虛擬可視鼠樣品制備技術研究.pdf

1、利用信息技術實現生物結構的數字化、可視化，進而達到對生物整體的精確模擬，即數字生命研究，從第一例“美國數字人”的出現，即產生了巨大的科學及社會經濟效應?，F在數字生命研究已成為國際上熱門研究領域之一。作為數字生命研究重要的組成部分——“數字小動物”研究，相比于“數字人”的研究更具有優(yōu)勢，尤其針對基礎研究領域?，F階段國外已開展了若干“數字小動物數據集”項目，但是國內在此領域卻還存在空白?；诖?，本研究在調研大量文獻的基礎上，選擇了SD大鼠這

2、種通用的實驗小動物作為研究對象，以整體解剖的數字化研究作為突破口，摸索了相關的小動物整體切片數據集制備技術，構建了一套SD大鼠整體的數字化解剖數據集，并在此基礎上開展了“虛擬可視鼠”研究。論文完成的工作如下： 1、將冰凍銑削成像技術應用于小動物數據集的制備，并依據小動物的特點，從實驗動物的選擇、樣品的制備、實驗數據的采集等環(huán)節(jié)出發(fā)，對小動物整體冰凍切片數據集制備技術的關鍵環(huán)節(jié)進行了實驗摸索。最終確定了一套較為完備的小動物整體切片

3、數據集制備技術。冰凍銑削成像技術是目前較為常用的大生物樣本整體數據集制備技術，本研究則拓寬了其應用范圍，為小動物結構的數字化研究提供了新的途徑； 2、采用整體灌注技術，從灌注材料的選擇及灌注材料的比例等角度，探索了整體灌注技術解決小動物數據集血管顯示的問題。并開發(fā)了一種早期檢測技術用于監(jiān)測整體灌注的質量。小動物血管的數字化技術的研究則為從全新的視角探索生物脈管系統(tǒng)的功能提供了基礎； 3、在上述基礎上合作完成了一套完整的大

4、鼠整體的冰凍切片數據集及大鼠全身動脈血管的冰凍切片數據集。大鼠整體切片數據集包含9,475張橫斷面切片，單張切片圖像的像素分辨率為0.020 mm×0.020 mm，切片厚度亦為0.020 mm，均以4,600×2,580×24 bit BMP格式存儲，使得大鼠整體的冰凍切片數據集容量達到314.68 Gbyte；大鼠全身動脈血管的切片數據集包含斷面圖像的數量為1,468張，單張圖像的像素精度為0.020 mm× 0.020 mm，切片