J Анат. 2006 ноябрь; 209 (5): 707–708.
Ключевая лаборатория биомедицинской фотоники Министерства образования - Ключевая лаборатория биоинформатики и молекулярной визуализации Хубэй, Университет науки и технологии Хуажонг, Ухань, Китайская Народная Республика
Переписка
Х. Гонг, Ключевая лаборатория биомедицинской фотоники Министерства образования, Хуажонг, Научно-технический университет, Ухань 430074, КНР. Т: +86 27 87792033; F: +86 27 87792034; E: nc.ude.tsuh.liam@gnogiuh
Первые три автора внесли одинаковый вклад в эту работу.
Эта статья была цитируется другие статьи в PMC.
Аннотация
В этой статье сообщается о наличии атласа взрослой крысы в высоком разрешении. Атлас состоит из 9475 криосекционных изображений, снятых в формате TIFF 4600 × 2580 × 24-бит, построенных с использованием методов последовательного криосекционного фрезерования. Криосекционные изображения были сегментированы, помечены и реконструированы в трехмерные (3D) компьютерные модели. Эти изображения, 3D-модели, технические данные, соответствующее программное обеспечение и дополнительная информация доступны на нашем веб-сайте, http://vchibp.vicp.net/vch/mice/ ,
Ключевые слова: анатомический атлас, визуализация, крыса
Крыса широко используется в научных исследованиях условий, которые оказывают серьезное влияние на нашу общую популяцию. Подробный анатомический атлас крыс принесет пользу исследованиям на крысах, предоставив точную структурную информацию о всей крысе. Атлас крысы также обеспечивает основу для интегративного изучения физиологического и патологического фенотипа крысы, что может дать глубокое понимание взаимосвязи между структурой и функцией крысы ( Бард, 2005 ). Некоторые ученые и группы ученых достигли прогресса в анатомическом атласе крыс. Но до сих пор эти крысиные атласы смотрели только на региональную анатомию ( Тога и соавт. 1995 ; Бард и соавт. 1998 ), или имеют низкое разрешение, такое как атлас компьютерной томографии ( Монтгомери и соавт. 2001 ). В этом исследовании мы разработали атлас крысы Sprague-Dawley (SD) с высоким разрешением, который охватывает анатомию всей крысы.
Для создания анатомического атласа крыс SD использовали методы серийного криосекционного фрезерования и цифровой визуализации. Для исследования использовали здоровых взрослых самцов крыс SD. После анестезии, депиляции и умерщвления от удушья крыс полностью замораживали в ультра-морозильной камере при -85 ° С в течение минимум 24 ч, обеспечивая сохранность образцов в правильном анатомическом положении с симметричностью обеих сторон. Затем крыс погружали в 3% -ный раствор желатина в бокс для встраивания и замораживали до -85 ° С в течение 48 часов. Серийные криосекционные изображения крыс были получены с использованием системы криосекционной фрезерной визуализации. После этого было получено 9475 изображений горизонтального разреза (4600 × 2580 × 24-битный формат TIFF) анатомии крысы (при толщине 20 мкм) (). Изображения коронального и сагиттального разрезов были компьютеризированы с горизонтального разреза. Анатомические структуры и артериальные сосуды были сегментированы с использованием программы автосегментации, но большинство внутренних органов были сегментированы вручную путем отслеживания цифровых изображений из этих серийных изображений криосекции с использованием программного обеспечения Photoshop (Adobe, США) под руководством опытного анатома. Интерактивное двумерное (2D) программное обеспечение для просмотра атласа было разработано для визуализации трех ортослайсов, включая увеличение, анатомическую маркировку и измерение органов. 3D компьютерная модель анатомии крысы была создана с использованием алгоритма параллельной реконструкции () ( Лю и соавт. 2005 ). На нашем сайте был размещен интерактивный браузер трехмерных органов Интернета, основанный на методике моделирования виртуальной реальности. Изображения с криосекцией, 3D-модели, технические данные, соответствующее программное обеспечение и дополнительная информация доступны на нашем веб-сайте по адресу http://vchibp.vicp.net/vch/mice/ , FTP-сервер также предоставляется для полного доступа к данным с разрешения.
Криосекционные изображения грудной клетки крысы.
Трехмерная визуализация крысы.
Подтверждения
Эта работа была поддержана грантами Национальной программы исследований и разработок в области высоких технологий Китая (2003AA231011) и Программы исследований науки и технологий Министерства образования (505010).
Рекомендации
- Бард JL. Анатомика: пересечение анатомии и биоинформатики. J Анат. 2005; 206: 1–16. [ PMC бесплатная статья ] [ PubMed ] [ Google ученый ]
- Bard JL, Kaufman MH, Dubreuil C, et al. Доступная в Интернете база данных анатомии развития мышей, основанная на систематической номенклатуре. Мех дев. 1998; 74: 111–120. [ PubMed ] [ Google ученый ]
- Лю Q, Гун Х, Ло QM. Параллельная визуализация видимого китайского человека с очень большими наборами данных. В кн .: Чжан Ю.Т., редактор. Материалы IEEE 2005 года «Инженерия в медицине и биологии», 27-я ежегодная конференция; 1–4 сентября 2005 года; Шанхай. С. 5172–5175. IEEE. [ PubMed ] [ Google ученый ]
- Монтгомери К., Брюнс С., Вильдермут С. Виртуальная среда для имитации рассечения крыс: пример визуализации для обучения космонавтов. IEEE Computer Soc. 2001; С6: 509–514. [ Google ученый ]
- Тога А.В., Сантори Е.М., Хазани Р., Амбах К. Трехмерная цифровая карта мозга крысы. Brain Res Bull. 1995; 38: 77–85. [ PubMed ] [ Google ученый ]
Статьи из журнала анатомии предоставлены здесь благодаря анатомическому обществу Великобритании и Ирландии
