动脉粥样硬化 3D 交互可视化 · 使用说明

单文件网页 · 双击即用 · 可上传任意网站 · 无需联网与插件

主程序:atherosclerosis_3d.html 体积约 4.0 MB 零外部依赖 中 / 英双语

1这是什么

一个把动脉粥样硬化发生发展全过程做成三维交互场景的教学网页。血管壁被"剖开"展示,从内皮激活、LDL 滞留与氧化、单核细胞迁入、泡沫细胞形成,到脂质条纹与斑块并发症,共 7 个阶段依次呈现;另含 8 种关键结构的标注、4 个分子结构的三维模型,以及 8 道随堂测验。

适合:本科生 / 研究生《动脉粥样硬化学》《生物化学》《病理生理学》课堂演示,也可作为学生课后自学的交互材料。

单文件、自包含。模型、贴图、机制图、三维分子结构、测验题全部内嵌在这一个 HTML 文件里。拷走就能用,不依赖图片文件夹、不依赖网络、不依赖服务器脚本。

2怎么打开 / 运行环境

注意:不要直接双击本目录下的 index.html。那是源码版,需要同目录的 lib/ 与图片文件才能运行。对外分发请用 atherosclerosis_3d.html。

3界面导览

页面共有 4 个可折叠面板,初始状态全部收起,把画面完整留给三维模型:收起时是一个带箭头的小按钮,点一下展开。所有折叠 / 展开按钮统一为 36×36 像素的立体按钮,悬停变蓝。

初始状态:四个面板全部收起
图 1 · 初始状态:右上「功能」、右上「病变进展阶段」、底部「结构」、右下「参考图」四个面板全部收起。
展开状态:四个面板全部打开
图 2 · 全部展开后:顶部出现功能按钮组,右上列出 7 个阶段,底部列出 8 种结构,右下显示参考机制图。
面板位置收起时显示展开后内容
功能右上(标题下方)▾ 功能11 个功能按钮(旋转、播放、切割、测验等)
病变进展阶段右上标题 + ▾ 按钮7 个阶段的列表,点击可跳转并查看详情
结构底部居中▾ 结构8 种结构的彩色开关按钮
参考图右下点击查看原图中 / 英文机制图缩略图,点击可放大看原图

左上角是标题与说明文字(不可折叠)。为便于演示,脂蛋白颗粒与细胞的大小比例经过夸张处理(真实 LDL 直径约 20–28 nm,巨噬细胞直径约 10–30 μm,二者相差约千倍,无法同尺度呈现)。

4鼠标操作

左键拖动旋转视角,从任意角度观察血管壁与斑块
滚轮缩放,可推近看单个泡沫细胞
右键拖动平移视图
点击彩色小球 / 标签弹出该结构的中文 + 英文详解

页面底部有提示条:鼠标拖动旋转 · 滚轮缩放 · 点击标记查看详情。

5功能按钮速查

展开右上「功能」面板后可见(均为开关式,高亮蓝底表示已开启):

按钮作用默认
自动旋转让模型缓慢自转,适合投影时当背景演示关
重置视角回到初始机位并复位播放进度—
显示标记显示 / 隐藏 7 个阶段的编号标记球开
演化播放按 1→7 阶段自动播放,顶部显示进度条与解说—
自动漫游相机沿病变长轴自动巡游一遍—
结构标注显示 / 隐藏 8 种结构的彩色球与中英文标签开
剖面切割拖动滑块纵向切开血管,看内部脂质核心与纤维帽—
血流模拟显示管腔内流动的血流粒子—
分子结构在场景中出现分子热点,点击弹出可旋转的三维分子(HMG-CoA 还原酶、LDL 受体、PCSK9、ApoA-I),支持 Cartoon / Surface / Stick / Sphere 四种显示风格—
交互测验8 道选择题,即时判分,可用于课堂点检—
中 / EN全界面中英文一键切换(含标签、解说、参考图)中文

6七个病变阶段

右上「病变进展阶段」列表,或点「演化播放」自动依次演示:

