纵向显微计算机断层扫描图像分析，用于临界尺寸骨缺损中用户定义的感兴趣区域

我们提出了一种在纵向 体内 大鼠径向缺陷模型中分析用户定义的感兴趣区域 （ROI） 的方法。该方法能够在以前受显微计算机断层扫描 （μCT） 扫描视野变化、标本方向和支架基线存在限制的不同支架之间进行比较分析。

我们开发了纳米颗粒支架，以增强临界缺损的骨再生，并且与传统支架相比，可以提高愈合率。

目前的方法通常跟踪整个骨骼的骨体积变化，缺乏精确度，并且无法始终如一地识别纵向模型中的局部感兴趣区域。我们的协议可以在实体模型中实现一致的局部感兴趣区域跟踪，提高精度和纵向分析，并与全骨量评估进行比较。

这些发现将使我们能够更准确地量化随时间推移的骨再生，并更有效地传达我们工作的潜在转化影响。

[导师]首先，从比较数据集中打开提取的半径骨骼并右键单击它。然后，搜索图像注册向导并选择它。在属性部分，将数据设置为提取的半径骨骼的比较数据集，并引用提取的半径骨骼的初始时间点数据集。在映像注册向导作部分中，单击跳过四个步骤中的第一步。对于第四步中的第二步和第三步，使用交互光标将选项卡框调整为数据集之间的公共区域，并在每个步骤后单击作下的应用。在第四步（共四步）中，将度量设置为相关，将转换设置为刚性，预对齐以对齐主轴，然后单击作下的应用。对齐数据集后，右键单击提取的半径骨骼的比较周数据集，搜索重采样变换图像，然后选择它。在属性部分中，将数据设置为提取的半径骨骼的比较周数据集，将最近邻的插值设置为扩展，将保留为体素大小，将填充值设置为零，然后单击应用。将生成一个新的转换后的数据集。单击以打开初始时间点的正交切片，并将数据设置为提取半径的初始时间点数据集。设置方向，使平面产生穿过半径骨骼的横向切口。使用属性部分中的切片编号滑块，调整切片编号以识别临界尺寸缺陷周围的近端和远端切片。确定并记录骨折与桡骨骨干在两端相交的切片编号。打开比较周的正交切片，并将数据设置为提取半径的初始时间点数据集。然后，调整方向，使平面产生穿过半径骨骼的横向切口。使用属性部分中的切片编号滑块，以及显示远端正交切片的初始时间点数据，将比较周切片编号对齐以匹配初始时间点的远端切片。记下比较周数据集远端切片的切片编号，并对近端切片重复上述步骤。单击提取半径的初始时间点，然后在属性部分单击裁剪编辑器工具。在裁剪编辑器弹出窗口中，在 X、Y 或 Z 字段中输入最小值和最大值。随着感兴趣区域的调整，观察查看窗口，然后单击确定裁剪数据集。对比较周数据集重复裁剪过程。要确定初始时间点数据集的体积，请右键单击提取半径的变换后的初始时间点数据集，搜索材料统计信息，然后选择它。在属性部分，将数据设置为变换后的初始时间点数据集，选择材质，然后单击应用。单击新的材料统计数据集，然后在属性窗口中单击电子表格显示。单击窗口上方的表格选项卡，查看裁剪后的初始时间点数据集的体积。对比较周数据集重复体积分析步骤，然后转到表格选项卡以查看具有单独体积选项卡的两个数据集。要可视化骨量的变化，请右键单击提取半径的比较周转换数据集，搜索算术，然后选择它。在属性窗口中，将输入 A 设置为比较周转换数据集，将输入 B 设置为初始时间点数据集，将输入 C 设置为无源，将结果类型设置为输入 A，不选中选项，将结果通道设置为与输入 A 类似，并将表达式设置为 AB。单击生成的数据集并按 F2 重命名文件， 然后，右键单击此结果数据集，搜索生成表面，然后选择它。在属性窗口中，单击应用，然后在弹出窗口中单击继续以创建新的冲浪数据集。右键单击冲浪数据集，搜索表面视图，然后选择它。 算术结果的表面视图将出现在查看窗口中。要更改曲面视图的颜色，请在项目视图窗口中单击曲面视图。在属性窗口中，打开颜色下拉列表，选择常量，然后单击颜色图并分配首选颜色。要查看初始周数据集上的骨量变化，请右键单击转换后的数据集，搜索提取标签，然后选择它。在属性部分，将标签设置为转换后的数据集，将标签 ID 设置为 2，并选中导出为二进制文件，然后单击应用以生成结果数据集。然后，按 F2 重命名结果文件。右键单击新结果数据集，搜索生成表面，然后选择它。在属性窗口中，单击应用，然后在弹出窗口中单击继续以创建新的冲浪数据集。接下来，右键单击新的冲浪数据集，搜索表面视图，然后选择它。将出现算术结果的表面视图。要更改此曲面视图的颜色，请在项目视图窗口中单击曲面视图。在属性窗口中，打开颜色下拉列表，选择常量，然后单击颜色图并分配首选颜色。研究了三种独特的大鼠模型的显微 CT 图像，每个模型都用聚己内酯支架治疗了六周。使用共享解剖区域成功对准了第 0 周和第 6 周的实体模型，从而实现了直接纵向比较，并生成了合并模型以确认配准准确性。从第六周感兴趣区域中减去第 0 周感兴趣区域，揭示了缺损部位内骨体积变化的独特 3D 模型。从第 0 周到第 6 周骨量变化的视觉叠加表明，不同的聚己内酯或 PCL 支架组导致不同的总体骨量变化。然而，每个 PCL 组内的分析在用户之间保持一致。