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晚发型脊柱骨骺发育不良伴进行性骨关节病患者的骨组织形态学观察(两例报告)
对晚发型脊柱骨骺发育不良伴进行性骨关节病(SEDT-PA)患者行骨密度测量,股骨头行Goldner's Masson三色法染色,用显微CT行骨小梁三维重建、骨组织形态计量.结果 SEDT-PA患者骨量、骨形成参数下降.
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磁共振波谱成像联合显微CT动态评估快速诱导的兔骨质疏松模型
目的 采用磁共振波谱成像(MRS)联合显微CT(Micro-CT)动态评估快速诱导兔骨质疏松(OP)模型骨质量变化规律，明确联合应用两种影像技术的优势。方法 60只8月龄雌兔分为假手术组(A组)、卵巢去势(OVX)组（B组）及OVX+肌注甲强龙组（C组），每组20只。3组术后2、4、8、10周（各时间点兔5只）分别行腰5椎体MRS及Micro-CT扫描，检测骨髓脂肪分数(FF)和骨微结构参数。结果 B、C组骨髓FF值随时间呈渐进性增高，自第4周始C组较A组明显增高(P＜0.01)，B组则在第10周才与A组差异有统计学意义(P＜0.05)。C组骨密度在术后第8周始明显低于A组(P＜0.01)，FF与骨密度、骨体积分数、骨小梁厚度、骨小梁连接密度及骨小梁数目呈中度负相关，与结构模型指数及骨小梁间隙呈正相关性（均P＜0.01）。结论OVX+糖皮质激素是一种快速、有效的OP模型兔制作方法，MRS、Micro-CT可无创性地评价OP骨髓脂肪含量和骨微构筑，联合应用可早期、全面评价OP骨量和骨质量变化。
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染料木素和17β-雌二醇对去卵巢大鼠松质骨微结构的作用
目的 观察染料木素和小剂量17β-雌二醇对去卵巢(OVX)大鼠松质骨微结构的作用.方法 90只7月龄SD大鼠被随机分为基线组、OVX组、假手术(SHAM)组、小剂量17β-雌二醇干预组(10μg·kg-1·d-1,EST组)和染料木素干预组(5 mg·kg-1·d-1,GEN组),分别在基线时、手术后3周和15周处死.分离左胫骨行显微CT扫描,分析距生长板远端1.6 mm、层厚0.5 mm骨组织的感兴趣区域松质骨结构.结果 去卵巢后第3周,GEN组的组织骨密度和骨小梁厚度明显大于OVX组和EST组(均P＜0.05);EST组的骨小梁数目显著多于GEN组(P＜0.05),骨小梁间隔则明显小于GEN组(P＜0.05);OVX组、GEN组和EST组3组的体积骨密度和骨体积分数差异无统计学意义,但均明显小于SHAM组(均P＜0.05).第15周时,OVX组、GEN组和EST组3组间的体积骨密度、骨体积分数、骨小梁数目和联接密度差异无统计学意义,但均小于SHAM组(均P＜0.05),结构模型指数和骨小梁间隔则大于SHAM组(均P＜0.05).纵向观察发现,OVX组、GEN组和EST组3组的体积骨密度、骨体积分数、骨表面积分数和联接密度随时间出现下降,而组织骨密度、结构模型指数、骨小梁厚度和骨小梁间隔等参数随时间增加(均P＜0.05),其中OVX组和EST组组织骨密度和骨小梁厚度在第3周和第15周之间出现明显增长(均P＜0.05),GEN组组织骨密度增长主要发生在去卵巢后的第3周内,骨小梁厚度则在3周和15周均有增长(均P＜0.05).SHAM组骨小梁厚度和骨小梁间隔亦随时间增加,骨表面积分数和联接密度则下降,其他参数随时间无明显变化.结论 染料木素能促进松质骨矿物质沉积和骨小梁增厚,17β-雌二醇则对抗雌激素缺乏引起的骨小梁数目减少和骨小梁间隔增大.
