首例中国数字化可视人体完成

目的 建立中国的数字化可视人体 (Digitizedvisiblehuman)。方法 选择经肉眼观察、CT和MRI检查无器质性病变的中等身材、中年男性人体标本 1例 ,经外形测量、血管灌注后 ,用 5 %明胶包埋 ,置入 -3 0℃盐水池中冰冻 1周 ,然后在 -2 5℃低温实验室中用TK 63 5 0型数控铣床 (铣切精度为 0 .0 0 1mm)从头至足逐层铣切。逐层用高清晰度数码相机摄影 ,完成人体模型数据获取 ,得到人体结构数据集。利用连续断层图像数据 ,在SGI图像工作站上 ,利用本课题组自主开发的三维重建软件包进行人体结构的三维重建和立体显示。结果 所选用标本为男性 ,3 5岁 ,身高 170 0mm ,体重 65kg ,重庆人 ,非器质性疾病死亡。CT扫描层厚 :头颈部为 1.0mm ,其他部位为 2 .0mm。MRI扫描层厚为 1.5mm。连续横断面层厚 :头部和颈部为 0 .5mm ,其中颅底部为 0 .1mm ,其他部位为 1.0mm ,全身共计 2 5 18个断面。数字化摄影分辨率为 62 914 5 6(3 0 72× 2 0 48)像素 ,每个断面图像文件大小为 3 6MB ,整个数据集数据量为 90 .64 8GB。结论 ①本文报道的研究结果为首例中国可视化人体 (ChineseVisibleHuman)的正式报道 ,使我国成为第三个拥有本国可视化人体数据集的国家。其研究结果同时在国际互联网站发布 ,网站为 :http : www .

首例中国女性数字化可视人体数据集采集与可视化研究

目的 建立中国女性数字化可视人体 (Chinesedigitizedvisiblehumanfemale)。方法 选择经肉眼观察、CT和MRI检查无器质性病变的中等身材、青年女性人体标本 1例 ,经外形测量、血管灌注后 ,用 5 %明胶包埋 ,置入 -3 0℃冰库中冰冻 1周 ,然后在 -2 5℃低温实验室中用TK 63 5 0型数控铣床 (铣切精度为 0 0 0 1mm)从头至足逐层铣切。逐层用高清晰度数码相机摄影 ,完成人体模型数据获取 ,得到人体结构数据集。利用连续断层图像数据 ,在SGI图像工作站上 ,利用本课题组自主开发的三维重建软件包进行人体结构的三维重建和立体显示。结果 所选用标本为女性 ,2 2岁 ,身高 162 0mm ,体质量 5 4kg ,非器质性疾病死亡。CT扫描层厚 :头颈部为 1 0mm ,其他部位为 2 0mm。MRI扫描层厚头部为 1 5mm ,其余部位为 3 0mm。连续横断面层厚 :头部为 0 2 5mm ,其他部位为 0 5mm ,全身共计 3 64 0个断面。数字化摄影分辨率为 62 914 5 6(3 0 72× 2 0 48)像素 ,每个断面图像文件大小为 3 6MB ,整个数据集数据量为 13 1 0 4GB。结论 ①经文献检索和查新 ,仅见美国Colorado大学于 1995年 12月完成了 1例女性人体标本的数据采集。本研究结果增添了新的一例女性可视化人体的数据资料 ,其研究结果同时在国际互联网站发布 ,网?

