大鼠局灶性腦缺血再灌注的功能性MRI研究

李洪濤,戴紹飛,趙海博,王海陽

(佳木斯大學(xué)口腔醫(yī)院，黑龍江 佳木斯 154002 )

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大鼠局灶性腦缺血再灌注的功能性MRI研究

李洪濤,戴紹飛,趙海博,王海陽

(佳木斯大學(xué)口腔醫(yī)院，黑龍江 佳木斯 154002 )

目的：研究觀察大鼠局灶性缺血及再灌注后MRI的變化，為急性腦缺血的預(yù)后治療提供參考依據(jù)。方法：選擇65只SD大白鼠隨機(jī)分6組，分批采用線栓法制作右大腦中動脈缺血模型，在腦出血后不同時間進(jìn)行再灌注，觀察比較各組在灌注前和灌注后腦組織的損傷，結(jié)合流式細(xì)胞儀檢測細(xì)胞凋亡變化。結(jié)果：各組在不同時間段經(jīng)DWI、PWI掃描，DWI異常信號及ADC值發(fā)生規(guī)律性變化，神經(jīng)細(xì)胞凋亡百分比與再灌注時間存在相關(guān)性。結(jié)論：大鼠腦缺血的成活率與再灌注治療時間存在相關(guān)性，在2h內(nèi)進(jìn)行再灌注治療可促進(jìn)部分受損腦組織的恢復(fù)，在6h后治療則會加重腦出血組織的損傷，通過MRI技術(shù)可分別的從大鼠腦損傷和血流動力學(xué)兩方面的變化來分析再灌注的治療效果。

腦出血再灌注；MRI；線栓法

腦血管疾病是常見病、多發(fā)病，嚴(yán)重威脅人類的健康和生命，其病死率、致殘率、復(fù)發(fā)率均高，在我國隨著人口老齡化的發(fā)展以及高血壓、糖尿病患者的增多，腦血管病的發(fā)病率呈逐年上升趨勢，造成沉重的社會負(fù)擔(dān)和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。在臨床腦血管病的分類中，缺血性腦血管病占2/3,其中以大腦中動脈分布區(qū)的發(fā)病率為最高。

本研究擬采用大鼠血管閉塞再灌注模型，觀察急性缺血及再灌注MRI的變化，并結(jié)合分子生物學(xué)手段、病理學(xué)方法，著重研究①缺血再灌注后神經(jīng)元的變化及損傷機(jī)制，以及影像學(xué)表現(xiàn)。②缺血再灌注后血腦屏障的變化，腦水腫變化、出血性轉(zhuǎn)化與影像學(xué)的關(guān)系。③缺血再灌注后腦血流灌注狀況，動態(tài)監(jiān)測腦缺血后的某些病理生理改變。進(jìn)一步明確腦缺血再灌注后的病理生理變化，為急性腦缺血的治療、判斷預(yù)后提供一個理論基礎(chǔ)和實驗基礎(chǔ)。作為無創(chuàng)性的活體檢查，也為進(jìn)一步評價治療效果尋求一個可靠的客觀指標(biāo)。

1 資料和方法

1.1 一般資料

選擇65只SD大白鼠作為研究對象，隨機(jī)分6組，在相同的條件下分批采用線栓法制作右大腦中動脈缺血模型，標(biāo)記為A、B、C、D、E、F。其中A、B、C、D小鼠用于再灌注前后DWI、PWI掃描成像的研究，每組小鼠10例，A組為假手術(shù)組，B組為腦缺血后2h/再灌注治療2h、腦缺血后2h/再灌注治療24h，C組為腦缺血后2h/再灌注治療2h、腦缺血后2h/再灌注治療24h、腦缺血后2h/再灌注治療7d，D組為腦缺血后6h/再灌注治療2h、腦缺血后6h/再灌注治療24h。其中E、F組小鼠用于神經(jīng)細(xì)胞凋亡分析的研究，其中E組小鼠15例，F(xiàn)組10例，E組每5只分別為腦缺血后2h/再灌注治療2h、腦缺血后2h//再灌注治療24h、腦缺血后2h/再灌注治療7d，F(xiàn)組每5只分別為腦缺血后6h/再灌注治療2h、腦缺血后6h/再灌注治療2h。

1.2 方法

運用DWI、PWI結(jié)合組織學(xué)觀察比較各組在灌注前和灌注后腦組織的損傷，結(jié)合流式細(xì)胞儀檢測細(xì)胞凋亡變化。DWI成像掃描采用EPI序列，b值為0.1000s/mm2，掃描時間55s；PWI采用EPI序列，連續(xù)掃描40次，反轉(zhuǎn)角度40度，掃描時間65s。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

采用統(tǒng)計軟件SPSS17.0進(jìn)行統(tǒng)計分析，方差分析進(jìn)行表示，采用方差檢驗為標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用雙側(cè)檢驗作為評價標(biāo)準(zhǔn)，α取0.05。