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低铁环境对去势小鼠血清骨钙素及骨组织影响的初步研究
目的 观察去势小鼠在低铁环境下血清骨钙素及骨微结构的变化.方法 24只12周龄C57BL/6小鼠,体重(19.5±0.5)g分为假手术组(SHAM)、模型组(OVX)、低铁组(OVX+DFO),每组8只.低铁组于卵巢切除后第2天腹腔注射甲磺酸去铁胺(DFO),剂量为30 mg/kg,每周3次,共5周；模型组、假手术组均腹腔注射同等刹量0.9％生理盐水,共5周；第5 周末取血后处死小鼠并分离子宫、左侧股骨；ELISA试剂盒检测血清骨钙素、血清铁蛋白；分析天平称子宫重量；显微CT扫描股骨末端并取目标区进行三维重建,获取骨小梁、骨皮质三维结构图像,进行松质骨、皮质骨定量分析.结果 (1)血清骨钙素、血清铁蛋白:低铁组均显著低于模型组、假手术组(P＜0.01)；(2)松质骨、皮质骨骨密度:低铁组均显著低于模型组、假手术组(P＜0.01),骨小梁厚度、骨小梁间隔低铁组显著增加(P＜0.01),骨小梁数量、骨体积分数低铁组显著降低(P＜0.01).结论 一定剂量的DFO(30 mg/kg)可以降低去势小鼠血清铁蛋白水平和骨组织形成指标.
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显微CT与硬组织切片技术在评价牙种植体骨结合中应用的对比研究
目的：探讨佳反映牙种植体表面骨结合情况的检测方法。方法：4只beagle犬下颌骨延期植入40枚种植体，在2周和4周时取样进行显微CT检测和硬组织切片制作，对比两种检测方法的效果和特点。结果：显微CT具有连续性和完整性的优势，可以宏观地观察到种植体周围骨质情况，但是由于金属伪影的存在，它对种植体-骨界面成骨现象显示不够清晰。硬组织切片是一种单层组织切片，制作过程较复杂，但其对种植体-骨界面的细微情况显示较清晰。结论：显微CT更适用于对种植体周围总体成骨的评估，而种植体表面成骨的细微变化宜采用硬组织切片。
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锥形束CT对下颌前磨牙髓腔三维重建的精度分析
目的:评价锥形束CT(cone-beam CT,CBCT)对下颌前磨牙髓腔三维重建的精度.方法:选取32颗单根下颌前磨牙,分别采用显微CT(micro-CT)和CBCT进行扫描,对髓腔进行三维重建,分别提取髓腔的三维表面模型和三维体积模型.在Amira 5.0软件中对髓腔表面模型配准后,以micro-CT重建的髓腔模型为参考,检测CBCT重建模型和其相比的形态差异,进行色阶图颜色标示,记录整体形态的三维偏差值并分析2种扫描图像对髓腔体积重建的测量值差异.采用SPSS 13.0软件包对数据进行统计学分析.结果:32颗牙的三维形态偏差RSM值平均为0.27 mm,大的形态差异分布于髓腔的根尖段和一些细小的解剖变异结构.Micro-CT和CBCT重建髓腔模型的体积测量值分别为(34.89±4.36) mm3和(27.32±4.83) mm3,差异具有显著性(P＜0.05).结论:利用CBCT扫描图像对下颌前磨牙髓腔进行三维重建时,存在着一定程度的结构丢失,且多位于根尖段和细小的解剖变异部位.口腔临床医师在利用CBCT辅助诊疗时,应考虑到以上特点.