首套中国男、女数字化可视人体结构数据的可视化研究

目的 实现首套中国男、女数字化可视人体结构数据的计算机可视化。方法 在获得首套 (包括 1例男性和1例女性 )数字化可视人体结构数据集 (男性为 2 5 18个横断面 ,总数据量为 90 64 8GB ;女性为 3 64 0个横断面 ,总数据量为13 0 0 4GB)后 ,分别在SGI图像工作站和P4微机上 ,先对二维图像进行处理 ,然后经过在每幅图像上预留的定标点进行对位配准。重建时采用了两种方法 ,一是体绘制 (Volumerendering)重建 ;二是面绘制 (Surfacerendering)重建。结果 在SGI工作站和微机上分别实现了男、女数字化可视人体的整体和局部可视化。并且 ,通过革新三维重建和数据处理技术 ,实现了中国首套数字化人体数据的交互式三维可视化。结论 ①经过可视化研究检验 ,本研究组采集的首套中国男、女数字化可视人体数据集符合三维可视化的要求。②本研究建立起来的中国男、女数字化可视人体数据的交互式三维可视化平台 ,形成了数字人体解剖学和虚拟外科手术的雏形。③经过数据分割、分类。

生物塑化薄层连续断面的计算机三维重建

用生物塑化技术制作１．２ｍｍ厚的薄层断面标本，用图像工作站为主机，组成三维重建系统，对包含有颅骨、脑干、垂体、血管、神经等多种结构的人体蝶鞍、斜坡区进行了三维重建观测。重建的所有结构均可以单独显示、任意搭配显示或总体显示；所有结构均可在三维空间绕任意轴旋转任意角度，或以不同速度连续旋转。三维显示一幅包含５０个断面的图像，或转动一幅已重建的图像，仅用１．５ｓ。对所有结构在任意方向上的径线和角度均可适时测量。由于采用了先进的断面标本制作技术和高性能的图像工作站，在编程时将极角排序连结算法和重心位置协调算法相结合，较之以往的三维重建研究，原始数据采集量大，采用了准确的图像输入方法，图像显示效果好，重建速度快，并较好地解决了计算机三维重建中准确定位的问题。

第3例中国数字化可视人体数据集报告

目的 建立更为细致的中国数字化可视人体数据集。方法 选择经肉眼观察、CT和MRI检查无器质性病变的中等身材、青年男性人体标本 1例 ,经外形测量、血管灌注后 ,用 5 %明胶包埋 ,置入 -3 0℃冰库中冰冻 1周 ,然后在 -2 5℃低温实验室中用TK 63 5 0型数控铣床 (铣切精度为 0 .0 0 1mm)从头至足逐层铣切。逐层用高清晰度数码相机摄影 ,完成人体模型数据获取 ,得到人体结构数据集。结果 所选用标本为男性 ,2 1岁 ,身高 182 0mm ,体质量 66kg ,非器质性疾病死亡。CT扫描层厚 :头颈部为 1.0mm ,其他部位为 2 .0mm。MRI扫描层厚头颈部为 1.5mm ,其他部位为 3 .0mm。连续横断面层厚 :全身均为 0 .1mm ,全身共计 183 98个断面。数字化摄影分辨率为 10 9890 5 6( 4 0 64× 2 70 4)像素 ,每个断面图像文件大小为 62 .9MB ,整个数据集数据量为 115 7.2 3GB。其研究结果同时在国际互联网站发布 ,网址为 :http : www .chi nesevisiblehuman .com 。结论 ①经文献检索 ,目前全世界已经报道的可视化人体数据集全身切片最薄为 0 .2mm (本研究组报道的首例中国数字化可视人体颅底部局部切片达到 0 .1mm) ,切片数均为数千个断面 ,断面摄影分辨率均为数百万像素 ,数据量为数十个GB ,或一百多个GB ;

生物塑化技术在形态学研究中的应用

用生物塑化技术进行了人体颅底部蝶鞍、斜坡区的生物塑化研究，取得了预期的结果。生物塑化包括多项技术，如硅橡胶浸渍技术、多聚乳胶包埋技术、环氧树酯透明技术以及多聚树酯脑组织切片技术等。对生物标本进行塑化处理，特别是对软组织、含水量高的组织和器官，如心、肝、肺、肾、肌、关节等进行包埋，可使标本硬化、透明，可整体观察，也可制作切片。生物塑化的基本原理是选用液态高分子多聚化合物单体作为塑化剂，替代组织细胞内的水份，进行聚合固化，达到组织塑化的目的。基本步骤可分为固定、脱水、真空浸渍和硬化处理四步，其中真空浸渍为关键步骤，浸渍过程中的压力调节至关重要。

