Micro-CT分析跟骨内骨小梁分布及结构特征

背景:跟骨位于足的后下部,受力较大。跟骨外形复杂且不规则,外周有较薄的皮质骨包绕,内部充满大量的骨小梁,探讨骨小梁的微观结构、走行及分布特征有助于提高对跟骨骨折的认识。目的:采用微计算机断层扫描仪(Micro-CT)扫描跟骨标本获得其影像资料,对其内部骨小梁结构进行分析,探讨跟骨内骨小梁的形态、分布及结构特征。方法:采用Micro-CT连续扫描干燥成人跟骨标本,扫描后获得影像图像,将其以DICOM格式存储。导入影像资料到Hiscan Analyzer软件,显示清晰完整的成人跟骨矢状面、冠状面、水平面的图像,逐层观察骨小梁的走行,依据骨小梁走行特点将跟骨矢状面分为6个部分,在以7 mm为标准的相同厚度下,每个部分选择1个49 mm2等面积的兴趣区,三维重建后获得跟骨及骨小梁的立体微观结构,二值化后运用软件计算感兴趣区域内骨小梁的体积分数、表面密度、骨小梁厚度、骨小梁间隙和骨小梁数量参数。结果与结论:①跟骨表面皮质层很薄,内部充满大量骨松质,在Gissane角的骨皮质明显增厚;②跟骨上部的骨小梁体积分数大于跟骨下部前端、中和三角区、跟骨下后部、跟骨结节部、跟骨底部,跟骨结节部的骨小梁体积分数大于跟骨下部前端、中和三角区、跟骨下后部、跟骨底部;跟骨结节部的骨小梁表面密度大于跟骨下部前端、中和三角区、跟骨底部,跟骨上部、跟骨下后部的骨小梁表面密度大于中和三角区;跟骨上部的骨小梁厚度大于跟骨结节部;中和三角区的骨小梁间隙大于跟骨上部、跟骨结节部;跟骨结节部的骨小梁数量大于中和三角区;③中和三角区主要分布杆状骨小梁,骨小梁表面密度最小、体积分数较小、骨小梁间隙最大;该部位骨质较疏松,受到高冲击力时抗压缩能力差,骨小梁最先发生断裂,是易发生骨折的部位。

基于Micro-CT评价超声骨焊接技术PDLLA材料对骨愈合性能的影响

目的采用微焦点断层扫描(Micro-CT)评价超声骨焊接技术应用过程中超声震荡产热作用下PDLLA材料对骨愈合性能的影响。方法选择SPF级雄性新西兰大白兔36只,随机分为超声骨焊接技术辅助PDLLA材料组(A组)、拧入技术辅助PDLLA材料组(B组)、假手术组(C组)、空白对照组(D组),各9只。于术后4、8、12周取下颌骨标本,周围骨组织进行HE染色,观察各组植入钉周围情况。对术后4、8、12周的下颌骨大体标本拍摄Micro-CT图,使用VG Studio MAX软件进行三维重建,摆正数据样本,即颌骨颊侧造模处为轴向,动态分析植入钉体积、植入钉周围200μm环状区及骨缺损处的植入材料体积数、相对骨体积分数(BV/TV)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁数(Tb.N)、骨小梁间隙(Tb.Sp)等骨愈合相关指标。结果HE染色结果显示,按3个时间可动态观察到A、B、C组骨缺损处骨性骨痂替代纤维性骨痂,形成类骨质,编织骨的过程符合正常骨损伤愈合的过程。Micro-CT结果显示,A、B组术后3个时间点的材料体积比较差异均无统计学意义(P>0.05);在3个时间点,4组植入钉周围200μm环状区中BV/TV、Tb.Th、Tb.N、Tb.Sp比较差异均无统计学意义(P>0.05);在骨缺损处,A、B、C组三个时间点BV/TV、Tb.Th、Tb.N、Tb.Sp比较差异无统计学意义(P>0.05);术后4周,与D组比较,A、B、C组BV/TV、Tb.Th、Tb.N、Tb.Sp差异有统计学意义(P<0.05);与C组比较,A、B组Tb.N差异有统计学意义(P<0.01)。术后8周,与D组比较,A、B、C组BV/TV、Tb.Th、Tb.N、Tb.Sp差异有统计学意义(P<0.05);术后12周,与D组比较,A、B、C组BV/TV、Tb.Th、Tb.Sp差异有统计学意义(P<0.05)。结论超声骨焊接技术其超声震荡产热作用下PDLLA材料对骨愈合性能无不良影响。