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多根管下颌第一前磨牙根管形态的显微CT分析
目的:采用显微CT技术扫描并三维重建多根管下颌第一前磨牙根管系统,分析其解剖特点.方法:收集32例多根管离体下颌第一前磨牙,采用显微CT扫描并三维重建,分析根管数目、形态、分叉位置及5种细微结构(侧支根管、根尖分歧、峡部、袢形结构、根尖三角区)并进行统计.结果:32例下颌第一前磨牙中,96.88％含有根面凹陷(沟),Vertucci分型中Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅴ型均为3.12％,Ⅳ型31.25％,Ⅷ型9.38％,Ⅸ型15.62％,C形34.38％:62.50％的根管分叉于根中1/3,37.50％分叉于根尖1/3.细微结构中,侧支根管占56.25％,根尖分歧占43.75％,峡部占40.62％,袢形结构占21.88％,根尖三角区占6.25％.侧支根管在根管不同位置均可见,其余都发生于根中1/3和根尖1/3.结论:多根管下颌第一前磨牙多含有根面凹陷(沟),根管系统结构复杂,显微CT三维重建可清晰、准确地显示其根管形态.
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显微CT在口腔医学研究中的应用
显微CT(micro-computed tomography,MicroCT)技术是一种新型的采用X线成像原理进行超高分辨率三维成像的设备,可以在不破坏样品的情况下,对骨骼、牙和各种生物材料进行超高分辨率X线成像,获得高精度三维图像,并进行结构、密度和力学的定量分析,是研究硬组织材料的强大工具.作者根据实际操作经验,结合文献资料,探讨该技术在口腔医学研究中的应用.
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SD大鼠人造牙槽突骨缺损自愈率的显微CT评价
目的:采用显微CT评价SD大鼠牙槽突不同大小骨缺损的自愈情况,为建立大鼠牙槽突裂标准缺损模型提供实验依据.方法:7周龄SD大鼠18只,随机分为A、B2组,采用手术方法在大鼠右上颌建立3mmx3mmx2mm(A组)和4mmx4mmx3mm(B组)的单侧牙槽突骨缺损.分别在手术后即刻、4周和8周处死取材.通过显微CT三维重建检测,定量分析骨缺损区的愈合情况.结果:4周时,A组的新骨形成量为80.42%,8组为54.35%;8周时,A组的新骨形成量为97.5%,B组为93.12%.2组标本的骨缺损在8周时均基本自愈.结论:显微CT可用于大鼠离体骨标本的骨量计算,2种不同大小的牙槽突骨缺损自愈率无明显差别.
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卵巢切除小鼠胫骨干骺端血管的显微CT观察
目的 应用显微CT(μCT)观察卵巢切除小鼠和对照组小鼠的胫骨干骺端血管分布,探讨骨质疏松与骨组织局部血液供应的关系.方法 将40只小鼠随机分成卵巢切除组(n=20)和对照组(n=20),分别于术后4周通过硅酮橡胶灌注后观察骨组织血管分布,同时进行骨密度测定、骨μCT微结构分析和生物力学测试.结果 卵巢切除组小鼠胫骨干骺端骨密度、骨微结构参数和生物力学参数明显小于对照组(P<0.05),且骨微血管分布也明显少于对照组(P<0.05).结论 卵巢切除小鼠发生骨质疏松时局部血液供应显著降低,骨血液供应的减少可能在绝经后骨质疏松发生过程中起重要作用.
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催产素干预兔骨质疏松模型骨微结构变化规律的实验研究
目的 采用显微CT (Micro-CT)评估催产素(oxytocin,OT)干预骨质疏松(osteoporosis,OP)后的骨质及骨微结构时序变化规律.方法 60只20周龄新西兰雌性大白兔随机分为对照组、OP模型组和OT干预组,每组20只.对照组施行假手术,OP组行双侧卵巢切除术(ovariectomy,OVX).OT组在兔OVX术后第2周起,每天皮下注射催产素持续8周或至实验时间点为止,对照组和OP组则皮下注射生理盐水.三组分别在术后第0、4、8、10、12周处死,获取兔左后股骨上段行Micro-CT扫描,计测骨组织矿物质密度(tissue mineral density,TMD)和主要骨微结构参数,三组间结果进行比较、统计学分析.结果 OP组TMD、骨体积分数(bone volume fraction,BV/TV)、骨小梁数目(trabecular number,Tb.N)、骨小梁厚度(trabecular thickness,Tb.Th)从第8周开始较对照组明显降低(P＜0.05),骨结构模型指数(structure model index,SMI)、骨小梁间隙(trabecular space,Tb.Sp)则较对照组明显升高(P＜0.05).OT组TMD直到第12周较对照组明显降低(P＜0.05),而BV/TV、Tb.N从第8周开始较OP组明显增加(P＜0.05),Tb.Th从第10周开始较OP组增加(P＜0.05),SMI、Tb.Sp从第8周开始较OP组明显降低(P＜0.05).结论 OP模型兔早期活体OT干预可有效减缓骨质衰败程度,Micro-CT能动态观察其病理生理变化过程,OT可能是一种有效防治OP的药物.
