影像课堂|Micro-CT如何成为脂肪代谢的研究工具?
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作者:锐视医疗
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发布时间: 2025-07-18
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脂肪组织分布特征显著影响代谢风险,内脏脂肪堆积与肥胖相关疾病关系密切。Micro-CT技术通过组织密度差异(如白色脂肪:-100至-30 HU)实现精准脂肪定位与分类。结合AI算法可自动化分割并量化脂肪体积,为代谢研究提供可靠工具。
脂肪在不同身体部位的堆积会引发不同程度的代谢风险,因此脂肪组织分布的空间信息显得尤为关键。总脂肪组织在体内并非均匀分布,而是会积聚于特定部位,进而形成内脏脂肪组织或皮下脂肪组织。其中,相较于总脂肪组织或皮下脂肪组织,内脏脂肪组织与肥胖引发的病理变化及并发症之间的关联更为紧密。并且,腹部脂肪量的增多会提升代谢疾病以及2型糖尿病的发病风险。由此可见,精准量化脂肪组织具有至关重要的意义。
Micro-CT凭借其高分辨率、无创性等优势,成为精确定位和量化脂肪组织的理想工具。不同脂肪类型(如白色脂肪、棕色脂肪)对X射线的吸收特性存在差异:白色脂肪密度较低(-100至-30 HU),在CT图像中呈深灰色;而肌肉(30-50 HU)和骨骼(>400 HU)分别显示为浅灰色和白色。这种密度差异使得Micro-CT能够通过算法自动区分脂肪与其他组织,实现精准分类。
图一:小鼠腹部显微CT图像
Micro-CT不仅能测量动物体内脂肪组织的总体积,还能识别和量化微小脂肪沉积。该技术可直接对活体动物进行长期动态监测(无需造影剂),并通过软件分析皮下脂肪、内脏脂肪及棕色脂肪的含量,为糖尿病、肥胖等代谢性疾病的研究提供关键数据。
皮下脂肪:分布于皮肤与腹壁肌肉外侧之间,主要功能为保温及能量储存。然而,其过度积累仍会导致肥胖,且相较于内脏脂肪更难通过代谢消耗。
内脏脂肪:位于腹壁肌肉内侧与脊柱前侧之间的腹腔内。其过量堆积是代谢紊乱的重要标志,长期积累可能引发高血脂、心血管疾病及器官功能衰退。
图二:(A)小鼠腹部Micro-CT二维矢状面;(B)将脂肪分割分离并分类,皮下脂肪显示为蓝色,内脏脂肪显示为紫色。
锐视科技自主研发的Micro-CT成像系统IMAGING 100软件的脂肪分析模块采用AI算法,可一键自动分割皮下脂肪和内脏脂肪(图三),并精确计算其体积(图四)。该技术大幅提升了脂肪分类与量化的效率,为代谢研究提供可靠工具。
图三:小鼠全身脂肪3D渲染图(皮下脂肪:紫色;内脏脂肪:黄色)
图三:脂肪分析计算结果
锐视科技超高分辨率·离活一体Micro-CT(型号:IMAGING 100)