颞骨显微解剖及手术入路重要结构的相位对比MicroCT实验研究

Medical imaging examination is the key method of the temporal bone morphologic observation and clinical diagnosis. The temporal bone is composed of the complex bone and membrane structures. However, the ability is poor for the absorption-based MicroCT to image the membrane structures. Therefore, being restricted by the spatial and density resolution, it is a difficulty to observe the temporal bone microanatomy and measure the key structures of the operative route. The density resolution of the phase contrast MicroCT is about 1000 times larger than that of the absorption-based MicroCT (the theoretical value). Its spatial resolution is in the micron level. The phase contrast MicroCT has the ability to imaging the bone and membrane microstructures of the temporal bone at the same time. This project is going to image the microstructures (including bone and membrane microstructures) of the temporal bone, to understand and identify the key structures based on the histological sections.The work of the project will promote the medical application research of the phase contrast MicroCT and the microanatomy and microscopic imaging development of the temporal bone.

影像学检查是颞骨形态学观察和临床诊疗的重要手段。颞骨含构造复杂的骨结构和膜结构，但以吸收为基础的MicroCT对膜迷路的显示能力有限。因此，受空间分辨力和密度分辨力的双重限制，颞骨显微解剖结构观察和手术入路关键结构测量是目前影像学检查的难点。相位对比MicroCT的密度分辨能力是传统吸收成像的1000倍（理论值），同时可实现微米量级的空间分辨力，具有同时显示骨结构和膜结构显微解剖结构的能力。本项目拟应用相位对比MicroCT技术，对人体颞骨的显微影像解剖（骨结构和膜结构）进行研究。该研究将推进相位对比MicroCT医学应用研究的发展，促进颞骨显微解剖学和显微影像学的发展。

传统医学影像方法受空间分辨力和密度分辨力的双重限制，对颞骨精细解剖结构的显示是目前影像学检查的难点。相位对比MicroCT具有高空间分辨力和高密度分辨力的优势，具有同时显示内耳骨结构和膜结构精细解剖结构的潜力。本项目应用相位对比MicroCT技术，对人体颞骨的精细影像解剖（骨结构和膜结构）进行成像，并与传统医学CT（吸收对比）和吸收对比MicroCT进行对比研究。相位对比MicroCT图像清晰显示了内耳的骨结构和膜结构，包括耳蜗、前庭和半规管的整体形态及相关部位的精细结构。可清晰显示的耳蜗相关精细结构有：前庭阶、鼓阶、蜗轴、螺旋神经节、骨螺旋板、基底膜、螺旋韧带、前庭膜以及耳蜗主要血管等。可清晰显示的前庭相关精细结构有：球囊、椭圆囊及邻近前庭下神经、前庭上神经筛网状结构。半规管内可见膜性半规管及半规管壶腹，上半规管及外半规管壶腹邻近骨壁可见相应神经穿行的网状结构。中耳听骨链可清晰显示，镫骨肌、镫骨韧带及其附着情况清晰可见，锥隆起显示清晰。以吸收对比为基础的传统医学CT和MicroCT图像可显示耳蜗、前庭和半规管、内听道等骨性结构显示良好，蜗轴和骨螺旋板部分可见，细微结构显示不清；前庭阶、鼓阶及基底膜等结构未见明确显示。因此，相位对比MicroCT对人体内耳膜结构的显示具有明显优势，该技术对内耳精细结构成像可以为将来进一步的深入研究奠定基础。