#阶段核心事件
1内皮激活剪切应力与危险因素导致内皮表达 VCAM-1、ICAM-1、P-/E-选择素,分泌 CS-1
2LDL 进入与滞留LDL 穿透活化内皮,与内皮下基质蛋白结合而滞留
3LDL 氧化ROS、LOX、MPO 等将 LDL 氧化为 mmLDL 与 oxLDL,具细胞毒性
4单核细胞募集与迁移MCP-1 / CCR-2 介导单核细胞黏附、穿越内皮,分化为巨噬细胞
5泡沫细胞形成巨噬细胞经清道夫受体大量摄取 oxLDL,胞内脂滴蓄积成泡沫细胞
6脂质条纹形成泡沫细胞聚集并释放炎症因子,形成肉眼可见的脂质条纹
7斑块进展与并发症平滑肌细胞迁移增殖形成纤维帽,脂质核心扩大、钙化,最终可破裂血栓

7八种结构标注

底部「结构」面板中每个按钮对应一种结构,点击可单独显示 / 隐藏;场景里的彩色小球同时带中英文标签。

结构English说明要点
内皮层Endothelium血管内壁单层内皮,病变的起点
LDL 滞留区LDL Retention内皮下基质中滞留并被修饰的 LDL
巨噬细胞Macrophages由单核细胞分化,吞噬脂质
泡沫细胞Foam Cells胞内充满脂滴的巨噬细胞,脂纹的主要成分
脂质核心Lipid Core斑块深部的坏死脂质与胆固醇结晶
纤维帽Fibrous Cap平滑肌与胶原构成的覆盖层,决定斑块稳定性
钙化Calcification晚期钙盐沉积
平滑肌细胞Smooth Muscle Cells由中膜迁移至内膜,增殖并分泌基质

8教学使用建议

9常见问题排查

现象原因与处理
打开是白屏 / 一直转圈浏览器未启用 WebGL。地址栏访问 chrome://gpu(Chrome / Edge)确认;或改用较新的 Chrome / Edge 打开。也可能是文件下载不完整,重新拷贝一次。
模型是纯灰色、没有颜色贴图未能解码。本版本已内置兜底:贴图以 JPEG data URI 内嵌并在加载后强制写入材质,正常情况下不会再出现。若仍为灰色,请确认文件未被二次压缩 / 转码,并用 Chrome 或 Edge 打开。
页面上文字乱码服务器未以 UTF-8 返回该页。在 nginx 中确认 charset utf-8;,或让对方以 UTF-8 保存。
顶部面板互相遮挡窗口太窄。拉宽浏览器到 1280 px 以上,或先把面板收起。
上传后打不开确认上传的是 atherosclerosis_3d.html(约 4 MB),而不是源码 index.html;同时确认服务器允许 .html 静态访问。
加载很慢单文件 4 MB,首次加载需整体下载。可开启服务器 gzip / brotli,HTML 文本部分可压缩至约 1.5 MB。

10上传部署

放到网站目录

把 atherosclerosis_3d.html 上传到站点任意目录即可,无需其他文件。建议文件名保持英文。

# 例:rsync 上传(按实际路径修改)
rsync -avz atherosclerosis_3d.html user@server:/var/www/yuyanglab/as_3d.html

# nginx 建议配置(开启压缩与 UTF-8)
location ~* \.html$ {
    charset utf-8;
    gzip on;
    gzip_types text/html;
    add_header Cache-Control "no-cache";
}

在已有页面里嵌入

也可以不做独立页面,用 iframe 挂进现有网页(建议高度 ≥ 720 px):

<iframe src="atherosclerosis_3d.html"
        style="width:100%;height:760px;border:0;border-radius:12px;"
        loading="lazy" allowfullscreen></iframe>

对外发布时需注意

若把本页挂到对外域名下,按国内法规需在页脚补充网站备案信息,并随站点统一添加备案标识。本页当前未内置备案号 —— 内部教学使用无需处理,正式对外发布前请补齐。