OCT在小鼠眼底检查中的应用与OCT图像计算机自动化分割测量的研究

发布时间：2018-08-09 16:06

【摘要】：小鼠作为一种和人类基因型高度相似的实验动物,在眼科基础研究中应用广泛。一种成熟可靠的活体小鼠视网膜结构评价技术对眼科疾病的动物模型研究有着重大意义。光学相干断层扫描(Optical Coherence Tomography, OCT),是近年来应用于眼科临床的一种诊断技术,具有无损伤、细胞级高分辨率、快速成像等优点,使用OCT可以很好地解决小鼠视网膜活体研究的问题。由于人和小鼠的眼屈光系统有很大差异,临床OCT不能直接应用于小鼠的视网膜研究。本文通过添加一系列光学组件,建立了一种用于小鼠视网膜OCT检查的广角光学成像系统,该系统能够同时采集小鼠的眼底图像和视网膜断层图像,对研究眼科疾病动物模型的视网膜结构有重要作用。通过比较OCT测量结果与小鼠眼球组织学切片测量结果,可知OCT成像系统与组织学切片时光学显微镜所得的测量结果在小鼠视网膜水平面方向(x轴、y轴)上存在放大效应,而在垂直方向(z轴)并不存在放大效应,表明该小鼠活体视网膜测量方法可以替代组织学切片在小鼠视网膜测量中的应用。选用OCT仪自带的不同测量模式能够得到小鼠视网膜平均厚度、视网膜神经纤维层厚度等常规组织学切片无法精确获得的数据。此外,通过改良的计算机算法进一步自动分割OCT成像系统所得的高清图像,还能够得到脉络膜厚度等数据。
[Abstract]:As a highly similar animal with human genotypes, mice have been widely used in basic ophthalmology research. A mature and reliable technique for evaluating the retinal structure of living mice is of great significance for the study of animal models of ophthalmic diseases. Optical coherence tomography (Optical Coherence Tomography, OCT),) is a diagnostic technique used in ophthalmology in recent years. It has the advantages of no damage, high resolution of cell level and fast imaging. The use of OCT can solve the problem of in vivo study of mouse retina. Because of the great difference between human and mouse eye refractive system, clinical OCT can not be directly used in the study of mouse retina. In this paper, a wide-angle optical imaging system for OCT examination of mouse retina is established by adding a series of optical components. It plays an important role in the study of retinal structure in animal models of ophthalmic diseases. By comparing the results of OCT measurement with that of histological section of mouse eyeball, the results obtained by optical microscope in OCT imaging system and histological section were magnified in the horizontal plane direction of mouse retina (x axis and y axis). However, there is no amplification effect in the vertical direction (z axis), which indicates that this method can replace the application of histological section in the measurement of mouse retina. The average thickness of the mouse retina and the thickness of the retinal nerve fiber layer could not be accurately obtained by using the different measurement models of the OCT instrument. In addition, the improved computer algorithm can automatically segment the high-definition images from OCT imaging system and obtain choroidal thickness data.
【学位授予单位】：南京医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R770.4

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本文编号：2174617