增强容器成像MicroCT

这种使用显微计算机断层扫描或显微 CT 进行造影剂增强血管成像的技术的目标是为生成高质量数据集提供一种最佳方法，用于分析活体小鼠的血管网络。这是通过在体内静脉注射不透射线造影剂来实现的。然后，通过诱导麻醉并将动物安全地放置在多模态室中，以减少显微 CT 扫描期间的运动伪影，为动物准备进行显微 CT 成像。

扫描后，显微 CT 数据被重建并加载到可视化软件中。该程序的最后一步是调整二维传递函数参数，以提高血管的可见性，并为血管、骨骼和软组织提供不同的颜色以进行区分。最终，可以获得通过 CT 不透明对比增强成像和二维传递函数渲染显示活体动物血管网络的结果。

大家好，我是 Sue Resh，PJA Patti，来自圣安东尼奥德克萨斯大学健康科学中心凯儿童癌症研究所小动物成像核心部。我是 Charles Keller，也来自圣安东尼奥德克萨斯大学健康科学中心的 Greehey 儿童癌症研究所。今天，我们将向您展示一种使用不透射线血池造影剂对活体动物血管进行可视化的程序。

我们在实验室中使用该程序来研究转基因小鼠中复杂自发性肿瘤的中血管和大血管。那么让我们开始吧。要开始此程序，请使用低死腔 28 号半号半 cc 胰岛素注射器，每 20 克碘化血池造影剂 Xia one 60 xl 获得 0.2 毫升碘。

通过远端尾静脉将造影剂注射到活小鼠中。注射后 10 分钟。准备动物进行显微 CT 成像。

首先，以每分钟 2.5 升的速度在 100% 氧气中与 2% isof 氟相连的丙烯酸盒中麻醉动物。几分钟后，进行脚趾捏合以验证麻醉深度。接下来，为了最大限度地减少移动伪影，通过将鼠标放入定制的市售多模态室中来稳定鼠标，并提供空气和排气。

保持 2%isof 氟和 100% 氧气的空气供应，以确保在扫描过程中对动物进行持续麻醉。一旦小鼠准备好了，就可以在能够进行活体动物扫描的显微 CT 装置上对其进行扫描。将包含鼠标的多模态腔室连接到差事排气管。

使用体积 CT 扫描仪 GE Explorer locus，可以以 93 微米的分辨率扫描动物。该体积扫描仪使用 3， 500 x 1750 CCD 探测器进行 Feld Camp 锥形光束重建，以 450 微安的电流、DP kilo 电压和 100 毫秒的曝光时间设置独立于平台的参数常数。为了实现血管骨骼和软组织之间的卓越对比，标准参数可以改变，每个视图 5 到 8 帧，对于完整的 360 度旋转，每个视图 360 到 720 个视图，使用总扫描时间大约 15 到 20 分钟CT 扫描后。

使用制造商专有的 EVS 光束软件重建图像。继续监测鼠标，直到它从麻醉中完全恢复。重建后，micro CT 数据可用于高级等值面一维或二维传递函数。

使用 SEG 3D 图像处理软件渲染图像以渲染 3D 数据集的二维投影，使用二维传递函数，进一步改善了血管和骨骼之间的区别。在图像渲染过程中，根据传递函数为光线样本分配颜色和不透明度，而传递函数又依赖于 CT 值和梯度幅度。根据 CT 值直方图提供的指导手动调整传递函数，以突出显示显示的感兴趣区域和对象。

以下是代表性结果，显示了注射 Xia one 60 xl 的野生型小鼠的显微 CT 扫描上的二维传递函数渲染图像。我们刚刚向您展示了如何生成高质量的数据集来分析活体小鼠的血管网络。该技术非常适合在使用转基因或异种移植小鼠的临床前研究中对抗血管生成进行定性和定量评估。

进行此程序时，重要的是要记住要完美地尾静脉注射造影剂，并以尽量减少因呼吸而可能发生的运动伪影的方式定位动物。就是这样。感谢您的观看，祝您的实验好运。