生物塑化技术(Plastination)

［编者按］生物塑化（Ｐｌａｓｔｉｎａｔｉｏｎ）技术由德国海德堡大学解剖学研究所于１９８２年创用，是研究断面解剖学和保存标本的一种性能良好的先进技术，已在许多国家推广应用。第三军医大学解剖学教研主博士张绍祥教授曾到德国进修学习，并于１９９３年引进了该项技术和相应设备，建立了生物塑化实验室，并结合课题项目，开展了研究工作．本刊约请作者对该项技术的原理、基本设备和应用体会等作一介绍，以供开展该项技术的单位借鉴．

左、右手动脉形态的比较研究

成人上肢标本30对,经动脉灌注,解剖观测,比较研究了同一个体左,右手动脉的形态特点。结果表明,形态差异主要在手掌部,且以掌浅层动脉最明显。浅,深两层动脉的管径右手较粗者占多数,而掌浅弓为完全弓型者多见于左手,掌浅层动脉的支数左手较多,桡、尺动脉及其第一级分支间的吻合支也是左手多于右手,说明左手的侧副循环能力比右手强。

手掌部动脉的微型计算机三维重建及其临床意义

成人上肢标本30例,经肱动脉注入遮光色素,作手部动脉造影,然后制成连续的断面标本并摄影。应用微型计算机进行测量并三维重建动脉网。在各断面解剖追踪予以印证。手掌部的动脉由掌浅、掌深和掌背3个层次构成支架。在桡、尺方向上有3条大吻合支,掌、背方向上有3组吻合带,从而形成以掌深弓为中心的在三维空间6个方向都有动脉支连通的立体网络系统。在横断面上的配布型式,按主支的排列位置,在腕掌部可分四型,在掌中部和掌指部可各分为三型。根据动脉支的来源、口径、供区和吻合情况,讨论了腕掌、掌中和掌指3个部位的血供特点以及断掌再植时吻接动脉选择的主与次。

蝶鞍区塑化薄片断层解剖学研究

为了给临床蝶鞍区手术提供详细的解剖学资料，用中年男性标本３０例，采用Ｐｌａｓｔｉｎａｔｉｏｎ技术，分别作成蝶鞍区连续横、矢、冠状薄片断层标本，进行解剖学观测。结果显示：垂体的左右径大于前后径或上下径，对于垂体病变，宜进行三方位的对照观察，以了解垂体的形态变化。展神经与海绵窦外侧壁之间有间隙存在，说明展神经并不走行于外侧壁中，而是位于海绵窦内。紧贴视交叉的外侧，颈内动脉由海绵窦段的前升部穿过鞍膈移行为床突上段，此处为两侧颈内动脉相距最近点，其间距仅为１１．５ｍｍ。在经额经视交叉下入路的垂体手术时，应注意到这一毗邻关系，以免造成此处颈内动脉损伤。海绵窦外侧壁的手术入路除Ｐａｒｋｉｎｓｏｎ三角外，在其前半部，尚有眼神经与上颌神经之间的间隙；在其中部。

