大鼠局灶性脑缺血再灌注的功能性MRI研究

李洪涛,戴绍飞,赵海博,王海阳

(佳木斯大学口腔医院，黑龙江 佳木斯 154002 )



大鼠局灶性脑缺血再灌注的功能性MRI研究

李洪涛,戴绍飞,赵海博,王海阳

(佳木斯大学口腔医院，黑龙江 佳木斯 154002 )

目的：研究观察大鼠局灶性缺血及再灌注后MRI的变化，为急性脑缺血的预后治疗提供参考依据。方法：选择65只SD大白鼠随机分6组，分批采用线栓法制作右大脑中动脉缺血模型，在脑出血后不同时间进行再灌注，观察比较各组在灌注前和灌注后脑组织的损伤，结合流式细胞仪检测细胞凋亡变化。结果：各组在不同时间段经DWI、PWI扫描，DWI异常信号及ADC值发生规律性变化，神经细胞凋亡百分比与再灌注时间存在相关性。结论：大鼠脑缺血的成活率与再灌注治疗时间存在相关性，在2h内进行再灌注治疗可促进部分受损脑组织的恢复，在6h后治疗则会加重脑出血组织的损伤，通过MRI技术可分别的从大鼠脑损伤和血流动力学两方面的变化来分析再灌注的治疗效果。

脑出血再灌注；MRI；线栓法

脑血管疾病是常见病、多发病，严重威胁人类的健康和生命，其病死率、致残率、复发率均高，在我国随着人口老龄化的发展以及高血压、糖尿病患者的增多，脑血管病的发病率呈逐年上升趋势，造成沉重的社会负担和经济负担。在临床脑血管病的分类中，缺血性脑血管病占2/3,其中以大脑中动脉分布区的发病率为最高。

本研究拟采用大鼠血管闭塞再灌注模型，观察急性缺血及再灌注MRI的变化，并结合分子生物学手段、病理学方法，着重研究①缺血再灌注后神经元的变化及损伤机制，以及影像学表现。②缺血再灌注后血脑屏障的变化，脑水肿变化、出血性转化与影像学的关系。③缺血再灌注后脑血流灌注状况，动态监测脑缺血后的某些病理生理改变。进一步明确脑缺血再灌注后的病理生理变化，为急性脑缺血的治疗、判断预后提供一个理论基础和实验基础。作为无创性的活体检查，也为进一步评价治疗效果寻求一个可靠的客观指标。

1 资料和方法

1.1 一般资料

选择65只SD大白鼠作为研究对象，随机分6组，在相同的条件下分批采用线栓法制作右大脑中动脉缺血模型，标记为A、B、C、D、E、F。其中A、B、C、D小鼠用于再灌注前后DWI、PWI扫描成像的研究，每组小鼠10例，A组为假手术组，B组为脑缺血后2h/再灌注治疗2h、脑缺血后2h/再灌注治疗24h，C组为脑缺血后2h/再灌注治疗2h、脑缺血后2h/再灌注治疗24h、脑缺血后2h/再灌注治疗7d，D组为脑缺血后6h/再灌注治疗2h、脑缺血后6h/再灌注治疗24h。其中E、F组小鼠用于神经细胞凋亡分析的研究，其中E组小鼠15例，F组10例，E组每5只分别为脑缺血后2h/再灌注治疗2h、脑缺血后2h//再灌注治疗24h、脑缺血后2h/再灌注治疗7d，F组每5只分别为脑缺血后6h/再灌注治疗2h、脑缺血后6h/再灌注治疗2h。

1.2 方法

运用DWI、PWI结合组织学观察比较各组在灌注前和灌注后脑组织的损伤，结合流式细胞仪检测细胞凋亡变化。DWI成像扫描采用EPI序列，b值为0.1000s/mm2，扫描时间55s；PWI采用EPI序列，连续扫描40次，反转角度40度，扫描时间65s。

