【摘要】： 第一部份急性腦靜脈閉塞動(dòng)物模型的建立及磁共振擴(kuò)散、灌注成像研究 目的對(duì)急性腦靜脈閉塞動(dòng)物模型加以改進(jìn)，擬建立一個(gè)穩(wěn)定的類似臨床疾病的動(dòng)物模型；用磁共振擴(kuò)散和灌注成像(DWI、PWI)對(duì)模型進(jìn)行評(píng)價(jià)，觀察腦實(shí)質(zhì)損害的變化規(guī)律。方法家貓28只，隨機(jī)分為3組(栓塞組18只，結(jié)扎組6只，假手術(shù)組4只)，栓塞組和結(jié)扎組分別采用開(kāi)顱上矢狀竇穿刺注射醋酸纖維素聚合物(CAP)和上矢狀竇(SSS)后份結(jié)扎制備急性腦靜脈閉塞動(dòng)物模型，假手術(shù)組僅行開(kāi)顱上矢狀竇暴露。術(shù)后1、3、6、12、24、48h對(duì)各組模型行DWI、PWI檢查，觀察腦實(shí)質(zhì)損害的動(dòng)態(tài)變化，并和病理結(jié)果作對(duì)照研究。結(jié)果栓塞組16只貓?jiān)炷３晒ΑWI發(fā)現(xiàn)栓塞組10只貓腦實(shí)質(zhì)出現(xiàn)19個(gè)異常信號(hào)，指數(shù)化表觀擴(kuò)散系數(shù)(eADC)圖以低信號(hào)為主，1～3h可呈高信號(hào)或高、低混雜信號(hào)改變，12h后信號(hào)復(fù)雜多變。PWI發(fā)現(xiàn)13只貓腦實(shí)質(zhì)內(nèi)23個(gè)異常灌注區(qū)，表現(xiàn)為平均通過(guò)時(shí)間(MTE)延長(zhǎng)，局部腦血容量(rCBV)增加、正常或降低。病變中心區(qū)和邊緣區(qū)的相對(duì)平均通過(guò)時(shí)間比率(rMTE)1、3、6h稍延長(zhǎng)，12h后明顯延長(zhǎng)。6h后病變中心區(qū)相對(duì)腦血容量比率(rrCBV)降低明顯，12h后病變邊緣區(qū)rrCBV逐漸降低，24h降低明顯。6、12、24h病變中心區(qū)和邊緣區(qū)rrCBV差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t_6=-5.73，t_(12)=-3.22，t_(24)=-4.22，P＜0.05)。大體病理學(xué)16只貓上矢狀竇、橋靜脈及皮層靜脈內(nèi)見(jiàn)CAP凝固呈鑄型改變。顯微病理學(xué)見(jiàn)病灶以血管源性水腫為主，12h后出現(xiàn)靜脈性腦梗塞、腦出血。結(jié)扎組和假手術(shù)組腦實(shí)質(zhì)未見(jiàn)異常改變。結(jié)論上矢狀竇穿刺注射CAP制備急性腦靜脈閉塞模型方法可行，該模型適合于病理生理基礎(chǔ)及影像學(xué)研究；DWI結(jié)合PWI對(duì)急性腦靜脈閉塞腦實(shí)質(zhì)損害的動(dòng)態(tài)變化、發(fā)病機(jī)理的判斷具有重要價(jià)值。 第二部份急性腦靜脈閉塞CT灌注成像及其與MR擴(kuò)散、灌注成像對(duì)比研究 目的用CT灌注成像(CTPI)對(duì)急性腦靜脈閉塞動(dòng)物模型進(jìn)行評(píng)價(jià)；對(duì)比CTPI和磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)、灌注加權(quán)成像(PWI)評(píng)價(jià)急性腦靜脈閉塞腦實(shí)質(zhì)損害的價(jià)值。方法家貓22只，隨機(jī)分為2組(手術(shù)組18只，假手術(shù)組4只)。手術(shù)組采用開(kāi)顱上矢狀竇穿刺注射醋酸纖維素聚合物(CAP)制備急性腦靜脈閉塞動(dòng)物模型，假手術(shù)組僅行開(kāi)顱上矢狀竇暴露。術(shù)后1、3、6、12、24、48h用CTPI對(duì)各組模型的腦血流動(dòng)力學(xué)改變進(jìn)行觀察，對(duì)比CT、MR對(duì)病灶檢出率、腦實(shí)質(zhì)損害容積及程度判斷的一致性。結(jié)果手術(shù)組12只貓CTPI出現(xiàn)腦血流異常灌注區(qū)。術(shù)后1h，病變表現(xiàn)為局部腦血容量(regional Cerebral Blood Volume，rCBV)輕度增加，局部腦血流量(regional Cerebral Blood Flow，rCBF)輕度降低，平均通過(guò)時(shí)間(Mean Transit Time，MTT)稍延長(zhǎng)；3～6h后病變中心區(qū)主要表現(xiàn)為rCBV和rCBF降低，而病變邊緣區(qū)rCBV增加或正常或輕度降低，rCBF降低；12～24h后病變中心區(qū)和邊緣區(qū)rCBV和rCBF均明顯降低。假手術(shù)組4只貓均未見(jiàn)上述各種異常表現(xiàn)。與MR結(jié)果對(duì)比：CTPI發(fā)現(xiàn)12只貓腦實(shí)質(zhì)內(nèi)20個(gè)異常血流灌注區(qū)，DWI發(fā)現(xiàn)10只貓腦實(shí)質(zhì)內(nèi)19個(gè)異常信號(hào)，PWI發(fā)現(xiàn)13只貓腦實(shí)質(zhì)內(nèi)23個(gè)異常灌注區(qū)。