目的应用大鼠受压胫骨前肌连续切片获得的二维图像进行整体及损伤区三维重建,定量评估两种压力模式下的压力-损伤效应。方法取10~12周龄SD大鼠20只,雌雄不限,体重280~300g,随机分为实验组及对照组(n=10)。于一侧后肢取0.12cm2大小胫骨前肌部位,实验组给予间歇渐变性压力8.0~21.3kPa,对照组给予持续性压力13.3kPa。每施压2h间歇30min为1个周期,重复3个周期后终止施压,观察大鼠一般情况。于施压完成后24h大体观察受压部位皮肤及胫骨前肌,并取材连续4μm厚切片,HE染色后行二维图像采集,Image Pro Plus6.0图像采集分析系统进行全景图拼接及坏死、损伤区域轮廓定义划分,Photoshop8.0.1绘图软件图像配准,输入Mimics10.1软件进行三维重建,并获得胫骨前肌、损伤区三维图像及各自体积、表面积。结果两组动物均存活至实验完成,施压完成后24h时皮肤均无溃疡发生,受压皮肤和胫骨前肌均有不同程度水肿及压痕,其中对照组皮肤出现不褪色红斑。两组胫骨前肌标本共获994个切面,三维重建显示对照组损伤较明显,范围广且穿透于整个胫骨前肌,并沿胫骨骨面分布;实验组损伤区域较小,宽度与施压面积相似。两组胫骨前肌体积和表面积差异无统计学意义(P>0.05);而对照组损伤区体积和表面积均较实验组大,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论三维重建可评估完整组织内病理变化,为力学性能在受压组织内的分布提供直观依据;与持续性压力比较,间歇渐变性压力可以减少深部组织损伤。
目的通过有限元(finite element analysis,FEA)方法对自发性脑出血(spontaneous intracrebral hemorrhage,SICH)患者颅内血肿形态进行重建与分析,获取形态相关参数,考查形态相关参数与常规临床评估相比对血肿扩大(hematoma expansion,HE)的预测与诊断优势。方法采用回顾性、病例对照方法,纳入百色市人民医院急诊科2015年6月至2017年12月期间符合研究标准的SICH患者。收集患者入院临床参数,对同一患者的常规头颅CT影像采用两种不同的分析方法。常规评估:临床调查员根据血肿断层影像判别血肿边缘是否规则,出血量计算采用简化多田公式(ABC/2)。FEA分析:FEA调查员进行血肿腔FEA分析,得到血肿空间形态和血肿体积、表面积、血肿腔每平方毫米表面积三角片数量(the quantity of triangles per square millimeter surface,TQOT/mm2)等参数。出血量或血肿体积较基线水平增加>33%认为发生血肿扩大,根据两种出血量评估方法(ABC/2,FEA)将患者分为各自的HE组与非HE组,单因素比较和Logistic多因素分析分别筛选FEA法、ABC/2法HE的危险因素,ROC曲线分析各自危险因素对HE的诊断能力。结果共有127例患者纳入研究。平均发病至首次CT时间为3.08±1.34 h,ABC/2法判别HE34(26.77%)例,FEA法31(24.41%)例,虽然两种方法判别血肿扩大差异有统计学意义(pearsonχ2=53.66,P=0.000),但仍有中度一致性(Kappa=0.65)。FEA实现所有患者血肿的三维重建,大体观察提示TQOT/mm2与形态相关。Logistic分析显示,ABC/2法仅有ICH评分为HE的危险因素(OR=1.79,95%CI:1.19~2.68);FEA法HE危险因素为TQOT/mm2≥1.95个/mm2(OR=16.99,95%CI:5.98~48.33)和血肿生长速度(Ultraearly Hematoma Growth,uHG),(OR=1.05,95%CI:1.01~1.09)。ROC曲线结果:ICH评分对HE(ABC/2法)诊断的曲线下面积(Area under the curve,AUC)为0.64。uHG(FEA法)为0.67,诊断能力低。而TQOT/mm2诊断HE(FEA法)的AUC为0.9,取值1.95(个/mm2)时敏感性和特异性分别为77%和83%