小动物MicroCT实验平台在小鼠踝关节炎研究中的应用

实验目的：对小鼠进行人为因素诱导其患关节炎，导致其前爪踝关节出现严重的骨质缺损和骨质流失。然后对患关节炎的小鼠进行药物治疗，寻找和比较不同药物的治疗效果。

实验方法：实验是在广州中科恺盛公司的小动物Micro-CT公共实验平台上完成的。实验分为3组，第一组是对正常小鼠前爪踝关节进行CT扫描；第二组是对患关节炎小鼠前爪进行CT扫描；第三组是对药物干预的小鼠前爪进行CT扫描。从形态结构和骨质密度等参数方面分别进行比较。

实验结果：患关节炎和正常小鼠前爪踝关节的结构形态和骨质密度数据都具有较大的差异。

现把实验的一些数据图片分享给同行研究人员或者相关学习研究者们参考，希望能对你们在相关领域有所帮助。

本次实验Micro-CT的扫描参数是电压50Kvp，功率40W，6帧叠加，视野4cm×4 cm。实验材料选择有小鼠前爪踝关节样本三组，固定后进行扫描。扫描重建后进行三维图像截图和骨参数分析。

在上图中我们通过Micro-CT扫描得到的踝关节三维图。我们可以很明显分辨出正常和患关节炎小鼠前爪的结构形态的差异。正常的小鼠踝关节骨质的密度与周围骨相似，而且骨皮质表面光滑，关节骨结构整齐有规则。相比较下，患关节炎小鼠的踝关节部骨质密度低，骨皮质表面粗糙，关节骨结构无规则，有明显的骨质溶解流失的表象。进一步比较骨密度BMD、组织矿物质密度TMD等参数，发现正常小鼠踝关节骨参数的BMD和TMD值比患关节小鼠的要高3倍左右。最后的一幅图中，我们可以发现，药物干涉组小鼠踝关节处的形态结构与正常组的相近。骨参数分析中，BMD和TMD的值是介于正常组和患病之间。这说明了药物在治疗小鼠关节炎中起了积极治疗的作用。

Micro-CT最主要的应用方向是骨科研究。在精细的骨形态结构、骨质密度和骨小梁参数研究方面，Micro-CT有着不可动摇的地位。很多国内外有价值的高端骨研究论文数据都是通过Micro-CT平台得出的。中科恺盛是以中国科学院自动化研究所和西安电子科技大学为技术支持，国内唯一从事小动物CT成像研究并开展对外实验服务平台的科技公司。现已有以中科恺盛Micro-CT为实验平台的学术论文发表到国际顶尖的医学杂志和期刊上。随着骨科学研究的不断深入，Micro-CT也一定会得到进一步的推广和应用。