1. 研究目的与意义
随着人类对于小鼠以及多种生物体基因测序的完成，应用领域的科学研究开始逐渐被科学家们所重视和关注，在今后的很长一段时间内，生物医学将由以前的重视分子过程过渡到重视医学应用过程，使得目前最先进的基因研究组研究成果更好的为人类健康医学服务。
而小动物是遗传学、疾病诊治以及药物开发等研究领域最基本的研究工具，为开发针对小动物的分子影像工具将有助于这些研究进展，包括已经研制的X射线显微CT、磁共振显微成像、微正电子发射层析成像、高频超声成像和高分辨率单光子发射层析成像等。
而20世纪初80年代研制的Micro-CT比其它方法由更高的分辨率，之后随着Feldkamp改用锥束X光源，提出具有实用价值的图像算法，多项技术的成熟，1999年商业化显微CT问世并发展至今。
2. 课题关键问题和重难点
1. Micro-CT成像的对比度；2. 各个部位的骨骼对于分辨率的要求不同；3. 高分辨率时扫面图像的重建；4. 对于活体小鼠的扫描要注意麻醉气体的使用量；难点：1. 心脏成像时，由于为体内研究，因而要提高扫描的速度和降低照射的剂量，故而选择低分辨率扫描条件，在成像时，血管内肿瘤的图像和血管图像阴影较为相似，光从成像图来看，对比不明显；2. 活体大鼠对于股骨的扫描，由于大鼠体积较大，X射线能量低，难以采集到质量满意的图片；3. 计算骨小梁和松质骨的数据需要分离切割图片，绘制中间层曲线之后导出图片计算，在绘制过程中由于绘制的范围不一，误差往往不稳定，难以控制。
3. 国内外研究现状（文献综述）
骨密度( BMD) 指骨单位面积所含的骨矿物量，单位mg /cm3是反映骨骼代谢状况的一项极其重要的标准，用于分析骨量变化。
对于动物骨质特征变化的研究以往通过处死动物，而后取其骨组织进行组织学切片，以图形观察，扫描图像等方法获得骨密 度及骨小梁相关参数。
而处死实验动物破坏了检测对象的完整性所获得的参数与活体动物有所差别，实验复杂对测量人员的技术水平要求较高，具有对于同一动物样本无法多个时间点进行观察等缺点。
4. 研究方案
1.准备标本（SPF级小鼠5只，体重，年龄均相仿，个体自由取水和饲料，恒温恒湿，保持昼夜循环）；2.饲养固定周期后麻醉安乐死小鼠，取右侧后肢去掉表面的软组织后将股骨放进福尔马林溶剂中固定；3.取出小鼠股骨，擦干表面的福尔马林溶液并打开Micro-CT仪器将骨骼置于固定架，闭合仪器；4.扫描条件：分辨率50um，电压60kv，电流134A，扫描范围为股骨近端1/3处，曝光时间100ms，旋转角度为90。
5.扫描完毕后使用CT-NRecon软件进行本地的图片校正和重建；6.使用Seprocess对数据进行分析，选择分析范围计算骨小梁数据，得出结果。
5. 工作计划
1.学习Micro-CT的扫描流程，包括离体骨骼、活体动物、系统维护三种模式下的控制软件的使用；2.学习对于重建软件的认知和使用，在使用25um分辨率扫描时，由于分辨率的增大，成像图片增加导致重建和校正的数据较大，容易导致重建软件重建错误，此时可选择关闭软件，重新打开，在电脑内部重新选中校正和重建，避免二次拍摄对标本或者动物长时间吸入麻醉；3.学习分析软件Seprocess的使用，通常为第一步进行的是将成像的图片的三视图均调正，之后圈定分析的范围，导出图像后再次打开导出后的图像分析，开始截选分析的骨小梁，一般取一百层内的图像绘制中间层曲线后导出，计算骨小梁，欧拉函数等等数据，导出excel表格。
4.对于日常使用时，Micro-CT程序报错的纠正，常见的问题包括探测器1连接失败、通讯平台连接失败、平移台通讯失败、射线源端口被占用、以及远程电脑端未连接完全。
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