1.3 统计学方法

采用统计软件SPSS17.0进行统计分析，方差分析进行表示，采用方差检验为标准，应用双侧检验作为评价标准，α取0.05。

2 结果

2.1 各组大鼠再灌注前后DWI、PWI扫描结果的比较

结果显示， B组小鼠在再灌注前，再灌注后2h及再灌注后24h的ADC值明显高于D组小鼠，DWI异常信号相对面积明显小于D组，且存在显著性差异(P<0.05)，具有统计学意义；B、C、D小鼠经过再灌注治疗后，三组小鼠的PWI异常信号相对面积不存在显著性差异(P>0.05)，不具有统计学意义，见表1～2，图1。

χ2= 0.93，P<0.05。

表2 再灌注前后DWI异常信号相对面积的变化±s，n=10)

χ2=12.65，P<0.05。

图1 大鼠脑缺血2h MRI成像与缺血2h后再灌注MRI成像对比

A、B、C、D图均为DWI与ADC图，A和B为缺血2h，C和D为缺血2h再灌注2h。图A和B显示SWI右侧部分文状体及额顶叶大片高信号，ADC呈低信号。图C和D显示右侧大脑半球异常信号与A和B图比较面积无明显变化。

2.2 分析神经细胞凋亡与再灌注时间的相关性

结果显示，神经细胞凋亡百分比与再灌注时间存在相关性，E组小鼠在脑出血2h后进行再灌注，再灌注2h、24h和7d后的神经细胞凋亡率分别为3.15%、42.17%、14.27%；E组小鼠在脑出血6h后进行再灌注，再灌注2h、24h后的神经细胞凋亡率26.17%、21.74%。

3 讨论

脑血管疾病时临床中最为常见的疾病类型，目前已经成为居于恶性肿瘤之后第二高死亡率疾病[1]。近几年来，随着老龄人口的比例不断上升，脑血管疾病的发病率也呈现出逐渐增高的发展趋势，在常见的脑血管疾病中缺血性脑出血是较为常见的发病类型。在近几年的临床研究中发现，再灌注可作为临床脑缺血的主要治疗方法。再灌注治疗是将具有溶血栓作用的纤维酶激活物应用于缺血性脑部神经，加快了患者脑动脉血栓的溶解，促进脑动脉血流的恢复，减轻由于缺血性脑出血对脑组织和脑动脉带来的损伤。再灌注治疗的溶栓时间与治疗结果存在相关关系，若未及时进行溶栓治疗，反而会加重患者的脑组织损伤[2～5]。在本次课题研究中，本文以大鼠作为研究对象进行分析，建立缺血性脑出血模型，观察不同时间再灌注治疗下大鼠脑动脉及脑组织的变化，确定再灌注治疗的最佳时机，为临床应用提供了理论基础。结果显示，在2h内延长再灌注治疗可促进部分受损脑组织的恢复，在6h后延长再灌注治疗则会加重脑出血组织的损伤，，神经细胞凋亡百分比与再灌注时间存在相关性。因此，在患者急性脑出血后及早采用有效措施，进行溶栓治疗，挽救缺血的半暗带脑组织，鉴定脑动脉栓塞对血管和脑组织的损伤，在患者病发缺血性脑出血时在2h内采取有效的溶栓治疗，对于提高患者的临床疗效，促进预后康复具有重要作用[6]。

[1]韩春赓,杨莹,傅佳. 大鼠局灶性脑缺血/再灌注后血管源性脑水肿的时相变化[J]. 安徽医科大学学报,2010,2:143-146

[2]盛宝英,魏春杰,杨晓玉,等.bFGF和BDNF对MCAO大鼠海马区神经干细胞原位增殖的影响[J].黑龙江医药科学，2010,33(3):1-2

[3]金玉玲, 张晓梅, 朱晓峰. 移植神经干细胞在脑缺血大鼠损伤脑区的定向分化及其对运动功能的影响[J]. 黑龙江医药科学,2005,28(1):1- 3

[4]徐忠烨, 朱晓峰. 新生大鼠海马神经干细胞的分离培养及鉴定[J]. 黑龙江医药科学,2005,28(1):2-4

[5]张晓梅, 金玉玲, 朱晓峰. 体外培养海马神经干细胞分化前后离子通道检测[J].黑龙江医药科学,2005,28(1):4-5

黑龙江省卫生计生委课题，编号：2014—252。

李洪涛(1970～)男，黑龙江佳木斯人，硕士，副主任技师。

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1008-0104(2016)06-0038-02

2016-07-19)