BOLD及MRS腦溫測量對腦缺血半暗帶的價值：實驗研究.pdf

1、本文主要從以下幾部分展開： 一、BOLD評價猴MCAO及再灌注模型腦缺血半暗帶 目的：建立猴大腦中動脈閉塞(middlecerebralarteryocclusion，MCAO)及再灌注模型。應用血氧合水平依賴(bloodoxygenationleveldependent，BOLD)成像評價缺血半暗帶(ischemicpenumbra，IP)特征及演變規(guī)律，探討血流動力學改變對BOLD效應的影響。 對象與方法：成

2、年猴6只，應用血管內(nèi)法制備MCAO及再灌注模型。影像檢查包括CT灌注(CTP)、MR灌注(PWI)、彌散成像(DWI)、T2WI、T2像及T2*像。應用T2像及T2*像計算R2'像，即BOLD像。測量參數(shù)包括局部腦血流量(rCBF)、局部腦血容量(rCBV)、平均通過時間(MTT)、表觀彌散系數(shù)(ADC)、T2、T2*及R2'值，計算缺血區(qū)與健側(cè)比值，得到相對值。掃描時間為動脈閉塞1-1.5h及再灌注后1h、3h、6h、12h、24h及

3、48h。將低灌注組織定義為在閉塞動脈供血區(qū)，再灌注前任何一種PWI參數(shù)存在灌注異常的腦區(qū)。以缺血組織轉(zhuǎn)歸為依據(jù)，將低灌注組織劃分為三個區(qū)域：缺血核心、缺血半暗帶及低灌注區(qū)。缺血核心定義為動脈閉塞期DWI及再灌注24小時T2WI均為高信號的腦區(qū)；半暗帶為動脈閉塞期DWI高信號，再灌注24小時T2WI為等信號的腦區(qū)；低灌注區(qū)為動脈閉塞期DWI及再灌注24小時T2wI均為等信號的低灌注組織。應用多元線性回歸分析血流動力學改變對BOLD效應的影

4、響。處死動物后，制作5mm厚橫斷面大體切片，行TTC染色。 結(jié)果：(1)6只猴中4只模型成功，TTC染色梗死灶體積與再灌注后24小時T2WI缺血灶體積差別不顯著。動脈閉塞期DWI病變體積到再灌注24小時于T2WI明顯縮小，平均縮小28％。(2)CTP與PWI所測灌注參數(shù)絕對值存在差異，而相對值之間差異不顯著。(3)動脈閉塞期，缺血核心、缺血半暗帶及低灌注區(qū)R2'值存在顯著差異，負性BOLD效應以低灌注區(qū)最顯著，缺血半暗帶次之，低

5、灌注區(qū)不明顯。(4)再灌注期，缺血核心、缺血半暗帶及低灌注R2'演變過程不一，以缺血核心變化最顯著，由輕度負性BOLD迅速變?yōu)檎訠OLD。而對于缺血半暗帶及低灌注區(qū)，負性BOLD效應持續(xù)存在，且有增強趨勢。(5)rCBF及MTT對缺血區(qū)R2'分別具有負性及正性影響。 結(jié)論：(1)在動脈閉塞期，負性BOLD效應可以區(qū)分缺血核心、缺血半暗帶及低灌注區(qū)，判斷缺血組織活性。(2)再灌注期，持續(xù)存在的負性BOLD效應提示組織存活；負性B

6、OLD效應消失或轉(zhuǎn)化為正性BOLD效應提示組織壞死。(3)rCBF及MTT為影響缺血區(qū)BOLD效應的因素。 二、MRS腦溫測量評價猴MCAO及再灌注模型缺血半暗帶的可行性研究 目的：建立修正的腦溫(T)-NAA化學位移方程。應用1HMRS評價猴MCAO及再灌注模型不同缺血區(qū)及對側(cè)腦組織溫度演變規(guī)律，分析血流動力學及BOLD對腦溫變化的影響。 對象與方法：制備MR兼容的恒溫控制系統(tǒng)，評價系統(tǒng)精度及穩(wěn)定性。應用1HM

7、RS對含腦生理液的體模進行檢查，得到修正的溫度-NAA化學位移方程。應用1HMRS檢測正常猴腦及缺血區(qū)溫度。應用多元線性回歸分析血流動力學及BOLD對腦溫變化的影響。 結(jié)果：(1)制備MR兼容的恒溫控制系統(tǒng)控溫精度高，可重復性好。建立T-NAA化學位移方程：T=37+100(CSNAA-2.039)。(2)正常猴平均腦溫37.16℃，雙側(cè)半球間無顯著差別。(3)動脈閉塞期，缺血區(qū)腦溫升高并高于對側(cè)半球腦溫。缺血灶內(nèi)存在溫度梯度，

8、缺血半暗帶腦溫最高，高于缺血核心，而以低灌注區(qū)最低。(4)再灌注早期，缺血區(qū)腦溫均有不同程度下降，以核心區(qū)下降最明顯；再灌注后期，半暗帶及低灌注區(qū)腦溫逐漸恢復正常，而缺血核心溫度反而升高。(5)rCBF對腦溫有負性影響，MTT及BOLD對腦溫有正性影響。 結(jié)論：(1)1HMRS可無創(chuàng)性測量腦溫，可顯示猴MCAO模型不同缺血區(qū)溫度梯度。(2)對于猴MCAO模型，rCBF及MTT為影響缺血區(qū)腦溫的重要因素；BOLD效應有助于對腦溫變