基于Micro-CT评价温阳补肾方对兔激素性股骨头坏死模型股骨头微结构的影响

目的:通过Micro-CT图像评价温阳补肾方对兔激素性股骨头坏死模型股骨头骨量的影响。方法:选取健康雄性新西兰大白兔6只,分成空白组、模型组、中药组(温阳补肾方临床等效剂量组)。用马血清加甲基强的松龙的方法建立兔激素性股骨头坏死模型,同时正常组等量注射生理盐水。造模结束后,正常组与模型组予生理盐水灌胃,治疗组则给予温阳补肾方灌胃,第四周处死所有兔子取材双侧股骨头,用Micro-CT扫描图像进行分析和评价。结果:大体形态观察:模型组股骨头破损变薄,骨质脆弱,软骨面颜色苍白,表面粗糙;中药组与模型组相比,股骨头破损程度较降低,软骨面颜色较白,骨质较硬,与正常组相比,光泽度较弱。Micro-CT图像显示:模型组股骨头变形,骨皮质不连续且较正常组薄弱,骨质密度不均,“星芒征”消失;软骨面可见剥脱裂纹,骨小梁排列紊乱,甚至断裂;中药组各个骨组织形态与正常组接近;与模型组相比,股骨头外形饱满;骨小梁的排列趋于规则,软骨层增厚,骨皮质连贯。结论:糖皮质激素的大量运用会导致股骨头形态发生改变,主要表现为外形塌陷、骨皮质连续性破坏、骨密度降低、软骨面剥脱、骨小梁紊乱等;温阳补肾方的应用可扭转激素性股骨头坏死的骨组织形态变化,使已变形塌陷的股骨头外形趋于饱满、紊乱的骨小梁排列整齐、恢复骨皮质连续性、增厚薄弱的软骨层。从直观的影像学角度,证明了温阳补肾方在治疗激素性股骨头坏死方面的显著作用。

基于Micro-CT的渣油加氢保护剂3D重构研究

显微计算机断层扫描技术(Micro-CT)是一种无损检测方法,可以快速准确地建立分析对象的3D结构和组成。以工业运转后的渣油加氢保护剂为研究对象,创造性地引入Micro-CT对渣油加氢保护剂的微观结构进行了3D重构研究。通过比对Micro-CT切片数据离散图与扫描电镜元素离散图分布,对保护剂中孔隙、金属沉积物进行了识别与确认,并采用3D重构技术重建了孔隙及沉积物的三维分布模型。结果表明,利用Micro-CT可以从微米到纳米尺度构建保护剂的3D结构模型;发现工业运转后的渣油加氢保护剂内部还有大量未被使用的封闭孔,增加孔道的连通性是提高保护剂效率的关键。这种全新的渣油加氢保护剂微观结构分析方法能为渣油加氢保护剂的开发提供指导。

应用Micro-CT对小鼠全身脂肪扫描成像研究

目的 探讨扫描电压和X射线滤光片对小鼠全身脂肪扫描图像质量和对小鼠辐射剂量的影响。方法 选取C57BL/6小鼠6只,3只为正常对照小鼠,3只为高脂喂养的肥胖小鼠。应用Micro-CT对小鼠全身进行成像扫描,统计不同扫描条件下对小鼠的辐射剂量;使用Analyze12.0分析软件对小鼠皮下和内脏脂肪进行提取,然后评价扫描图像质量以及脂肪分布。结果 正常小鼠和肥胖小鼠的扫描结果表明,在扫描电压为70 kV和Al 1.0 mm X射线滤光片扫描条件下,小鼠皮下脂肪和内脏脂肪边界清晰且无伪影,图像质量高,辐射剂量小。使用Analyze 12.0软件分离的小鼠皮下脂肪和内脏脂肪连续且平滑,脂肪显示完整。结论本研究为临床研究患者皮下脂肪和内脏脂肪提供了理论依据,对CT扫描电压和X射线滤光片的选择提供了数据参考。在降低扫描电压和保证图像质量的前提下,最大限度的降低患者受到的辐射剂量。