11年生柚木无性系遗传变异与优良无性系选择

以从每个柚木(Tectona grandis L.f.)种源试验林、家系试验林的种源以及国内早期引种的人工林(片林)中各选出的3株以上最优单株,经组培繁殖的23个无性系为研究对象,以海南尖峰岭无性系种子园中选出1株优树采集种子培育的实生苗为对照,所有苗木以1年生营养袋苗经修剪后的裸根截干造林;以云南省普洱市景谷傣族彝族自治县益智乡的威远江干热河谷为试验地,采用完全随机区组设计,6株单行小区,6次重复;穴状整地,2010年6月9—10日种植,株行距2.5 m×4.0 m,种植后3 a抚育8次、追肥4次;11年生时,测定无性系的树高、胸径、冠幅、树干通直度,计算单株材积;采用统计分析软件(Genstat)以单株观测值为统计单元进行生长性状和形质性状方差分析、邓肯多重比较和主成分分析,采用ASReml-R软件计算表型相关性、遗传相关性等;依据各无性系主成分得分,按20%的入选率综合遴选优良无性系。结果表明:11年生6个性状柚木无性系间差异达极显著,其中,7029无性系的树高、胸径、单株材积、冠幅与对照差异显著,分别提高了9.21%、18.73%、45.36%、16.38%,分别是试验林平均值的1.22、1.32、1.93、1.34倍。不同性状表型变异系数范围为0~69.39%,单株材积变异系数最大(达34.26%~69.39%);无性系各性状主要受遗传影响,重复力较高(达0.8885~0.9419)。柚木无性系树高、胸径、单株材积、冠幅,相互间的表型相关和遗传相关达极显著正相关;无性系树干通直度,与树高、胸径、单株材积、冠幅的遗传相关显著,表型相关不显著。以各无性系在贡献率95.45%的第一主分得分值大小和20%的入选率,综合选出4个优良无性系(7029、7531、Z408、8301),树高、胸径、单株材积、树干通直度、冠幅的遗传增益,分别为12.82%、17.24%、45.58%、4.96%、17.50%;其中最优的7029无性系遗传增益极显著,分别达到20.35%、28.74%、82.53%、6.02%、31.82%。

断掌再植血管解剖学基础的进一步研究

对手掌部动脉在三个区段七个横断面上断掌再植的血管解剖学研究基础上,用两组各30例成年人手标本,分别于横、矢两个方向作成等厚的8片断面标本,将手掌部划分为64个正方形小区,经X线摄影、动脉追踪解剖及计算机三维重建,综合观测了各区动脉构筑及其联系,为临床任意方向任意型的断掌再植提供血管解剖学资料,根据本组标本观测结果,提出了“三部四型”的断掌分型方法及其血管形态基础,对手掌部血供的关键区和常见类型断掌后吻接血管的选择及其供血能力进行了讨论。

断掌再植的血管解剖学基础

未经固定的成人上肢标本30例,X 线动脉造影后,作成手掌部等距离的7个横断面,观测手掌部重要血管支在不同平面的位置、管径以及分布范围.据此,阐述了手掌部各平面的关键血管与供血评价,论述了不同平面断掌再植时吻接动脉的选择和寻找静脉的最佳部位.

手掌及手背动脉的断面解剖与微机三维重建

未经固定的成人上肢标本30例,动脉注入遮光色素后,作动脉造影、断面观测、动脉网络的微机立体重建和血管追踪解剖。着重探讨手掌及手背动脉的横向配布和三维构筑。手掌及手背动脉的配布,排列为3层,但呈典型的3层者仅见于掌中段。桡、尺两动脉在手掌及手背的分布,在不同层次有不同的范围;该两动脉在掌、背方向上的吻合支,较集中于第3、5、7断面;在内、外侧方向上的大吻合支,除掌浅、深弓外,还有“第三通路”。根据观测结果,讨论了手掌及手背不同平面的血液供应优势、变化规律及其在断掌再植中的意义。

数字化可视人体为局解手术学开拓新领域

随着数字化时代的来临,与人体结构数据有关的医学、航天、体育、军事、汽车、机械制造、艺术等领域对数字化可视人体提出了巨大的需求.就局解手术学而言,数字化可视人体的研究将为其开拓新的研究领域.

我国数字医学的现状与未来

经中华医学会、中国科协和民政部批准,＂中华医学会数字医学分会＂于2011年5月21日在重庆第三军医大学正式宣告成立,标志着我国数字医学这一新兴交叉学科正式诞生.