PWI平均通過(guò)時(shí)間(Mean time to enhance，MTE)參數(shù)圖與CTPI-rCBF參數(shù)圖對(duì)病灶容積的測(cè)量差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=1.54，P＞0.05)。PWI和CTPI-rCBV圖對(duì)腦實(shí)質(zhì)損害程度判斷一致性好(Kappa=0.69，P＜0.01)。結(jié)論功能CT灌注成像是評(píng)價(jià)急性腦靜脈閉塞動(dòng)物模型血流動(dòng)力學(xué)改變的一種準(zhǔn)確、敏感的方法，可早期評(píng)價(jià)腦實(shí)質(zhì)損害的程度。CTPI與DWI、PWI對(duì)急性腦靜脈閉塞腦實(shí)質(zhì)損害的判斷均能提供重要信息，具有較好的一致性。 第三部份急性腦靜脈閉塞腦實(shí)質(zhì)損害質(zhì)子波譜分析的實(shí)驗(yàn)研究 目的用磁共振波譜(MRS)連續(xù)觀察急性腦靜脈閉塞模型腦實(shí)質(zhì)損害的代謝規(guī)律，評(píng)價(jià)MRS的應(yīng)用價(jià)值。方法家貓30只，隨機(jī)分為2組(手術(shù)組24只，假手術(shù)組6只)。手術(shù)組采用開(kāi)顱上矢狀竇穿刺注射醋酸纖維素聚合物(CAP)制備急性腦靜脈閉塞動(dòng)物模型，假手術(shù)組僅行開(kāi)顱上矢狀竇暴露。術(shù)后1、3、6、12、24、48h用MRS對(duì)各組模型腦實(shí)質(zhì)損害進(jìn)行連續(xù)動(dòng)態(tài)觀察，分析代謝物為氮-乙酰天門(mén)冬氨酸(NAA)、膽堿類復(fù)合物(Cho)、肌酸(Cr)、乳酸和脂質(zhì)(LL)及NAA／Cr、Cho／Cr、LL／Cr。測(cè)量病變中心區(qū)、邊緣區(qū)、周圍相對(duì)正常區(qū)及其對(duì)側(cè)鏡像區(qū)腦組織的代謝物濃度并做統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果手術(shù)組常規(guī)MRI及DWI發(fā)現(xiàn)15只貓腦實(shí)質(zhì)出現(xiàn)異常信號(hào)，病變中心區(qū)NAA、Cho及Cr于術(shù)后3h開(kāi)始降低，邊緣區(qū)NAA、Cho術(shù)后6h開(kāi)始降低，Cr術(shù)后12h降低，病變中心區(qū)和邊緣區(qū)LL術(shù)后1h升高明顯，以后逐漸降低。術(shù)后各時(shí)間點(diǎn)病變中心區(qū)和邊緣區(qū)的NAA／Cr、Cho／Cr、LL／Cr差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F值分別為5.14和3.09，9.90和5.62，9.16和3.35，P＜0.05)。術(shù)后1、3h病變周圍相對(duì)正常區(qū)LL／Cr明顯升高。術(shù)后3、6、12h病變中心區(qū)及邊緣區(qū)NAA／Cr差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t值分別為-3.15，-3.66，-2.75，P＜0.05)。術(shù)后1、3、6h病變中心區(qū)及邊緣區(qū)LL／Cr差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t值分別為5.37，4.47，2.40，P＜0.05)。手術(shù)組9只貓常規(guī)MRI及DWI檢查結(jié)果均為陰性，術(shù)后各時(shí)間點(diǎn)MRS檢查見(jiàn)雙側(cè)MRS曲線對(duì)稱，無(wú)明顯LL峰出現(xiàn)。病理學(xué)檢查見(jiàn)病變以血管源性水腫為主，12h后出現(xiàn)壞死，伴有出血性腦梗塞。假手術(shù)組未見(jiàn)上述各種異常表現(xiàn)。結(jié)論NAA、Cho、Cr降低及LL明顯升高是急性腦靜脈閉塞腦實(shí)質(zhì)損害的主要特點(diǎn)，MRS對(duì)其代謝變化、發(fā)病機(jī)理的判斷具有重要價(jià)值。 第四部份磁共振彌散張量成像及纖維示蹤技術(shù)在急性腦靜脈閉塞中的初步應(yīng)用研究 目的用磁共振彌散張量成像(DTI)對(duì)急性腦靜脈閉塞模型進(jìn)行評(píng)價(jià)，觀察腦實(shí)質(zhì)損害病灶的彌散規(guī)律及白質(zhì)纖維束的完整性，評(píng)價(jià)DTI的應(yīng)用價(jià)值。方法家貓30只，隨機(jī)分為2組(手術(shù)組24只，假手術(shù)組6只)。手術(shù)組采用開(kāi)顱上矢狀竇穿刺注射醋酸纖維素聚合物(CAP)制備急性腦靜脈閉塞動(dòng)物模型，假手術(shù)組僅行開(kāi)顱上矢狀竇暴露。