Assessing efficacy of standard impregnation techniques on die-cast aluminum alloys using X-ray micro-CT

Utilizing lightweight Al alloys in various industrial applications requires achieving precise pressure tightness and leak requirements.Vacuum pressure impregnation(VPI)with thermosetting polymers is commonly used to address leakage defects in die-cast Al alloys.In this study,the efficacy of the VPI technique in sealing alloy parts was investigated using a combination of nondestructive micro X-ray computed tomography(micro XCT)and a standard leak test.The results demonstrate that the commonly used water leak test is insufficient for determining the sealing performance.Instead,micro XCT shows distinct advantages by enabling more comprehensive analysis.It reveals the presence of a low atomic number impregnates sealant within casting defects,which has low grey contrast and allows for visualizing primary leakage paths in 3D.The effective atomic number of impregnated resin is 6.75 and that of Al alloy is 13.69 by dual-energy X-ray CT.This research findings will contribute to enhancing the standard VPI process parameters and the properties of impregnating sealants to improve quality assurance for impregnation in industrial metals.

基于Micro-CT和改进DeepSORT的再生稻再生芽追踪计数与再生力评价

再生稻具有一种两收的优势,其再生力直接决定了水稻再生季产量,而水稻再生力与再生季再生芽的数量密切相关。传统人工水稻再生芽检测方法存在接触损伤、主观低效和重复性差等缺点,该研究提出了一种基于MicroCT(computed tomography)和改进的DeepSORT(simple online and realtime tracking)的再生芽多目标追踪计数和再生力评价方法。首先采用Micro-CT成像获取再生季水稻断层图视频流,然后利用YOLOv5s网络作为再生芽追踪检测器,最后通过改进的DeepSORT追踪算法实现水稻再生芽的精准追踪计数。其中DeepSORT改进包括优化再生芽追踪过程中的ID错误;增加再生芽目标追踪的匹配次数,改善ID跳变的问题;计算再生芽的高度信息,实现对再生芽中有效芽的判别。试验结果表明,在目标检测上,YOLOv5s对再生芽和茎秆的平均检测准确率分别为97.3%和99.1%,在再生芽多目标追踪上,改进的DeepSORT算法的多目标跟踪准确度为77.61%,高阶跟踪精度为61.73%,ID跳变为6,与改进之前相比,多目标跟踪准确度和高阶跟踪精度分别提升了1.5和8.5个百分点,ID跳变降低了94%。对8种不同处理共104盆水稻再生芽进行追踪计数,将系统测量值与人工测量值进行统计对比,结果证明本文方法测量的再生芽数量和人工观测值的决定系数为0.983,均方根误差为3.460,平均绝对百分比误差为5.647%,两者具有较高的回归性。研究基于有效再生芽和茎秆数量的比值得到水稻早期再生力,对2个水稻品种共38盆水稻的再生力和再生季实际产量进行相关分析得到决定系数分别为0.795和0.764。该研究为水稻再生芽无损检测和再生力早期评价提供了一种技术途径。

SOSNet:一种非对称编码器-解码器结构的非小细胞肺癌CT图像分割模型

非小细胞肺癌严重损害人类健康,早期非小细胞肺癌CT(Computed Tomography)图像中的肿瘤结节体积小,不易发现,极易造成漏诊和误诊.为了精确分割非小细胞肺癌CT图像中的小体积肿瘤结节,本文提出SOSNet(Small Object Segmentation Networks)自动分割模型,利用ResNet(Residual Network)基础层和空洞卷积构造非对称编码器-解码器结构作为分割主网络,利用轴向取反注意力模块ARA(Axial Reverse Attention)逐步擦除背景中对分割有影响的结构,再使用结构细化模块SR(Structure Refinement)对主网络输出的粗略特征图进行结构细化,从而实现非小细胞肺癌肿瘤结节分割.在非小细胞肺癌公开数据集的实验测试表明,本文提出的小目标自动分割模型SOSNet可以有效分割出非小细胞肺癌CT图像中的小体积肿瘤结节,其mDice(mean-Dice)、mIoU(mean Intersection over Union)、Sensitivity、F1、Specificity、平均绝对误差MAE(Mean Absolute Error)均优于当前最先进的小目标分割模型CaraNet(Context Axial Reverse Attention Network).

