李天清 王军 冯亚非 张扬 马真胜 严亚波 雷伟

第四军医大学第一附属医院骨科，陕西 西安 710032

随着显微成像技术(包括μCT，μMRI)广泛应用于实验研究和临床初期研究，研究者们已经能够获得骨骼的微观三维空间结构。通过μCT采集后的数据，可以保存为标准的医学数字通信图像格式(the digital imaging and communications in medicine，DICOM)。图像为断层图像格式，层与层之间间隔一定距离(层距)。通过阈值分割，提取出μCT图像中的骨骼部分。计算松质骨的结构学指标。传统的参数评价方法主要评估：骨体积分数(BV/TV)，骨表面积体积比(BS/BV)，骨小梁平均宽度(Tb.Th)，骨小梁数量(Tb.N)，骨小梁平均间隙(Tb.Sp)等。显微CT(micro computer tomography，μCT)扫描结合显微有限元(large-scale finite element, LSFE)模型是一种无创的在体检测骨生物力学特性的手段[1]，可以用来辅助骨质疏松骨折风险预测和评价药物治疗效果。然而，目前关于准确测量松质骨的结构参数和在临床实践中应用结构参数的研究很少。本研究的目的是探讨人体脊柱松质骨骨骼显微结构和力学性能的区域性差异。

本研究采集了6具人体颈椎椎体松质骨标本，进行显微CT扫描后，应用结构参数测量、显微有限元分析、力学参数计算方法，研究人椎体内解剖部位对于结构参数和力学参数测量结果的影响。

1 材料和方法

1.1 标本制备

采集6个人颈椎C5椎体标本(表1)。标本来自第四军医大学解剖学教研室。在进行μCT扫描前，通过对标本进行筛查排除可能的代谢性骨病、骨肿瘤。拍摄X线平片，以确保没有骨骼损坏或者其他骨病。应用口腔锯切除侧块和后方结构(包括椎弓根、横突、后弓、棘突，图1)。……