。
【０１１６】
【数９】
2018127949.tif 000011
【０１１７】
さらに加えて、この数９に基づく変動係数ＣＶと上述の数７に基づく補正後平均値Ｍｏ’ことａｌ−ＢＭＤとから、詳しくはこれら変動係数ＣＶとａｌ−ＢＭＤとが図１４に示した評価基準と照合されることで、骨折リスクが評価される。この評価結果ＲＦもまた、テーブル３００に記録される。
【０１１８】
このようにして骨折リスクの評価結果ＲＦが得られると、改めて図２１に示すように、評価対象表示エリア２４４内に評価対象領域２６６の拡大画像２６８が表示される。併せて、注記エリア２３０にａｌ−ＢＭＤ（補正後平均値Ｍｏ’）および変動係数ＣＶを表す文字列が注記２２８として表示される。なお、この注記エリア２３０の上部には、当該注記２２８として“評価対象”という見出しを表す文字列も表示される。
【０１１９】
ここで、上述した“ヒストグラム”という文字列２５６に付属する３つのラジオボタン２５２，２５２，…のうちの“対象”という見出し２５４が付されたラジオボタン２５２がＯＮされる、とする。すると、ヒストグラム表示エリア２４８に、評価対象領域２６６の補正後度数Ｈｏ’［ｘ］に従うヒストグラム２６４が表示される。従って、このヒストグラム２６４から、評価対象領域２６６の補正後輝度Ｙｏ’［ｉ，ｊ］の分布を認識することができる。
【０１２０】
なお、サブ画面２００においてのこれ以外の操作要領については、本発明の本旨に直接関係しないので、それらの説明を省略する。必要であれば、上述の特許第４０７７４３０号公報における特に第２実施形態を参照されたい。
【０１２１】
このサブ画面２００においての操作を終えた後、上述の閉じるボタン２０５がＯＮされると、ディスプレイ１２ｂの表示は、図２２に示すようなメイン画面１００に戻る。
【０１２２】
即ち、上述した基準平均値ＳＭｂおよび基準標準偏差ＳＤｂが、フレーム領域１１４の右側部分にある文字列１３２および１３４によって表示される。そして、“画像１”のピクチャボックス１１６内のＸ線画像１５４が、補正後輝度Ｙ’［ｉ，ｊ］に基づいて表示し直される。言い換えれば、輝度Ｙ［ｉ，ｊ］が補正された後のＸ線画像１５４が、当該ピクチャボックス１１６内に表示される。さらに、この“画像１”のピクチャボックス１１６の下方にある文字列１２０，１２２および１２４によって、当該“画像１”についてのａｌ−ＢＭＤ，変動係数ＣＶおよび骨折リスクの評価結果ＲＦが表示される。なお、この図２２においては、ａｌ−ＢＭＤが８８．１４であり、つまり当該ａｌ−ＢＭＤが８２．０以上であり、併せて、変動係数ＣＶが１４．７７であり、つまり当該変動係数ＣＶが１２．２％以上かつ１５．４％未満であることから、図１４に示した評価基準との照合によって、“注意”という評価結果ＲＦが下されている。加えて、ヒストグラム表示エリア１４８に、補正後度数Ｈｏ’［ｘ］に従うヒストグラム１５６が表示される。このヒストグラム１５６は、図２１に示したサブ画面２００におけるヒストグラム２６４と相似形のものである。
【０１２３】
これと同じ要領で、他の“画像Ａ”、つまり“画像２”，“画像３”および“画像４”についても、サブ画面２００が表示され、当該サブ画像２００においての操作が行われる。ただし、この“画像１”以外のサブ画面２００においては、当該“画像１”におけるのとは異なる要領で補正処理が施される。
【０１２４】
即ち、“画像１”以外についてのサブ画面２００において、リファレンスバー領域２５８が選択されると、このリファレンスバー領域２５８を構成する各画素が、それぞれの輝度Ｙｂ［ｉ，ｊ］の階調ｘ別に振り分けられる。そして、次の数１０に基づいて、それぞれの階調ｘごとの度数Ｈｂ［ｘ］が求められる。
【０１２５】
【数１０】
2018127949.tif 000012
【０１２６】
この数１０において、Ｎｂは、リファレンスバー領域２５８を構成する全画素数であり、ｎｂ［ｘ］は、当該全画素数Ｎｂのうち階調ｘに振り分けられた画素数である。この数１０に基づく度数Ｈｂ［ｘ］、つまり正規化された度数Ｈｂ［ｘ］は、上述のテーブル３００に記録される。