基于Micro CT的铜导线短路熔痕孔洞特征分析

导线短路是造成电气火灾的重要原因之一。现行国家标准中将导线短路熔痕分为起火前发生的一次短路熔痕和起火后造成的二次短路熔痕,然而现行国家标准中的鉴定仅停留在定性判断的阶段。火灾现场铜导线短路熔痕特征的量化分析研究是国内外研究人员主要关注的重点。本文应用Micro CT技术对铜导线短路熔痕进行断层扫描检测并重构铜导线短路熔痕的3D图像数据,在此基础上统计、归纳、总结铜导线短路熔痕内部孔洞形态及分布等孔洞特征。研究表明,Micro CT能够全面采集铜导线短路熔痕的整体形态和内部孔洞特征,一次短路熔痕与二次短路熔痕内部孔洞半径、表面积、紧密度的特征数据存在差别,可为短路熔痕定性和定量分析判据研究提供新的理论依据。

Micro-CT评价铁超载影响膝骨关节炎模型小鼠软骨类组织的变化

背景:膝骨关节炎可能与铁代谢异常有关,了解铁超载对膝骨关节炎的作用非常有意义。目的:探究铁超载对膝骨关节炎发病的影响。方法:选取30只7周龄C57B/6J野生型小鼠,采用随机数表法分为正常对照组、手术对照组与手术+右旋糖酐铁组,每组10只。8周龄时,手术+右旋糖酐铁组腹腔注射右旋糖酐铁500 mg/kg,每周1次,注射至18周龄时停止;10周龄时,手术对照组与手术+右旋糖酐铁组行左后膝内侧半月板失稳手术。18周龄时处死所有小鼠,通过Micro-CT检测胫骨微结构参数,番红O-固绿染色观察关节软骨组织病理损伤程度,普鲁士蓝染色证实铁在小鼠关节中的沉积。结果与结论:①Micro-CT检测显示,与正常对照组相比,手术对照组、手术+右旋糖酐铁组骨小梁相对体积、骨小梁厚度、骨小梁数量明显减小(P<0.05),骨小梁分离度、结构模型指数增加(P<0.05);与手术+右旋糖酐铁组比较,手术对照组骨小梁相对体积、骨小梁厚度、骨小梁数量增加(P<0.05),骨小梁分离度、结构模型指数相减小(P<0.05);②番红O染色显示,与正常对照组、手术对照组相比,手术+右旋糖酐铁组小鼠软骨表面缺损、破裂严重,表层软骨细胞数量明显减少,国际骨关节炎研究学会半定量评分更高,提示其关节炎严重程度更高;③普鲁士蓝染色显示,手术+右旋糖酐铁组小鼠滑膜中可见大量被染成深蓝色的铁沉积颗粒,正常对照组与手术对照组均无明显铁沉积颗粒;④结果显示,铁超载能够加重膝骨关节炎的严重程度,并且增加软骨蛋白多糖成分的丢失和软骨下骨的骨丢失,明确了铁超载与膝骨关节炎的关系。

