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茁彩檢測(cè)系列?小動(dòng)物micro ct檢測(cè)

時(shí)間:2023-6-8閱讀:204
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CT(Computed Tomography),即計(jì)算機(jī)斷層掃描,是計(jì)算機(jī)控制、X線(xiàn)成像、電子機(jī)械技術(shù)和數(shù)學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物。

顯微CT(micro computed tomography),又稱(chēng)微型CT,是一種非破壞性的3D成像技術(shù),可以在不破壞樣本的情況下清楚了解樣本的內(nèi)部顯微結(jié)構(gòu)。它與普通臨床的CT最大的差別在于分辨率高,可以達(dá)到微米(μm)級(jí)別,顯微CT可用于醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、生物、考古、材料、電子、地質(zhì)學(xué)等領(lǐng)域的研究。

小動(dòng)物micro ct檢測(cè)成像的原理是當(dāng)X-射線(xiàn)透過(guò)樣本時(shí),樣本的各個(gè)部位對(duì)X-射線(xiàn)的吸收率不同。X-射線(xiàn)源發(fā)射X-射線(xiàn),穿透樣本,最終在X-射線(xiàn)檢測(cè)器上成像。對(duì)樣本進(jìn)行360°以上的不同角度成像。與臨床CT普遍采用的扇形X線(xiàn)束不同的是,Micro-CT通常采用錐形X線(xiàn)束。采用錐形束不僅能夠獲得真正各向同性的容積圖像,提高空間分辨率,提高射線(xiàn)利用率,而且在采集相同3D圖像時(shí)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于扇形束。通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件,將每個(gè)角度的圖像進(jìn)行重構(gòu),還原成在電腦中可分析的3D圖像。通過(guò)軟件:觀察樣本內(nèi)部的各個(gè)截面的信息;對(duì)樣本感興趣部分進(jìn)行2D和3D分析;還可以制作直觀的3D動(dòng)畫(huà)等。

顯微CT有2 種基本結(jié)構(gòu):

(1)樣品靜止,X線(xiàn)球管和探測(cè)器運(yùn)動(dòng):這種結(jié)構(gòu)和臨床螺旋CT一致, 球管繞樣品旋轉(zhuǎn)。掃描速度快,射線(xiàn)劑量小,空間分辨率較低,多用于活體動(dòng)物掃描。

(2)樣品運(yùn)動(dòng),X線(xiàn)球管和探測(cè)器固定:樣品在球管和探測(cè)器之間自旋,并可做上下和前后移動(dòng)。掃描速度較慢,射線(xiàn)劑量大,空間分辨率高,多用于離體標(biāo)本掃描。

顯微CT的應(yīng)用對(duì)象

活體(in vivo):

研究對(duì)象通常為

小鼠、大鼠或兔等活體小動(dòng)物,將其麻醉或固定后掃描??梢詫?shí)現(xiàn)生理代謝功能的縱向研究,顯著減少動(dòng)物試驗(yàn)所需的動(dòng)物數(shù)量。和醫(yī)學(xué)臨床CT類(lèi)似,活體小動(dòng)物micro ct也能夠進(jìn)行呼I吸門(mén)控和增強(qiáng)掃描(采用造影劑)。

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離體(in vitro):

研究對(duì)象通常為離休標(biāo)木(例如骨骼、牙齒)或各種材質(zhì)的樣品,分析內(nèi)部結(jié)構(gòu)和力學(xué)特性。也可以使用凝固型造影劑灌注活體動(dòng)物,對(duì)心血管系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)或消化系統(tǒng)進(jìn)行精細(xì)成像。

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應(yīng)用領(lǐng)域:

1.活體:研究對(duì)象通常為小鼠、大鼠或兔等活體小動(dòng)物,將其麻醉或固定后掃描??梢詫?shí)現(xiàn)生理代謝功能的縱向研究,顯著減少動(dòng)物試驗(yàn)所需的動(dòng)物數(shù)量。和醫(yī)學(xué)臨床CT類(lèi)似,活體小動(dòng)物 MicroCT 也能夠進(jìn)行呼吸門(mén)控和增強(qiáng)掃描(采用造影劑)。

2.離體:研究對(duì)象通常為離體標(biāo)本(例如骨骼、牙齒)或各種材質(zhì)的樣品,分析內(nèi)部結(jié)構(gòu)和力學(xué)特性。也可以使用凝固型造影劑灌注活體動(dòng)物,對(duì)心血管系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)或消化系統(tǒng)進(jìn)行精細(xì)成像。

3.骨骼:是 MicroCT 最主要的應(yīng)用領(lǐng)域之一,其中骨小梁又是主要研究對(duì)象。骨松質(zhì)和骨皮質(zhì)的變化與骨質(zhì)疏松、骨折、骨關(guān)節(jié)炎、局部缺血和遺傳疾病等病癥有關(guān)。目前,MicroCT 技術(shù)在很大程度上取代了破壞性的組織形態(tài)計(jì)量學(xué)方法。

4.牙齒及牙周組織。 能夠從 3D 整體結(jié)構(gòu)出發(fā),對(duì)根管形態(tài)改變、齲齒破壞、牙組織密度變化、牙槽骨結(jié)構(gòu)和力學(xué)特性的變化等情況進(jìn)行研究。




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