【０１２７】
そして、この正規化された度数Ｈｂ［ｘ］に基づいて、リファレンスバー領域２５８における輝度Ｙｂ［ｉ，ｊ］の平均値Ｍｂおよび標準偏差Ｄｂが求められる。具体的には、平均値Ｍｂは、数１１に基づいて求められ、標準偏差Ｄｂは、数１２に基づいて求められる。これらの平均値Ｍｂおよび標準偏差Ｄｂもまた、テーブル３００に記録される。
【０１２８】
【数１１】
2018127949.tif 000013
【０１２９】
【数１２】
2018127949.tif 000014
【０１３０】
その上で、これらの平均値Ｍｂおよび標準偏差Ｄｂを含む次の数１３に基づいて、領域選択エリア２０８内の拡大画像２１０全体の輝度Ｙ［ｉ，ｊ］が補正され、つまり補正後輝度Ｙ’［ｉ，ｊ］が求められる。
【０１３１】
【数１３】
2018127949.tif 000015
【０１３２】
要するに、“画像１”以外の“画像２”，“画像３”および“画像４”については、当該“画像１”のリファレンスバー領域２５８の補正後輝度Ｙｂ’［ｉ，ｊ］を基準としてそれぞれの輝度Ｙ［ｉ，ｊ］が補正され、つまり補正処理が行われる。なお、領域選択エリア２０８内の拡大画像２１０は、補正後輝度Ｙｂ’［ｉ，ｊ］に基づくものに表示し直される。また、リファレンスバー表示エリア２４０には、当該補正後輝度Ｙｂ’［ｉ，ｊ］に基づくリファレンスバー領域２５８の拡大画像２６２が表示される。
【０１３３】
これ以降の要領は、“画像１”の場合と同様である。即ち、評価対象領域２６６が選択されると、最終的にａｌ−ＢＭＤおよび変動係数ＣＶが求められ、ひいては骨折リスクが評価される。
【０１３４】
このようにして全ての“画像Ａ”についてサブ画面２００においての操作が行われた後、メイン画面１００に戻されると、当該メイン画面１００は図２３に示すようになる。
【０１３５】
即ち、それぞれの“画像Ａ”のピクチャボックス１１６内のＸ線画像１５４が、補正後輝度Ｙ’［ｉ，ｊ］に基づいて表示し直される。これにより、各ピクチャボックス１１６，１１６，…内の各Ｘ線画像１５４，１５４，…間で、互いの補正後輝度Ｙ’［ｉ，ｊ］が概ね揃い、とりわけブロック（リファレンスバー）３８に対応する領域の補正後輝度Ｙ’［ｉ，ｊ］が一様になる。そして、それぞれの“画像Ａ”のピクチャボックス１１６の下方にある文字列１２０，１２２および１２４によって、当該“画像Ａ”についてのａｌ−ＢＭＤ，変動係数ＣＶおよび骨折リスクの評価結果ＲＦが表示される。さらに、ヒストグラム表示エリア１４８に、それぞれの“画像Ａ”の補正後度数Ｈｏ’［ｘ］に従うヒストグラム１５６が、つまり合計４つのヒストグラム１５６，１５６，…が、表示される。なお、これら各ヒストグラム１５６，１５６，…は、互いの区別化のために互いに異なる態様、例えば色や線種で、表示される。
【０１３６】
ここで、サブ画面２００が表示されているときの上述の骨折リスク評価プログラムに従うＰＣ１２（厳密にはＰＣ１２内のＣＰＵ（Central Processing Unit））の動作について、とりわけ補正処理を経て骨折リスクの評価結果ＲＦを下すまでの当該ＰＣ１２の動作について、図２４を参照して説明する。
【０１３７】
即ち、図１９を参照しながら説明した如くポインティングデバイスの操作によって領域選択エリア２０８内の拡大画像２１０上のリファレンスバー領域２５８が選択されると、ＰＣ１２は、ステップＳ１に進み、当該リファレンスバー領域２５８を（自身に）設定する。そして、ステップＳ３に進み、リファレンスバー領域２５８を含む拡大画像２１０全体の輝度Ｙ［ｉ，ｊ］を補正する。具体的には例えば、“画像１”が有効化されている場合には、上述の数１に基づいて輝度Ｙ［ｉ，ｊ］を補正し、つまり補正後輝度Ｙ’［ｉ，ｊ］を求める。一方、“画像１”以外の“画像２”，“画像３”および“画像４”のいずれかが有効化されている場合には、上述の数１３に基づいて、詳しくは上述の数３〜数５および数１０〜数１２の演算結果を含む当該数１３に基づいて、補正後輝度Ｙ’［ｉ，ｊ］を求める。