基于Micro-CT解析抗疏强骨方对去势小鼠骨微结构影响

目的运用Micro-CT断层扫描及三维重建技术探讨抗疏强骨方对去势雌性小鼠骨微结构的影响。方法清洁级6周龄KM雌性小鼠60只,根据分层随机法分为假手术组、模型组、阿仑膦酸钠组、抗疏强骨方组,除假手术组外,其余3组小鼠均手术切除双侧卵巢。术后1周开始灌胃给药,抗疏强骨方组和阿仑磷酸钠组除了分别每天23.53 g/kg抗疏强骨方和1.3 mg/kg阿仑膦酸钠灌胃,其他饲养方法与假手术组和模型组相同,连续治疗12周后处死取材。运用显微计算机断层扫描技术检测各组骨微结构;ELISA检测血清中骨特异性碱性磷酸酶(B-ALP)、骨钙素(BGP)、抗酒石酸酸性磷酸酶5b(TRACP-5b)含量。结果与假手术组比较,模型组小鼠骨小梁骨密度(Tb.BMD)、骨体积分数(BV/TV)、骨小梁数量(Tb.N)、骨小梁厚度(Tb.Th)降低(P<0.05),骨小梁分离度(Tb.Sp)、结构模型指数(SMI)增加(P<0.05);与模型组相比较,阿仑膦酸钠组与抗疏强骨方组中Tb.BMD、BV/TV、Tb.N、Tb.Th升高(P<0.05),Tb.Sp、SMI降低(P<0.05);从三维重建图看,模型组较假手术组股骨Ward三角区骨小梁数量稀疏、间隙变大;与模型组相比,阿仑膦酸钠组与抗疏强骨方组股骨近端股骨头内骨小梁相对完整;与假手术组比,模型组血清中B-ALP、BGP、TRACP-5b均升高(P<0.05);与模型组比,阿仑膦酸钠组与抗疏强骨方组血清中B-ALP、BGP、TRACP-5b降低(P<0.05)。结论抗疏强骨方可以减少去势小鼠骨量丢失,改善骨微结构,从而达到预防绝经后骨质疏松作用。

超声加速卢戈氏碘液增强Micro-CT成像用于口腔鳞状细胞癌术中成像的可行性研究

目的:将超声引入卢戈氏碘液(Lugol’s iodine)增强Micro-CT成像中,评价其加速口腔鳞状细胞癌(oral squamous cell carcinoma,OSCC)样本Micro-CT增强成像的可行性。方法:首先,超声(3 W)作用于Lugol’s iodine(1%、3%、5%)染色Cal-27细胞过程中,作用时间为5、10、15 min。平均光密度值(average optical density,AOD)评价Cal-27染色差异。其次,选择36只Balb/c裸鼠[8周龄,(25±2)g]断颈法处死后分离小鼠舌体组织,按照随机分组分为超声组及无超声组,再以1%、3%、5%Lugol’s iodine染色(n=6),在染色后0.5 h和1 h行Micro-CT成像和CT值定量分析。选取南京市口腔医院口腔颌面外科的4例病理诊断为颊黏膜鳞状细胞癌的OSCC男性患者,纳入8块肿瘤样本,随机分为超声组和无超声组。以3%Lugol’s iodine浸染组织块,Micro-CT成像时间为染色后0.5 h、1 h、2 h、4 h。CNR值定量分析肿瘤和正常组织间的成像清晰度。结果:细胞实验结果显示,超声作用Cal-27在5 min和10 min时,1%、3%Lugol’s iodine的AOD值高于对照组(P<0.05)。动物实验结果显示,超声作用下小鼠舌体组织的Micro-CT成像的CT值高于对照组(P<0.05)。临床研究结果显示,OSCC标本超声作用3%Lugol’s iodine染色2 h的Micro-CT成像可见肿瘤和正常组织边界,同时HE切片可见分界线。结论:超声辅助Lugol’s iodine可加速Cal-27的浸润,与此同时超声辅助Lugol’s iodine增强Micro-CT成像用于OSCC样本术中切缘评价具有一定的临床可行性。

不同热解温度骨炭孔隙结构的Micro-CT原位三维可视化表征

骨炭作为不同动物源骨粉资源化利用的一种重要产物,含有丰富的孔隙结构和活性位点,可被用作于催化剂载体或水体、土壤等环境中的吸附剂。为了三维、原位可视化表征不同动物源骨炭颗粒的孔隙结构特征,选择热解温度为400、500、600、700、800℃的猪、牛骨炭颗粒为研究对象。骨炭颗粒Micro-CT扫描条件为:管电压50 kV、管电流200 mA、图像分辨率10μm;Micro-CT图像二值化方法为Adaptive mean-C。结果表明:UM和ACE相结合的Micro-CT图像滤波处理方法最优;不同热解温度骨炭颗粒的断层结构图像和容积模型与电镜结果相近;骨炭颗粒比表面积、孔隙率和孔径分布的定量表征结果与实验室BET法的测定值相吻合。研究结果可为骨炭孔隙结构原位三维分析提供一种非破坏、可视化的表征新手段。

