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作为小梁骨模型的珊瑚的结构和密度的超声表征

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标签: Ultrasound

Ultrasound

The goal of this thesis work has been to investigate improved diagnostic methodsfor both detecting osteoporosis and estimating fracture risk non-invasively, by assessingbone mass density (BMD) and bone microstructure. The thesis evaluates new approachesfor analyzing through-transmission ultrasound signals using coral samples as models fortrabecular bone. The measurement system was placed in a water tank and operated inpulse transmission mode using 0.5MHz transducers. The received signal was thendigitized and further processed by signal processing software on a personal computer.

The reference density and density distribution were determined by dual-energy x-rayabsorptiometry (DEXA) and the coral sample dry weight. Physical observations andmicrographs of the coral samples were used as references for microstructure and fordominant growth axes.

Nine coral samples with dimension of 1.45” in diameter and 2” in height wereseparated into 3 groups with 3 different dominant microstructure growth axes in eachgroup. The density of 2 out of the 3 groups was changed by the decalcification processusing formic acid. Thus, all 9 coral samples in 3 groups were analyzed at their originaldensity level, the 6 coral samples in group 2 and group 3 were analyzed after anintermediate level of decalcification with their dry weights decreased by about 20%,corresponding to a DEXA value decrease by about 16%, and the 3 samples in group 3were analyzed after heavy decalcification, with their dry weights decreased by about 40%and corresponding DEXA value decreased by about 33%.

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