【０１３８】
このようにして補正後輝度Ｙ’［ｉ，ｊ］が求められた後、つまり補正処理が行われた後、ＰＣ１２は、ステップＳ５に進む。そして、このステップＳ５において、図２１を参照しながら説明した如くポインティングデバイスの操作によって評価対象領域２６６が選択されると、この選択された評価対象領域２６６を（自身に）設定する。その上で、ＰＣ１２は、ステップＳ７に進み、上述の数７に基づいて、詳しくは上述の数６の演算結果を含む当該数７に基づいて、評価対象領域２６６の補正後平均値Ｍｏ’を求める。なお上述したように、この補正後平均値Ｍｏ’は、ａｌ−ＢＭＤとして取り扱われる。
【０１３９】
さらに、ＰＣ１２は、ステップＳ９に進み、上述の数８に基づいて、評価対象領域２６６の補正後標準偏差Ｄｏ’を求める。そして、ステップＳ１１に進み、上述の数９に基づいて、評価対象領域２６６の変動係数ＣＶを求める。さらに、ステップＳ１３に進み、ステップＳ９で求めた補正後標準偏差Ｄｏ’とステップＳ１１で求めた変動係数ＣＶとを図１４に示した評価基準と照合して、骨折リスクの評価結果ＲＦを下す。
【０１４０】
以上のように、本実施形態によれば、歯科医療用に撮影された被験者の下顎骨のＸ線画像を基に当該被験者の骨質および骨密度が評価され、ひいては骨折リスクが評価される。即ち、ＤＸＡ法という比較的に大掛かりな検査が行われることを前提とする上述の従来技術に比べて、歯科医療用のより簡便な検査によって骨質および骨密度の評価が実現され、ひいては骨折リスクの評価が実現される。このことは、骨減少症を含む骨粗鬆症の予防や治療において、極めて有益であるものと期待される。
【０１４１】
因みに、本実施形態におけるＸ線画像の撮影対象である下顎骨の歯槽骨は、ＤＸＡ法における撮影対象である腰椎に比べて、骨密度（骨量）減少が早期に始まり、かつ、より急速に進行することが、近年の研究で判明している。また、腰椎を含む脊椎については、加齢や激しい運動等による変成変化によって、その骨密度が偽りの上昇を示す可能性があることも、判明している。これらのことから、下顎骨の歯槽骨のＸ線画像に基づく本実施形態によれば、ＤＸＡ法による腰椎等のＸ線画像に基づく上述の従来技術に比べて、より精確に骨密度を評価し、ひいてはより精確に骨折リスクを評価し得ることが、期待される。このことは、骨質の評価についても、同様に期待される。
【０１４２】
さらに、本実施形態における骨質の評価は、無次元数である変動係数ＣＶに基づくので、とりわけ元のＸ線画像（Ｘ線フィルム２０）の濃淡度が当該元のＸ線画像ごとに異なる場合であっても、これに拘らず、当該骨質の評価を精確に実現することができる。即ち、ここで言う変動係数ＣＶは、図２に示した評価対象領域６０の濃淡度のばらつきを表すものの、当該濃淡度の絶対的なばらつきではなく、当該濃淡度の平均値に対する当該濃淡度の相対的なばらつきを表す。その一方で、評価対象領域６０を含むＸ線画像全体の濃淡度は、その撮影時等の諸条件によって変わることがある。そして、このようにＸ線画像全体の濃淡度が変わると、その評価対象領域６０の濃淡度の絶対的なばらつきも変わる。これに対して、変動係数ＣＶは、上述の如く評価対象領域６０の濃淡度の絶対的なばらつきではなく、当該濃淡度の平均値に対する当該濃淡度の相対的なばらつきを表すので、諸条件によってＸ線画像全体の濃淡度が変わったとしても、基本的には一定である。従って、このような変動係数ＣＶに基づくことで、骨質の評価を精確に実現することができる。なお、被験者が異なる場合にも、評価対象領域６０の濃淡度そのものや当該評価対象領域６０の濃淡度の絶対的なばらつきが変わるが、この場合も、変動係数ＣＶに基づくことで、骨質の評価を精確に実現することができる。
【０１４３】