^(18)F-FLT Micro PET/CT显像评价奥拉帕尼对裸鼠乳腺癌模型的放疗增敏作用

目的探讨^(18)F-脱氧胸腺嘧啶核苷(^(18)F-FLT)正电子发射计算机断层显像(PET/CT)评价奥拉帕尼(Olaparib)对裸鼠乳腺癌模型的放疗增敏作用。方法建立24只BALB/C裸鼠MCF-7乳腺癌模型,按随机数字表法分为4组,每组6只,分别为对照组、单纯放疗组、Olaparib组、Olaparib+放疗组,分别于治疗前和治疗后48 h对裸鼠行^(18)F-FLT Micro PET/CT显像。比较4组治疗前后肿瘤最大标准化摄取值(SUV max)、总增殖体积(TPV)及肿瘤体积的变化。显像完成后,取出肿瘤进行称重观察肿瘤质量变化。通过免疫组化法分析肿瘤增殖指数Ki-67及增殖细胞核抗原PCNA的表达情况,并分析肿瘤的SUV max与免疫组化指标Ki-67及PCNA的相关性。结果治疗前,4组肿瘤的SUV max、TPV及肿瘤体积差异无统计学意义(F=0.041、0.061、0.045,P>0.05);治疗结束后48 h,对照组和Olaparib组的肿瘤SUV max较治疗前升高(t=-12.111,P<0.001;t=-3.001,P=0.03);单纯放疗组和Olaparib+放疗组肿瘤的SUV max较治疗前减低(t=5.829,P<0.01;t=4.448,P<0.01),Olaparib+放疗组肿瘤的SUV max、TPV和肿瘤体积均低于单纯放疗组(t=3.388、5.884、5.990,P<0.01)。Olaparib+放疗组瘤体质量明显低于其他3组(F=44.405,P<0.001)。免疫组化检测显示Ki-67及PCNA在Olaparib+放疗组中表达均少于其他3组(F=16.289、39.645,P<0.001)。相关性分析显示SUV max与Ki-67及PCNA表达均呈正相关(r=0.920、0.918,P<0.01)。结论^(18)F-FLT Micro PET/CT显像可以评价Olaparib对裸鼠乳腺癌模型的放疗增敏作用。

IDEAL-IQ联合Micro-CT定量评估兔1型糖尿病骨髓脂肪含量和骨小梁微结构相关性的研究

目的 采用定量非对称回波的最小二乘估算法迭代水脂分离序列(iterative decomposition of water and fat with echo asymmetry and least-squares estimation quantitation sequence, IDEAL-IQ)联合计算机显微断层扫描(micro computed tomography, Micro-CT)技术评估兔1型糖尿病腰椎骨髓脂肪含量和骨小梁微结构相关性。材料与方法 将16只雄性日本大耳白兔随机分为糖尿病组(n=8)和对照组(n=8),糖尿病组采用四氧嘧啶造模。在造模成功后第0、4、8、12、16周通过IDEAL-IQ定量评估兔腰椎骨髓脂肪含量。在第16周采用Micro-CT及组织病理学检查对兔腰椎骨小梁微结构进行定量评估。不同时间点腰椎IDEAL-IQ脂肪分数差异比较采用重复测量方差分析;同一时间点组间脂肪分数、Micro-CT骨小梁形态计量学参数、组织病理学参数差异比较采用独立样t检验或Mann-Whitney U检验;采用Pearson相关系数评估骨髓脂肪分数与骨小梁形态计量学参数、组织病理学参数相关性。结果 糖尿病组骨髓脂肪含量随时间变化呈上升趋势,且差异存在统计学意义(P<0.05),而对照组各时间点脂肪含量差异无统计学意义(P>0.05);糖尿病组与对照组腰椎骨髓脂肪分数在第16周差异有统计学意义(59.987±4.859 vs. 51.015±8.469,P<0.05);第16周糖尿病组骨体积、总表面积、骨表面积、骨表面积总体积比、骨小梁数量均低于对照组,而骨小梁分离度高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);组织病理学结果显示,与对照组相比,第16周糖尿病兔腰椎骨髓脂肪细胞数量(32.875±11.051 vs. 71.667±13.125, P<0.01)增加,而骨小梁数量(11.375±1.506vs.4.333±1.211, P<0.01)与骨小梁面积(0.927±0.071vs.0.312±0.100, P<0.01)明显减少;IDEAL-IQ脂肪分数与组织病理学脂肪细胞计数呈正相关关系(r=0.539 95%CI:0.012~0.832),与骨小梁模式因子、骨小梁结构模型指数、骨小梁分离度呈轻中度正相关关系,与骨矿物质密度、总体积、骨体积、骨体积分数、总表面积、骨表面积、骨表面积体积比、骨表面积总体积比、骨小梁数量呈轻至中度负相关关系。结论 1型糖尿病腰椎骨髓脂肪含量与骨小梁微结构变化存在相关性,IDEAL-IQ联合Micro-CT的多模态定量影像技术有望为1型糖尿病提供全面的骨髓微环境评估策略。