術(shù)后1、3、6、12、24、48h用常規(guī)MRI和DTI對(duì)各組模型腦實(shí)質(zhì)損害進(jìn)行連續(xù)動(dòng)態(tài)觀察，重建參數(shù)圖并測(cè)量病變區(qū)的平均彌散系數(shù)(AvgDC)和各向異性分?jǐn)?shù)(FA)值，計(jì)算與健側(cè)鏡像區(qū)的AvgDC、FA比值，用纖維示蹤技術(shù)(FT)立體顯示腦白質(zhì)纖維束的完整性和連貫性，并和病理學(xué)對(duì)照研究。結(jié)果手術(shù)組15只貓腦實(shí)質(zhì)出現(xiàn)異常信號(hào)。術(shù)后1h，AvgDC值較健側(cè)鏡像區(qū)降低，3h后，AvgDC值較健側(cè)逐漸增高，12h后，增高明顯。FA值于術(shù)后各時(shí)間點(diǎn)均降低。各時(shí)間點(diǎn)病變區(qū)與健側(cè)鏡像區(qū)AvgDC、FA值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。各時(shí)間點(diǎn)AvgDC、FA比值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F值分別為62.07，9.37，P＜0.05)。術(shù)后1h，F(xiàn)T顯示腦白質(zhì)纖維束出現(xiàn)移位和穿過(guò)病灶區(qū)，6h后，腦白質(zhì)纖維束斷裂、破壞，12h后，腦白質(zhì)纖維束于病變邊緣處中斷。病理學(xué)檢查，術(shù)后1h，病變區(qū)出現(xiàn)細(xì)胞毒性腦水腫，3h后以血管源性水腫為主，12h后出現(xiàn)靜脈性腦梗塞、腦出血。假手術(shù)組未見(jiàn)上述各種異常表現(xiàn)。結(jié)論DTI能清楚顯示并定量判斷急性腦靜脈閉塞腦實(shí)質(zhì)損害的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，F(xiàn)T能更好地顯示腦白質(zhì)纖維束的受損和移位。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：R445
【圖文】：

華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院2003級(jí)博士學(xué)位論文圖6栓塞組術(shù)后48h。圖6A腦組織大體標(biāo)本像，上矢狀竇、右側(cè)額葉、左側(cè)頂葉皮層靜脈栓塞呈鑄型改變;圖6B腦組織斷層標(biāo)本像，右額葉腦皮層見(jiàn)斑片狀、點(diǎn)狀出血灶，伊文思藍(lán)灌注見(jiàn)受損皮層、皮層下白質(zhì)不同程度藍(lán)染。圖7光鏡 (HEx200)上矢狀竇內(nèi)栓塞劑和大量血栓混合在一起，全部阻塞血管腔，血管壁充血、出血，邊緣有單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞及白細(xì)胞浸潤(rùn)。圖8電鏡(鉛鈾雙染色x4000)栓塞組術(shù)后lh，神經(jīng)細(xì)胞腫脹，胞膜皺縮，染色質(zhì)邊聚。

皮層靜脈栓塞呈鑄型改變;圖6B腦組織斷層標(biāo)本像，右額葉腦皮層見(jiàn)斑片狀、點(diǎn)狀出血灶，伊文思藍(lán)灌注見(jiàn)受損皮層、皮層下白質(zhì)不同程度藍(lán)染。圖7光鏡 (HEx200)上矢狀竇內(nèi)栓塞劑和大量血栓混合在一起，全部阻塞血管腔，血管壁充血、出血，邊緣有單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞及白細(xì)胞浸潤(rùn)。圖8電鏡(鉛鈾雙染色x4000)栓塞組術(shù)后lh，神經(jīng)細(xì)胞腫脹，胞膜皺縮，染色質(zhì)邊聚。

淤“Jrl卜油班2.、尹;‘，甲J診r補(bǔ)即山聲刁.卜卜.勺J喃護(hù)，時(shí)減一月r育月洲.，.尸產(chǎn)口圖9圖10光鏡光鏡 (HEx200) (HEx400)栓塞組術(shù)后6h，病變中心區(qū)血管源性水腫。神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)和血管周圍見(jiàn)大量水腫液聚集呈空泡改變。圖n電鏡(鉛鈾雙染色x4000)栓塞組術(shù)后6h，神經(jīng)細(xì)胞胞膜結(jié)構(gòu)破壞，胞漿變性，神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)及周圍見(jiàn)大量水腫液聚集呈空泡改變。圖12光鏡 (HEx200)栓塞組術(shù)后12h，皮層靜脈內(nèi)栓塞劑影完全阻塞血管腔，腦組織出血、水腫、灶性壞死。

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本文編號(hào)：2764407