基于双光子共聚焦成像的大鼠小梁网三维重建及有限元分析

张静; 钱秀清; 张海霞; 任琳; 刘志成

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基于双光子共聚焦成像的大鼠小梁网三维重建及有限元分析

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青光眼是一组威胁视神经视觉功能、与眼压升高密切相关的眼病.目前认为临床上大部分眼压的升高与房水流出阻力增加有关,特别是小梁网流出阻力的增加.因此,研究高眼压下影响房水外流阻力的重要区域-小梁网的形态学信息尤为重要.通过前房灌注的方法制造大鼠急性高眼压动物模型,将6只SD大鼠分成两组(A组和B组),B组大鼠处死后于左眼球加压60 mmHg处理,其余眼球均为未加压对照组,利用双光子共聚焦成像系统采集正常眼压和高眼压下小梁网组织的断层序列图,通过图像处理方法,定量分析眼压对小梁网组织孔隙率变化的影响.通过三维重建获取正常眼压下的小梁网结构模型,并利用有限元方法,探讨眼压对于小梁网组织形态结构的影响.结合实验数据与模拟计算的结果,综合分析眼压的变化对于小梁网外流阻力的影响.高眼压组数据显示,部分小梁与周围组织融合,胶原纤维出现塌缩,越是靠近前房的小梁组织损伤越严重.有限元分析结果表明,孔隙越多的区域变形越大,而且压力越大,小梁变形程度越明显.眼内压升高可能会引起房水外流通道结构发生异常,主要表现为小梁网胶原纤维发生塌缩.高眼压与正常眼压情况相比,小梁网区域外流阻力增大的可能性较大.

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来源
《中国生物医学工程学报》 |2018年第4期|461-467|共7页
作者
张静; 钱秀清; 张海霞; 任琳; 刘志成;
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作者单位

首都医科大学生物医学工程学院,临床生物力学应用基础研究北京市重点实验室,北京 100069;

首都医科大学生物医学工程学院,临床生物力学应用基础研究北京市重点实验室,北京 100069;

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首都医科大学生物医学工程学院,临床生物力学应用基础研究北京市重点实验室,北京 100069;

首都医科大学生物医学工程学院,临床生物力学应用基础研究北京市重点实验室,北京 100069;

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正文语种 chi
中图分类生物医学工程;
关键词
小梁网; 有限元分析; 高眼压; 青光眼;

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