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显微CT对兔骨质疏松模型的实验研究
目的 探讨去势法联合皮质激素快速诱导兔骨质疏松模型椎体骨小梁Micro-CT动态变化规律.方法 40只8个月龄雌性大白兔随机分为假手术组(A组,n=20)及去势+肌注甲强龙组(B组,n=20).术后第2、4、8、10周行血清骨转化标志物检测及离体腰5椎体Micro-CT扫描.每组在每个时间点动物数5只.结果 两组vBMD在术后第8周开始,差异有统计学意义,而BVF、Tb.N、Conn.D、Tb.Sp、SMI及Tb.Th分别在术后4、8周开始,差异有统计学意义.B组术后TRAP-5b迅速增高,至第4周达峰值,术后第4、8、10周,两组TRAP-5b差异有统计学意义；而BALP缓慢逐渐增高,至第8周才达峰值,术后第8、10周,两组BALP差异有统计学意义.结论 去卵巢+肌注甲强龙可在8周内快速建立兔OP模型,骨微结构衰败早于vBMD变化而与骨转化标志物同步.
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微/纳米表面对骨质疏松下种植体骨结合的影响
目的 评价不同时间微/纳米表面对骨质疏松大鼠种植体骨结合的影响.方法 机械处理组和微/纳米表面组种植体植入去势SD大鼠股骨远端,术后0、4、12周对大鼠进行活体显微CT扫描.术后12周大鼠处死取材,行组织学分析及生物力学检测.结果 显微CT结果提示,实验组骨小梁数目(Tb.N)、骨体积分数(BV/TV)在4周和12周均显著高于对照组(P＜0.01),骨小梁间隙(Tb.Sp)在12周显著减小(P＜0.01).术后12周,对照组大拔出力及骨结合率分别是(76.85±12.05)N,(20.73±2.56)％,而在实验组为(99.25±10.42)N,(28.63±1.82)％,统计学结果显示两组结果实验组均高于对照组(P＜0.01).结论 微/纳米表面有利于改善骨质疏松条件下种植体骨结合.
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显微CT在检测复合树脂聚合收缩中的应用
复合树脂固化时发生聚合收缩,可能会导致终修复失败或引起其他并发症.应用显微CT(micro-computed tomography,micro CT)可以测量树脂聚合前后的体积变化及由此导致的微渗漏,并可通过示踪颗粒测量树脂聚合收缩矢量,以得到精确的收缩变化的相关数据.这种检测技术无创伤,立体直观,更精确、科学,该文就该技术进行综述.
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显微CT在牙体牙髓病学研究中的应用
显微CT(micro-computed tomography,Micro-CT或μCT)是一种具有极高分辨率的能显示物质内部结构三维空间分布的影像学手段.它能在不破坏样品的情况下观察到包括牙体硬组织及牙髓腔在内的牙齿内部的结构,并能精确计算根管体积、表面积等参数,也可以通过有限元分析计算其力学性质,因而日益受到牙科研究者们的关注.该文就Micro-CT在牙体牙髓病学研究中的应用作一综述.
