Core Concepts
高解像度X線顕微鏡(XRM)と光シート蛍光顕微鏡(LSFM)の体積を自動的に高精度に登録することで、骨リモデリング疾患の包括的な分析を可能にする。
Abstract
本研究は、XRMとLSFMの高解像度体積を自動的に登録するための革新的な2段階パイプラインを提案しています。
第1段階では、表面特徴を抽出し、2つの連続的な点群ベースの手法を用いて粗い整列を行います。第2段階では、修正されたクロス相関法を使って初期整列を微調整し、正確な体積登録を実現します。
さらに、2つの補完的なモダリティの整列を評価する新しい指標である残差類似度を提案しています。結果は、各段階で段階的な改善を示しており、特に骨細胞や骨細胞腔などの微細構造が正確に一致しています。これにより、加齢性社会における大きな負担となっている骨粗鬆症などの骨疾患の新しい洞察が得られます。
Stats
XRM体積の体積サイズは1997 × 2038 × 2014、ボクセルサイズは1.42 × 1.42 × 1.42 μmです。
LSFM体積の体積サイズは2048 × 2048 × 504、ボクセルサイズは1.51 × 1.51 × 4.00 μmです。
Quotes
"XRMは骨形態を、LSFMは細胞や血管構造を詳細に捉えるため、これらの補完的なモダリティを統合することで、骨リモデリングプロセスの包括的な理解が可能になります。"
"本手法は、XRMとLSFMの高解像度体積を自動的に高精度に登録することで、骨細胞や骨細胞腔などの微細構造の正確な一致を実現しています。"