摘要
基于可扩散碘剂的对比增强微CT技术(DiceCT)能够实现矿化组织与软组织的三维可视化,同时保留其原有的空间关系。我们利用密苏里大学人体捐献计划中一位自愿捐赠的女性手部样本,经过卢戈尔碘染色后,以48.8?μm的分辨率进行扫描,进而制作出了基于DiceCT技术的数字图谱。通过手动分割骨骼、肌腱、内在肌肉、神经血管结构、屈肌支持带和腕管以及手指背侧结构,生成了带标注的多平面切片和三维重建图像。该数据集不仅能展现手掌表面的表皮细节,还能清晰呈现腕管内的结构、伸肌机制、神经血管、手掌脂肪垫以及掌指骨间籽骨等结构。重建图像显示了正中神经、屈肌肌腱与屈肌支持带之间的相互关系,以及居庸管内的尺神经和解剖学烟盒内的桡动脉的分布情况。在手指末端附近可以观察到远端手指动脉的吻合结构,而为舟骨背侧和远端提供血液供应的桡动脉分支则有助于了解舟骨的血管脆弱性。通过计算每块内在肌肉中所有肌束的体积及生理横截面积,发现拇短屈肌和拇内收肌的相对生理横截面积较大,而蚓状肌的数值最小,这一结果与先前的研究结论一致。通过无损地记录整个手部的解剖结构以及个体内部的肌肉结构,该图谱为解剖学教育、解剖变异记录、临床分析以及构建符合解剖结构的生物力学模型提供了高精度的参考资料。这些研究结果表明,DiceCT技术可作为连接解剖学研究、临床应用以及教学领域的桥梁,帮助人们了解特定捐赠者的人体解剖结构。
数据可用性说明
原始的DiceCT扫描数据可在MorphoSource平台上找到,文件编号为Media 000850386,对应的项目文件编号为000868567,访问地址为:https://www.morphosource.org/projects/000868567?locale=en。此外,还提供了经分割后的解剖结构的3D模型作为补充材料,包括肌肉、相关肌腱、骨骼、神经血管结构、结缔组织以及其他用于研究手部解剖结构的文件,这些文件均为PLY格式。Blender场景文件及相关模型文件则存储在OSF平台上,其DOI编号为https://doi.org/10.17605/OSF.IO/AVQ7D。补充材料中还包括一个使用开源3D可视化平台Blender生成的.usdc格式场景文件,该文件既保留了各分割结构之间的颜色分配和空间关系,又将它们视为独立对象,方便用户旋转模型、放大感兴趣的区域,以及单独显示或隐藏某些结构。这些资源旨在为那些对特定捐赠者手部的肌肉骨骼及神经血管解剖结构感兴趣的教育工作者、学生、临床医生和研究人员提供便利,便于他们重复使用这些资料。


