脑卒中大鼠模型虚拟仿真脑血管解剖数据库的构建

发布时间：2020-10-14 17:38

　　 目的:脑血管疾病是严重威胁人类健康的三大疾病之一,是世界范围内的主要致残和死亡原因之一。具有发病率高、致残率高、死亡率高和复发率高等特点,且逐年递增,增长幅度超过恶性肿瘤和心血管疾病。而在中国,其发病率、病残率和病死率均居首位,危害性极大。因此,获得脑血管的解剖学形态信息对于该病的研究与治疗非常关键。本研究以自发性高血压大鼠(SHR)和脑卒中易感型大鼠(SHRsp)为模型,以正常大鼠(Wistar)为对照,通过揭示三类大鼠脑血管的解剖形态,建立目前世界上精度较高的数字化脑卒中大鼠脑血管解剖数据库。方法:1、利用SCANCO MicroCT扫描以重建脑血管模型:取经脱钙处理后的大鼠头颅,选用型号为μCT100的柜式锥形束微型CT,进行SCANCO MicroCT扫描,以获得原始断层图,然后利用此断层图三维重建出目标区域脑血管的三维图像资料,并进一步合成动态视频资料。2、脑血管解剖信息的数字化采集和重建:对于研究所需的三种大鼠脑血管数字解剖数据库,采用以血管灌注后冰冻铣削的技术路线,利用高精度全自动雕铣机对各分组后的大鼠脑部进行连续不间断亚毫米级(0.01mm)铣削,逐层超高像素图像(有效像素6000万,最高分辨率dpi:6708×8956)采集并存储,构建三类大鼠脑数字解剖数据库,而后对灌注后显而易见的脑血管利用比利时Mimics 14.11交互医学图像控制系统软件进行数据分割和重构,重建出大鼠颈内动脉、椎-基底动脉、Willis环等脑血管的三维立体血管模型。结果:基于数字化解剖数据集研究颈内动脉、椎-基底动脉、Willis环的解剖结构,我们建立了正常生理和病理状态下的血管形态模型,实现不同类型的脑血管可视化,建立了一个大鼠的数字化脑卒中虚拟仿真3D脑血管解剖数据库。结论:本研究为深入研究脑血管疾病的起因和发展提供了一种全新的手段,能够更准确、直观地阐释脑血管生理和病理的解剖学改变,其所提供的信息将会进一步推动对脑血管病的基础研究和临床应用。同时,这使得对三类大鼠模型的脑血管的结构和生理功能的了解更进一步,为实验动物解剖学提供了重要的形态学依据和解剖学基础,从而为建立实验动物数字图书馆提供了很好的数据来源。
【学位单位】：深圳大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TP311.13;R743.3;R-332
【部分图文】：

血管铸型后显示的大鼠脑动脉血管网Fig.1Arterialbloodvesselnetworkofratsdisplayedaftervascularcasting

血管铸型后显示的大鼠脑动脉血管网Fig.2Arterialbloodvesselnetworkofratsdisplayedaftervascularcasting

图 3 灌注管Fig.3 Perfusion tubing方法与结果管灌注及取材（以 Wistar 大鼠为例，下同）Wistar 大鼠进行称重，并做好记录；%的氨基甲酸乙酯溶液按照 1mL/Kg 的标准对 Wistar 大鼠进istar 大鼠昏迷后，用食指和中指感受其心跳，若心跳尚存，醉过量；若不存在心跳，说明 Wistar 大鼠已经死亡，麻醉程中，注意保护人身安全，需穿好实验服，佩戴加厚棉麻
【参考文献】

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本文编号：2840973