双能CT联合血清PIVKA-Ⅱ、NDRG4诊断卵巢癌效能

目的:探究双能CT联合血清拮抗剂-Ⅱ诱导的蛋白质(PIVKA-Ⅱ)、抑癌基因N-myc下游调节因子4(NDRG4)检测在诊断卵巢癌中的应用价值。方法:2020年2月-2023年5月本院接受治疗的卵巢癌患者105例为卵巢癌组,同期收治的良性卵巢肿瘤患者100例为良性组,健康体检者90例为对照组。所有受试者均行双能CT检查,测量双能CT参数标准化碘浓度(NIC)和能谱曲线斜率(k)值,检测血清PIVKA-Ⅱ、NDRG4水平。采用受试者工作特征(ROC)曲线分析双能CT参数联合血清PIVKA-Ⅱ、NDRG4的诊断卵巢癌价值;Pearson法分析血清PIVKA-Ⅱ、NDRG4与双能CT参数的相关性。结果:对照组、良性组、卵巢癌组NIC、k值、血清PIVKA-Ⅱ水平依次升高,NDRG4依次降低;双能CT参数NIC、k及血清PIVKA-Ⅱ、NDRG4诊断卵巢癌的曲线下面积(AUC)分别为0.785、0.696、0.832、0.799,4项联合诊断卵巢癌的AUC(0.937)显著提高(均P<0.05)。卵巢癌患者血清PIVKA-Ⅱ水平与NIC、k呈正相关,血清NDRG4水平与NIC、k呈负相关;双能CT参数NIC、k、血清PIVKA-Ⅱ、NDRG4水平与患者FIGO分期、淋巴结转移、分化程度有关(均P<0.05)。结论:双能CT、血清PIVKA-Ⅱ、NDRG4对卵巢癌诊断具有一定价值,且联合诊断价值更高。

基于micro-CT的下颌牙龈癌颌骨侵犯的影像学评估及分析

目的:对下颌牙龈癌颌骨侵犯进行影像学评估及分析,为进一步优化手术方案及术后治疗提供影像学依据。方法:选择60例下颌牙龈癌手术患者,分析术前曲面体层片、平扫和增强CT,并对其中符合条件的30例手术标本进行micro-CT三维重建,分析骨密度、骨小梁厚度、骨小梁分离度等相关参数。采用SPSS 22.0软件包对数据进行统计学分析。结果:常规影像学检查,曲面体层片、平扫及增强CT均有不足,micro-CT三维重建可以准确区分骨松质及骨皮质,评估下颌骨侵犯的范围及程度,相应的数据参数分析癌边缘及癌中心与正常下颌骨组织的皮质骨骨密度显著降低(P<0.05),骨小梁厚度显著变薄(P<0.05),松质骨骨密度显著降低(P<0.05)。癌中心与正常下颌骨组织骨小梁分离度增加(P<0.05)。结论:目前对于下颌牙龈癌的手术方案还存在争议,进一步提高CT检查精度,可能会为制定下颌牙龈癌手术方案提供更精确的指导。