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显微CT在评价根管预备效果中的应用
显微CT作为一种非侵入性技术，能精确测量牙齿解剖间的细微差异，三维重现根管原始形态，通过比较根管预备前后数据，使得定性、定量研究根管预备成为可能。该文对显微CT在评价根管预备效果的指标方法进行综述。
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华东地区汉族人下颌第一前磨牙根管弯曲度的测量
目的 采用显微CT精确测量下颌第一前磨牙根管的弯曲度,为临床根管治疗提供依据.方法 收集华东地区汉族人154颗离体下颌第一前磨牙并进行显微CT扫描,采用Mimics 10.01 (Materialise,Leuven,比利时)对牙齿及根管系统进行三维重建,在平行投照模式下,采集根管系统颊面观及邻面观的影像并测量根管的弯曲度.结果 下颌第一前磨牙单根管在颊面观上初次弯曲的平均角度仅为11.1°(Schneider法),二次弯曲出现率较低,在颊面观出现6例,邻面观出现4例.下颌第一磨牙双根管时,重度弯曲(＞20°)主要位于邻面观,颊、舌根管初次弯曲的平均角度分别为17.5°和28.7°,二次弯曲的发生率分别为19.1％ (9/47)和85.1％ (40/47).舌侧副根管的弯曲半径和圆心角均值分别为6.6 mm和54.2°;舌侧根管的根管口离根尖的平均距离为6.6 mm.结论 下颌第一前磨牙舌侧根管多出现在根中及根尖1/3,在邻面观常有重度弯曲.
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应用MicroCT骨组织微细解剖学分析
取有效的解剖学信息,应用MicroCT测量骨微细解剖结构,探讨MicroCT测量的准确性.应用MicroCT(HMX-225 Actis 4,日本),成人牙列完整的颌骨标本40例,进行上下颌骨的解剖测量,所得数据进行统计学分析MicroCT与组织形态学结果之间的相关性.骨小梁、骨密度等几种MicroCT的观测指标,与骨形态学参数测量结果相似.MicroCT与组织形态学观测结果之间具有正相关性.
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生物活性骨水泥的孔隙率与骨水泥全髋关节置换术后假体早期位移的相关性研究
[目的]比较全髋关节置换术后早期新型生物活性骨水泥即含锶羟基磷灰石骨水泥(Sr-HA)与传统的聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥(PMMA)对假体固定的效果.[方法]从2008年5月～2009年12月在香港玛丽医院行全髋关节置换术的9例(10膝)患者随机分为观察组和对照组,分别使用Sr-HA骨水泥与PMMA骨水泥同定股骨柄,于术后1周、3个月、6个月及12个月随访使用放射立体照相测量分析技术(RSA)测量股骨柄相对于股骨的位移,记录Harris髋关节评分,并于实验室使用显微CT扫描测鼍两种骨水泥的孔隙率进行比较.[结果]所有患者手术经过顺利,无血管神经损伤、肺栓塞等并发症.RSA结果显示Sr-HA组有3例假体的下沉均超过1 mm,而PMMA组假体的下沉全部在1 mm以内.两组患者的Harris髋关节评分在术后均有明显改善.显微CT扫描结果显示Sr-HA骨水泥的孔隙率高于PMMA骨水泥,两者之间差异有统计学意义(P＜0.01).[结论]两组患者术后均无明显临床症状,含锶羟基磷灰石骨水泥相对较高的孔隙率可能是导致全髋关节置换术后早期假体位移的原因.
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显微CT在骨科学中的应用
空间分辨率达到1～10μm的CT称为显微CT,它的这一分辨率可以达到病理活检的标准.通过显微CT,观察者可以直接看到组织和细胞的图像.目前显微CT已经广泛应用于骨科学临床研究中,与传统的二维组织切片比较,无论是数据还是图像处理,显微CT拥有许多不可替代的优势.随着现代影像学的发展,显微CT与其他光学、PET以及组织分析等检测手段相结合,使得显微CT在骨科学的研究应用越来越深入.本文就显微CT近年来在骨科学中的应用综述如下.
