Um estudo sobre a força do osso vertebral por meio de imagem tipo micro-CT

Neste estudo, esperamos coletar 10 conjuntos de vértebras (entre T6 e L5) de 10 cadáveres humanos fixados em formol. O protocolo do estudo foi revisado e aprovado pelos Conselhos de Revisão Institucional locais. Os espécimes coletados foram submetidos a varredura normalizada de imagens Micro-CT e MSCT, reconstrução de imagem usando algoritmos padrão e observação da estrutura óssea usando algoritmos ósseos para obter imagens axiais padronizadas de alta qualidade . Usaremos uma técnica de mapeamento de imagem baseada em rede adversária de geração condicional para treinar o modelo de mapeamento entre imagens MSCT e imagens Micro-CT, encontrar a correspondência entre as informações da imagem contidas em cada uma das MSCT e Micro-CT e, finalmente, obter alta resolução imagens do tipo micro-CT. Depois de obter as imagens do tipo Micro-CT das amostras, segmentaremos e anotaremos as imagens (incluindo diferentes estruturas, como corpo vertebral, córtex ósseo) e treinaremos a arquitetura de aprendizado profundo Professor-Aluno e U-Net ++ para obter segmentação precisa de regiões do corpo vertebral e obter regiões ósseas esponjosas de interesse. Com base nisso, analisaremos as características da estrutura óssea de cada região espacial das imagens, incluindo espessura, espaçamento, orientação e padrão de distribuição das trabéculas ósseas e outros indicadores. Por fim, cortaremos uma amostra cúbica padronizada do osso esponjoso vertebral, obteremos o índice de desempenho biomecânico dessa amostra de osso esponjoso por experimentos mecânicos e analisaremos a correlação entre a estrutura óssea de imagens do tipo Micro-CT e o índice biomecânico .