猫视乳头三维模型重建及有限元分析选编.doc

www.CRTER.org 高伟，等. 猫视乳头三维模型重建及有限元分析 www.CRTER.org 高伟，等. 猫视乳头三维模型重建及有限元分析 PAGE 2724 P.O. Box 10002, Shenyang 110180 www.CRTER.org PAGE 3 P.O.Box 1200,Shenyang 110004 k 中国组织工程研究 第20卷 第18期 2016–04–29出版 www.CRTER.org Chinese Journal of Tissue Engineering Research April 29, 2016 Vol.20, No.18 ·研究原著· PAGE 2717 ISSN 2095-4344 CN 21-1581/R CODEN: ZLKHAH 猫视乳头三维模型重建及有限元分析 高 伟1，2，杨昱童1，张诗瑶1，张昆亚1，2，刘志成1，2，钱秀清1，2( 1首都医科大学生物医学工程学院，北京市 100069；2临床生物力学应用基础研究北京市重点实验室，北京市 100069) 引用本文：高伟，杨昱童，张诗瑶，张昆亚，刘志成，钱秀清. 猫视乳头三维模型重建及有限元分析[J].中国组织工程研究，2016，20(18):2717-2724. DOI: 10.3969/j.issn.2095-4344.2016.18.020 ORCID: 0000-0002-3105-1228(高伟) 文章快速阅读： 三维有限元法分析高眼压对视神经以及眼底组织的影响 加压 高伟，男，1986年生，河北省邯郸市人，汉族，首都医科大学在读硕士，主要从事眼生物力学方面的研究。 通讯作者：钱秀清，博士，副教授，首都医科大学生物医学工程学院，北京市 100069; 临床生物力学应用基础研究北京市重点实验室，北京市 100069 中图分类号:R318 文献标识码:B 文章编号:2095-4344 (2016)18-02717-08 稿件接受：2016-03-08 http://WWW. 三维有限元模拟 二维序列图 文题释义： 三维重建：是指对三维物体建立起适合计算机表示和分析的数学模型。文章中三维重建主要是视乳头的三维重建，通过光学相干断层扫描技术获得视乳头的二维序列图，然后对二维序列图在空间中的位置进行较精确的定位，从而恢复出视乳头的三维场景信息实视乳头的三维重建。 有限元分析：是一种数值分析方法，即利用数学近似的方法对真实物理系统进行模拟，文章中通过光学相干断层扫描的方法建立眼底视乳头的三维模型，此模型可看成真实眼底结构的数学模型，然后导入有限元分析软件设定材料参数和边界条件，完成所需求的有限元分析。 摘要 背景：青光眼是一种以视野缺失为特征的不可逆性致盲眼疾病，临床研究表明，眼底视乳头组织早在视野缺失前已经发生了变化，而且视乳头中各组织的形态变化已经成为目前青光眼早期诊断以及确定病情发展的关键参考点，因此研究高眼压下视乳头各组织的形态变化具有重要的意义。 目的：建立包含筛板、视网膜和脉络膜的视乳头组织三维模型，分析急性高眼压下视乳头各组织的厚度变化。 方法：①选择健康家猫，排除屈光介质不清等各种眼疾，利用深度增强的频域相干光断层扫描成像技术获得猫在正常眼压下眼底视乳头组织的断层序列图。②分别获得视网膜、脉络膜和筛板的三维结构模型，并组装视乳头三维模型。利用有限元方法分析不同眼压下视网膜、脉络膜和筛板的厚度变化。③通过前房灌注的方法制造急性高眼压动物模型，利用深度增强的频域相干光断层扫描成像技术获得猫眼在不同眼压下的断层序列图。测量不同眼压下脉络膜、视网膜和筛板的厚度变化，并与有限元计算结果进行比较。 结果与结论：随着眼压的逐渐升高，脉络膜、视网膜和筛板呈变薄趋势，视乳头的杯盘比逐渐变大。而关于脉络膜、视网膜和筛板的厚度变化，测量结果与有限元计算的结果趋势程度相一致，因此利用光学相干断层扫描仪获得的断层序列图对眼底各组织进行三维重建来分析高眼压下眼底各组织的形态变化可行，用有限元分析的方法可以对眼底各组织在高眼压下的形态变化进行预测，这对确定青光眼的病程发展有一定的指导意义。 关键词： 实验动物；细胞损伤与修复模型；有限元分析；视网膜；脉络膜；筛板；急性高眼压；三维重建；青光眼；杯盘比；国家自然科学基金 主题词： 有限元分析；眼内压；青光眼；组织工程 PAGE 2725 ISSN 2095-4344 CN 21-1581/R CODEN: ZLKHAH 4