格拉斯哥大学使用 Amira 软件 | Thermo Fisher Scientific

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编写人：Craig J Daly 博士，格拉斯哥大学，医学、兽医学 & 生命科学学院，生命科学系，格拉斯哥 G12 8QQ，苏格兰。

附属于格拉斯哥大学的医学、兽医学和生命科学学院的生命科学系开展了多项先进的心血管系统研究，并提供多门生命科学领域的学位课程，这些课程建立在广泛的研究活动基础上，并结合了创新的研究和教学实践。

血管壁：复杂而有趣的结构

血管（动脉或静脉）壁含有有趣的结构。简单地说，我们可将血管壁看成是由三个不同的、但相互作用的膜层组成（外膜、中膜 & 内膜；图1）。在某些临床条件下，血管壁的结构会发生改变，例如，高血压可能会导致血管壁增厚。令人遗憾的是，对这种 "重塑 "过程的细节了解甚少。

因此，研究其三维架构可能会为未来的治疗目标提供重要线索。

Amira 3D 软件：通过可视化帮助理解

美国硅图公司在格拉斯哥科学中心主办了一场 Amira 软件演示活动，自此以后，格拉斯哥大学就一直使用该款软件（自2.3版开始）。显然，该系统与当时的其他可用软件相比具有显著优势。时至今日，Amira 软件仍提供独特的功能，这对医学、兽医学 & 生命科学学院的工作至关重要。

Confocal Microscopy, 3D scan of a mesenteric artery wall

图1：使用共聚焦显微镜对肠系膜动脉壁进行 3D 扫描。上图以“体素”格式显示原始数据。下图显示分割和标记的结果。在这款软件的 "IsoSurface" 格式中，不同颜色的结构以线框网格的形式表示，可以导出到其他软件包。左侧图显示“外膜”的表面。右侧图显示“内膜”的表面及其内皮细胞。

研究血管周围组织神经分布

最近，人们将注意力集中在围绕大多数血管的血管周围脂肪组织（PVAT，图2）。特别令人感兴趣的是血管表面分布的神经可影响 PVAT 功能的方式（Bulloch & Daly，2014年）。

目前，我们正通过 Amira 分析在不同类型血管中以及不同临床条件下（即高血压、糖尿病、肥胖） PVAT 神经分布的程度。

图2。血管表面分布的神经（黄色）延伸到（蓝色圆形）脂肪细胞中，这种细胞被称作“血管周围脂肪细胞”或“血管周围脂肪组织” (PVAT)。目前，对神经-PVAT 交互作用的生理性功能仍缺乏了解。

生理学教学的新方法

除了将血管壁作为心血管科学的一个研究课题进行研究外，还需要向学生们传授血管壁的生物学知识。我们使用了 3D 动画形式，通过复杂的动画包，如 Autodesk Maya 和 3DsMax，来提高学生的学习效果（Daly 等人，2014年）。Amira 软件已成为数据工作流中的一个重要组成部分。我们的目标是在构建的任何影视场景中保持解剖的准确度。因此，灵活的分割工具和准确的网格生成至关重要。与大多数动画包不同，Amira 软件针对包含大量多边形的表面的处理效果非常好。因此，在导出网格之前，减少多边形的数量，同时高度保留细节的能力非常重要。