2 結(jié)果

2.1 各組大鼠再灌注前后DWI、PWI掃描結(jié)果的比較

結(jié)果顯示， B組小鼠在再灌注前，再灌注后2h及再灌注后24h的ADC值明顯高于D組小鼠，DWI異常信號相對面積明顯小于D組，且存在顯著性差異(P<0.05)，具有統(tǒng)計學(xué)意義；B、C、D小鼠經(jīng)過再灌注治療后，三組小鼠的PWI異常信號相對面積不存在顯著性差異(P>0.05)，不具有統(tǒng)計學(xué)意義，見表1～2，圖1。

χ2= 0.93，P<0.05。

表2 再灌注前后DWI異常信號相對面積的變化±s，n=10)

χ2=12.65，P<0.05。

圖1 大鼠腦缺血2h MRI成像與缺血2h后再灌注MRI成像對比

A、B、C、D圖均為DWI與ADC圖，A和B為缺血2h，C和D為缺血2h再灌注2h。圖A和B顯示SWI右側(cè)部分文狀體及額頂葉大片高信號，ADC呈低信號。圖C和D顯示右側(cè)大腦半球異常信號與A和B圖比較面積無明顯變化。

2.2 分析神經(jīng)細(xì)胞凋亡與再灌注時間的相關(guān)性

結(jié)果顯示，神經(jīng)細(xì)胞凋亡百分比與再灌注時間存在相關(guān)性，E組小鼠在腦出血2h后進(jìn)行再灌注，再灌注2h、24h和7d后的神經(jīng)細(xì)胞凋亡率分別為3.15%、42.17%、14.27%；E組小鼠在腦出血6h后進(jìn)行再灌注，再灌注2h、24h后的神經(jīng)細(xì)胞凋亡率26.17%、21.74%。

3 討論

腦血管疾病時臨床中最為常見的疾病類型，目前已經(jīng)成為居于惡性腫瘤之后第二高死亡率疾病[1]。近幾年來，隨著老齡人口的比例不斷上升，腦血管疾病的發(fā)病率也呈現(xiàn)出逐漸增高的發(fā)展趨勢，在常見的腦血管疾病中缺血性腦出血是較為常見的發(fā)病類型。在近幾年的臨床研究中發(fā)現(xiàn)，再灌注可作為臨床腦缺血的主要治療方法。再灌注治療是將具有溶血栓作用的纖維酶激活物應(yīng)用于缺血性腦部神經(jīng)，加快了患者腦動脈血栓的溶解，促進(jìn)腦動脈血流的恢復(fù)，減輕由于缺血性腦出血對腦組織和腦動脈帶來的損傷。再灌注治療的溶栓時間與治療結(jié)果存在相關(guān)關(guān)系，若未及時進(jìn)行溶栓治療，反而會加重患者的腦組織損傷[2～5]。在本次課題研究中，本文以大鼠作為研究對象進(jìn)行分析，建立缺血性腦出血模型，觀察不同時間再灌注治療下大鼠腦動脈及腦組織的變化，確定再灌注治療的最佳時機(jī)，為臨床應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ)。結(jié)果顯示，在2h內(nèi)延長再灌注治療可促進(jìn)部分受損腦組織的恢復(fù)，在6h后延長再灌注治療則會加重腦出血組織的損傷，，神經(jīng)細(xì)胞凋亡百分比與再灌注時間存在相關(guān)性。因此，在患者急性腦出血后及早采用有效措施，進(jìn)行溶栓治療，挽救缺血的半暗帶腦組織，鑒定腦動脈栓塞對血管和腦組織的損傷，在患者病發(fā)缺血性腦出血時在2h內(nèi)采取有效的溶栓治療，對于提高患者的臨床療效，促進(jìn)預(yù)后康復(fù)具有重要作用[6]。

[1]韓春賡,楊瑩,傅佳. 大鼠局灶性腦缺血/再灌注后血管源性腦水腫的時相變化[J]. 安徽醫(yī)科大學(xué)學(xué)報,2010,2:143-146

[2]盛寶英,魏春杰,楊曉玉,等.bFGF和BDNF對MCAO大鼠海馬區(qū)神經(jīng)干細(xì)胞原位增殖的影響[J].黑龍江醫(yī)藥科學(xué)，2010,33(3):1-2

[3]金玉玲, 張曉梅, 朱曉峰. 移植神經(jīng)干細(xì)胞在腦缺血大鼠損傷腦區(qū)的定向分化及其對運動功能的影響[J]. 黑龍江醫(yī)藥科學(xué),2005,28(1):1- 3

[4]徐忠燁, 朱曉峰. 新生大鼠海馬神經(jīng)干細(xì)胞的分離培養(yǎng)及鑒定[J]. 黑龍江醫(yī)藥科學(xué),2005,28(1):2-4

[5]張曉梅, 金玉玲, 朱曉峰. 體外培養(yǎng)海馬神經(jīng)干細(xì)胞分化前后離子通道檢測[J].黑龍江醫(yī)藥科學(xué),2005,28(1):4-5

黑龍江省衛(wèi)生計生委課題，編號：2014—252。

李洪濤(1970～)男，黑龍江佳木斯人，碩士，副主任技師。

R743

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1008-0104(2016)06-0038-02

2016-07-19)