MCTSI、CTSI、MPV、HMGB-1、AChE活性与急性胰腺炎患者病情及预后的关系

目的 探讨改良CT严重指数(MCTSI)、CT严重指数(CTSI)、平均血小板体积(MPV)、高迁移率族蛋白-1(HMGB-1)、乙酰胆碱酯酶(AChE)活性与急性胰腺炎(AP)患者病情及预后的关系。方法 选取220例AP患者,根据病情将其分为轻症急性胰腺炎(MAP)组(n=63)、中重症急性胰腺炎(MSAP)组(n=85)和重症急性胰腺炎(SAP)组(n=72)。所有患者行MCTSI、CTSI评分,同时检测血清MPV、HMGB-1、AChE水平,采用Pearson法验证各指标的相关性。随访3个月,依据预后分组,比较不同预后AP患者MCTSI、CTSI评分及MPV、HMGB-1、AChE差异,采用受试者工作特征(ROC)曲线分析上述指标对AP预后的预测价值。结果 三组MCTSI、CTSI评分、MPV、HMGB-1、AChE比较,差异均有统计学意义(F分别=34.90、154.62、230.50、92.35、101.20,P均<0.05),SAP组MCTSI、CTSI评分、MPV、HMGB-1明显高于MSAP组和MAP组(LSD-t分别=8.32、11.43、15.16、24.66、17.50、30.24、14.32、18.28,P均<0.05),AChE明显低于MSAP组和MAP组(LSD-t分别=13.08、19.79,P均<0.05)。AP患者MCTSI、CTSI评分分别与MPV、HMGB-1呈正相关(r分别=0.21、0.21、0.18、0.25,P均<0.05),与AChE呈负相关(r分别=-0.33、-0.34,P均<0.05)。预后不良组MCTSI、CTSI评分、MPV、HMGB-1高于预后良好组,AChE低于预后良好组,差异均有统计学意义(t分别=10.66、5.63、24.15、7.02、-14.54,P均<0.05)。ROC曲线显示,MCTSI、CTSI、MPV、HMGB-1、AChE联合预测AP患者不良预后的ROC曲线下面积(AUC)为0.91(95%CI 0.86~0.94),高于各指标单独预测(Z分别=2.78、3.39、2.78、2.44、2.89,P均<0.05)。结论 AP患者随着病情加重,MCTSI、CTSI评分及MPV、HMGB-1显著升高,AChE活性降低,联合检测MCTSI、CTSI、MPV、HMGB-1、AChE对AP患者病情及预后评估均有较高的应用价值。

下肢CT血管造影及三维重建辅助下术前预设计腓肠神经-小隐静脉筋膜皮瓣的临床应用效果

目的探讨下肢CT血管造影(CTA)及三维重建辅助下术前预设计腓肠神经-小隐静脉筋膜皮瓣的临床应用价值。方法选取2022年1月至2023年6月在首都医科大学附属北京积水潭医院烧伤科行腓肠神经-小隐静脉筋膜皮瓣修复小腿或足踝处创面的24例患者,在组间基线特征可比的基础上,采用随机数字表法分为CTA辅助组和传统手术组,每组12例。CTA辅助组术前行下肢CTA并使用Mimics 21.0软件重建皮瓣相关血管网络,设计模拟切取皮瓣后转化为实体标记以辅助后续手术操作,传统手术组仅按传统手术流程治疗。比较两组患者的一般资料、术中皮瓣切取时长、术后2~3周皮瓣存活及创面覆盖情况。结果两组患者的年龄、性别、基础疾病、不良烟酒嗜好情况比较差异无统计学意义(P>0.05)。CTA辅助组术中皮瓣切取时长为(21.83±3.91)min,明显短于传统手术组的(26.67±4.05)min,差异有统计学意义(P<0.05)。两组皮瓣存活及创面覆盖情况比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论利用下肢CTA及三维重建在术前预设计腓肠神经-小隐静脉筋膜皮瓣可有效降低手术难度、缩短手术时长,是一种较好的临床辅助方法。

基于测井反演的CT扫描煤储层特征评价——以大宁-吉县区块为例

针对大宁-吉县区块煤岩发育特征,通过CT扫描与常规测井手段相结合,采用反演煤岩虚拟灰度剖面和岩心CT扫描煤层结构精细划分煤层技术,建立3条煤岩组分曲线:镜质组含量、壳质组+惰质组含量、矿物含量,划分夹矸和宏观煤岩类型,计算煤岩段有机质丰度和确定煤层结构类型。煤岩灰度剖面定量出煤层段具体的宏观煤岩组分含量,有效实现单井煤层有机质丰度评价,结合薄夹矸和有机质丰度分布,可有效为压裂选段提供优化指导。