早期缺血性脑梗死磁共振扩散加权和灌注加权成像的实验研究

发布时间：2020-10-11 22:00

　　 背景和目的：脑梗死是一种发病率、致残率和死亡率都很高的常见脑血管病，为了提高生存率、降低致残率和死亡率，脑梗死的早期诊断和早期治疗显得至关重要。磁共振成像新技术扩散加权成像(diffusion weighted imaging，DWI)和灌注加权成像(perfusion weighted imaging，PWI)的出现为早期脑梗死的诊断提供了新手段。脑梗死发生后，局部脑组织中水分子扩散受限，DWI通过测量水分子的布朗(Brown)运动的变化，最早在缺血发生后5分钟即可出现信号的变化，同时伴有表观扩散系数(apparent diffusion coefficient，ADC)的降低；在DWI上呈高信号，ADC图上显示为暗区。PWI通过采用平面回波成像(echo planar imaging，EPI)序列进行顺磁性对比剂灌注成像以改变局部组织的磁化率和磁共振信号，能无创性地评价脑组织的血流动力学状态和脑组织活性，是一种重要的脑功能成像技术。脑梗死发生后，血供正常的脑组织由于血流速度快，信号衰减迅速；缺血脑组织由于血供较差，血流缓慢而使组织的信号不衰减或衰减不明显，缺血区呈相对高信号，灌注图显示异常低灌注区。结合使用以上两种技术，使MRI具备了评价早期脑梗死的部位、范围和确定缺血半暗带的能力。本课题旨在建立一种简单易行、梗死面积稳定的兔大脑中动脉阻塞(middle cerebral artery occlusion，MCAO)模型，在24h内进行MR DWI和PWI研究，分析其影像学演变规律，并与光镜、电镜下梗死区脑组织相应的病理变化相对照，评价DWI和PWI在早期脑梗死诊断中的价值，从而为临床运用DWI和PWI技术诊断早期脑梗死病人提供理论依据。 材料和方法：新西兰大白兔44只，雌雄不限，体重2.5～3.5kg，随机分为两组，实验组36只，对照组8只。实验组经眶内入路摘除眼球，在右眼眶后上壁打开一约5mm×5mm大小的骨窗，游离大脑中动脉后用双极电凝夹闭。对照组仅暴露右侧大脑 郑州大学2003年硕士学位论文 早期缺血性脑梗死磁共振扩散加权和灌注加权成像的实验研究 中动脉，不予电凝。 实验组和对照组动物分别在术后0.5h、lh、2h、4h、6h、8h、12h和24h进行 MRI检查，每个时间点实验组动物取4只、对照组动物取1只。扫描序列依次为SE 序列Tlwi、几wi、FLAIR序列、Dwl和PWI，进行相应时间点MRI检查后处死动 物，参照MRI扫描层面对脑组织切片取材，分别进行HE染色光镜和铅铀染色透射 电镜检查。取MCAO后12h和24h的兔脑标本各2个，按MFJ扫描层面将兔脑切成 5~厚的脑组织切片，进行红四氮哇(2，3，5一triphengltetrazollurn chioride，TTC)染 色。实验组动物在MCAO前、MCAO后4h、8h、12h和24h经股动脉采血测量血氧 分压(P 02)、二氧化碳分压(PCOZ)、PH值、血糖以及监测肛温的变化。 MRI后经工作站处理测量兴趣区(re gion of Interest，ROI)的ADC值、DWI和PWI 上的异常信号体积。统计分析应用SPSS 10.0软件包进行数据处理，、实验组和对照组 两组计量资料比较用t检验，多组计量资料比较用方差分析，以a=0.05作为检验水准。 结果: 1.MCAO后的梗死部位主要位于基底节、海马和顶叶皮层。 2.McAo后0.5h，ADc值开始下降(病变侧6.41切.刀、10礴~2/s，对照侧 8.5脚.47nnnZ/s，网.抖，P0.05)，认ne为0.61切.价;至sh，ADe值降至最低(病变 侧4.刀均.slxlo一nunZ店，对照侧5.81切.倪比 mZ/s，护12.05，P0.05)，nADe为0.5余0.仍; 2物ADc值病变侧6.1脚.45xlo礴~2/s，对照侧9.2脚.2五双mZ/s份13.01，P0.仍)，rADe 为0.尔任0.06。 3.MCAO后0.5h DWI上显示异常高信号，PWI上显示异常低灌注区，其范围明 显大于Dwl异常高信号区，两者不相匹配区为缺血半暗带(i schemic pen切叮bra，IP)。 4.DWI上的异常高信号区随时间推移，逐渐增大，至24h其与Pwi的异常低灌 注区、几Wl上的最终梗死区及TTC染色所示的白色梗死灶吻合。 5.脑梗死后8h右侧基底节区在Tlwi上开始显示低信号，几wi上显示高信号， FLAIR序列上呈高信号，病灶显示更清晰。 6.光镜下MCAO后0.5h未见异常，Zh神经元核固缩，6h血管周围间隙扩大， sh血管周围间隙明显扩大、小血管扩张淤血，12h神经元坏死、神经元数量明显减少， 24h神经元坏死区可见淋巴细胞浸润。电镜下MCAO后o.sh线粒体肿胀，2h线粒体 肿胀、峭消失，6h神经元细胞质高度水肿，8h神经元染色质浓缩，12h神经元围围 郑州大学2003年硕士学位论文 早期缺血性脑梗死磁共振扩散加权和灌注加权成像的实验研究 明显水肿，24h神经元细胞膜和核膜崩解等。 7.动脉血气分析显示MCAO前后POZ(F司.40，P0.05)、PCO:(F=0 .21，P0.05) 和PH值(F=0 .07，P0.05)均无显著性差异。MCAO前后血糖(F=0 .74，P0.05)也 无显著性差异。肛温保持在37.0OC一38.5oC之间。 结论: 1.DW】、PWI可在超急性期发现脑梗死的部位和范围，优于SE序列T，Wl、几Wl 和FLAIR序列。 2.DWI上的异常高信号随着时间推移，其范围逐渐扩大，最终与PWI上的低灌 注区相吻合。 3.DWI与PWI相结合能判断脑梗死半暗带的存在与否及其范围，动态观察DWI 与PWI可对脑组织损伤的可逆
【学位单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2003
【中图分类】：R445.2
【文章目录】：
论文部分 早期缺血性脑梗死磁共振扩散加权和灌注加权成像的实验研究
    中文摘要
    英文摘要
    第一部分 一种新的兔大脑中动脉阻塞模型的建立
        前言
        材料与方法
        结果
        讨论
        结论
        参考文献
    第二部分 早期缺血性脑梗死磁共振扩散加权和灌注加权成像的实验研究
        前言
        材料与方法
        结果
        讨论
        结论
        参考文献
        附图
综述部分 早期缺血性脑梗死的MR扩散和MR灌注加权成像
    参考文献
缩写语
致谢

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本文编号：2837171