また、本実施形態における骨密度の評価に際しては、指標としてのリファレンスバー３８の濃淡度が一定となるように当該リファレンスバー３８を含むＸ線画像全体の濃淡度が補正され、その上で、この補正後のＸ線画像に基づいて当該骨密度の評価が行われる。従って、この骨密度の評価においても、元のＸ線画像の濃淡度が当該元のＸ線画像ごとに異なるとしても、それによる影響を排除して、精確な評価を実現することができる。
【０１４４】
なお、本実施形態は、飽くまでも本発明の具体例であり、本発明の範囲を限定するものではない。
【０１４５】
例えば、上述した補正処理の後に、変動係数ＣＶに基づく骨質の評価が行われることとしたが、補正処理の前に、当該変動係数ＣＶに基づく骨質の評価が行われてもよい。
【０１４６】
また、変動係数ＣＶではなく、当該変動係数ＣＶの逆数（１／ＣＶ）に基づいて、骨質が評価されてもよい。
【０１４７】
さらに、変動係数ＣＶとａｌ−ＢＭＤとに基づいて、骨折リスクが評価されることとしたが、当該変動係数ＣＶとａｌ−ＢＭＤとのいずれか一方に基づいて、例えば変動係数ＣＶのみに基づいて、骨折リスクが評価されもよい。ただし、変動係数ＣＶとａｌ−ＢＭＤとの両方に基づくことで、より精確な骨折リスクの評価が実現されることは、言うまでもない。
【０１４８】
加えて、図１４に示した骨折リスクの評価基準は一例であり、これに限らない。例えば、この図１４によれば、変動係数ＣＶが１２．２％以上かつ１５．４％未満であり、併せて、ａｌ−ＢＭＤが７１．４％以上かつ８２．０％未満である場合は、“要注意”という評価が下されるが、そうではなく、“注意”という評価が下されてもよい。また、変動係数ＣＶについての１５．４％および１２．２％という境界値も一例であり、これらの値に限定されない。これと同様に、ａｌ−ＢＭＤについての７１．４および８２．０という境界値も一例であり、これらの値に限定されない。なお、本実施形態においては、いわゆる後ろ向き研究によって、この図１４の評価基準が定められたが、前向き研究を含むより多くの臨床的実験が行われることによって、より適切な評価基準が定められるものと、期待される。
【０１４９】
そして、上述のＰＣ１２にインストールされる骨折リスク評価プログラムについては、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体１４による提供のみならず、インターネット等の電気通信回線を通じて提供されてもよい。また、この骨折リスク評価プログラムがＰＣ１２によって実行されることで、つまりＰＣ１２といういわゆる汎用のコンピュータによって、骨折リスク評価装置が実現されたが、これに限らず、専用の装置によって当該骨折リスク評価装置が実現されてもよい。
【符号の説明】
【０１５０】
１０  骨折リスク評価システム
１２  パーソナルコンピュータ
１４  記憶媒体
２０  Ｘ線フィルム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年5月29日(2019.5.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
この図８から分かるように、とりわけ図８（ａ）から分かるように、骨折既往のある被験者ほどＴ値が小さく、骨折既往のない被験者ほどＴ値が大きい。これは即ち、Ｔ値が大きいほど、つまり骨密度が大きいほど、骨折リスクが小さいこと、換言すれば骨強度が大きいことを、意味する。そして、図８（ｂ）から分かるように、ａｌ−ＢＭＤについても同様に、骨折既往のある被験者ほど当該ａｌ−ＢＭＤが小さく、骨折既往のない被験者ほど当該ａｌ−ＢＭＤが大きい。これに対して、変動係数ＣＶについては、図８（ｃ）から分かるように、骨折既往のある被験者ほど大きく、骨折既往のない被験者ほど小さい。このことからも、変動係数ＣＶは、骨折リスクと、つまり骨強度と、何らかの関係があるように窺える。
【国際調査報告】
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