人和大鼠脊髓显微结构连续切片图像的计算机三维重建研究

论文摘要

目的:利用人和大鼠脊髓组织连续切片,结合三维重建工具软件对人、正常大鼠脊髓显微结构进行三维重建,并对重建的结构进行观察和分析。方法:（1）对人腰髓节段的连续冰冻切片直接贴片,进行Luxol Fast Blue （LFB）染色,采集切片图像并进行图像拼接,Photoshop7.0软件对图像进行“图像灰度化”、“反相”、“对比度调整”、“图像缩小”等后处理,3D-DOCTOR4.0软件进行表面重建和体重建。（2）制作正常SD大鼠颈髓节段包埋蜡块,于颈髓标本四周进行外定位标记,Leica石蜡切片机进行连续横断切片,每切三张,用CANON数码相机对蜡块中的颈髓标本及其外定位标记进行拍照,获得连续切片图像。所得图像进行排序,裁切,转换为灰度图像和背景不均匀校正后,利用3D-DOCTOR软件对每张图像上的颈髓,颈髓灰质,定位孔进行边缘提取,利用定位孔对连续图像进行自动配准,三维表面重建后在PC机上进行任意角度观察,切割和测量。（3）制作正常成年SD大鼠脊髓连续横断切片、贴片后,进行LFB染色、拍片,获得大鼠脊髓皮质脊髓束连续切片图像。在Photoshop软件环境下完成切片图像的配准、分割、灰度化。利用3D-DOCTOR软件进行阈值分割并对大鼠脊髓、脊髓灰质、双侧皮质脊髓束结构进行三维重建,在PC机上对重建结构进行任意角度的观察,切割和测量。结果:（1）利用3D-DOCTOR软件重建出腰髓节段,可以自由观察腰髓的结构,并进行测量。另外还可以选择任意切面切割腰髓节段,观察并测量剩余部分的结构。（2）利用3D-DOCTOR软件重建出大鼠颈髓节段,可以自由观察颈髓的结构,并进行测量。另外还可以选择任意切面切割颈髓节段观察并测量剩余部分的结构。（3）利用大鼠脊髓连续切片重建出C1-S4节段大鼠脊髓,在PC机上对其进行任意角度的观察和切割观察,大鼠皮质脊髓束于大鼠C1-S4节段走行于大鼠脊髓后索内,紧贴灰质中间带后方,呈逐渐变细的类圆柱状形态。结论:（1）利用人腰髓连续切片可以进行人体脊髓的三维重建,并进一步对脊髓内部结构进行三维可视化研究。（2）利用石蜡包埋和“硬”定位技术可以获得颈髓节段连续横断切面图像,进行三维重建并对重建结构进行自由观察和测量。（3）利用大鼠脊髓的连续LFB染色切片,结合计算机三维重建技术能够进行大鼠皮质脊髓束的三维重建,并提供测量数据。

论文目录

• 英文缩略词表（Abbrreviation）
• 中文摘要（Abstract in Chinese）
• 英文摘要（Abstract in English）
• 前言（Introduction）
• 实验一
• 材料和方法（Material and Method）
• 结果（Results）
• 讨论（Discussion）
• 实验二
• 材料和方法（Material and Method）
• 结果（Results）
• 讨论（Discussion）
• 实验三
• 材料和方法（Material and Method）
• 结果（Results）
• 讨论（Discussion）
• 结论（Conclusion）
• 参考文献（References）
• 综述（Review）
• 致谢（Acknowledgements）
• 在读期间发表论文
• 在读期间所获科研基金
• 在读期间所获奖励