【摘要】：背景及目的 腦梗塞是各種原因引起的腦部血管供應障礙,使局部腦組織發(fā)生不可逆性損害,導致腦組織缺血、缺氧性壞死。早期的診斷、及時的溶栓治療可減低腦梗塞的致殘率,提高生存率。在腦梗塞超早期,常規(guī)的CT及MR往往無特異表現,PWI及DWI可表現出信號的改變,但并不代表缺血半暗帶,因此尋找出能夠迅速診斷疾病及預測缺血半暗帶方法具有十分重要的臨床意義�；瘜W交換飽和轉移(Chemical exchange saturation transfer,CEST)技術是一種對pH值變化敏感的新型的成像技術,我們知道當神經組織缺血缺氧時,神經細胞便發(fā)生代謝性改變,以無氧酵解供能產生乳酸,使細胞內酸堿平衡紊亂。pH敏感的CEST序列對梗塞的腦組織成像可反映出神經組織因缺血缺氧產生的代謝性改變。所以我們嘗試用這種新的成像方法在臨床1.5T磁共振上對梗塞的腦組織成像,希望能發(fā)現腦梗塞超早期病灶,且找出其與缺血半暗帶間的關系。 方法 通過線栓法,對12只體重2.4~2.8公斤的貓進行左側大腦中動脈梗塞的腦缺血造模,然后將其置于臨床1.5T磁共振掃描儀上,進行常規(guī)T1WI,T2WI,DWI序列及自設計的CEST序列掃描,CEST運用的是SE-MT偏離水質子峰3.5ppm的激發(fā)偏置脈沖進行掃描。最后將獲得的CEST圖像與臨床T1WI,T2WI,DWI序列的圖像比較。 結果 在12只腦梗塞模型的動物中,我們發(fā)現有7只是在DWI圖像上還沒出現信號改變時,而在CEST圖像上可發(fā)現病灶側低信號改變,另外5只動物在CEST圖像及DWI圖像上同時發(fā)現病灶,而且發(fā)現CEST圖像上病灶最暗的區(qū)域與DWI圖像上最亮的區(qū)域相對應,這可能表示的是腦缺血最嚴重的區(qū)域。另外在CEST圖像上所顯示的病灶區(qū)域要大于DWI圖像上所顯示的病灶區(qū)域。在腦梗塞超急性期,T2WI及T1WI圖像始終未表現出信號異常。 結論 在腦梗塞的超急性期,CEST圖像有著獨特的明顯優(yōu)勢,有時DWI還未顯示出信號時,在CEST圖像上即可觀察到病灶區(qū)低信號。從腦血流量分析,神經細胞內發(fā)生pH值改變的血流量水平接近腦缺血半暗帶閾值,這表明CEST圖像所顯示的病灶范圍接近于缺血半暗帶。運用化學交換飽和轉移序列不但在診斷超急性期腦梗塞方面有很大優(yōu)勢,而且很可能在預測缺血半暗帶方面也具有重要的臨床意義。
【學位授予單位】：汕頭大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：R743.3;R445.2
【圖文】：

圖 1-1 細胞糖代謝過程[5]Fig 1-1 Glucose metabolism in mammalian cells跨醫(yī)學、物理、化學、電子學及計算機等學科，是一個多學列的開發(fā)及設計，圖像的重建及后處理，缺血模型的選擇及建人[6]對磁化傳遞（Magnetization transfer，MT）的研究，到發(fā)現 CEST 現象，經過連續(xù)地錘煉和改進，到今天，CEST 及其研究活躍，有望應用于臨床。

CBF 降至正常的 15-20％水平稱為膜衰竭閾值，也即神經細胞開始死亡或腦梗死的閾值。此前人們常把 DWI 所顯示的病灶邊界作為膜衰竭的邊界，把 DWI 高亮區(qū)作為梗死的核心，并與 PWI（灌注成像）結合在一起，把 PWI-DWI 之間的差異區(qū)作為腦梗塞的缺血半暗帶[18,19]，來指導溶栓治療[13]。事實上，PWI 所顯示的病變區(qū)包括了良性缺血區(qū)（無需治療神經細胞亦可自行恢復），缺血半暗帶及缺血核心區(qū)。而 DWI 圖像的高信號區(qū)是否一定代表著不可逆的損傷現在仍然是存在爭議（國外部分研究表明 DWI 高亮區(qū)部分神經細胞功能還是可以恢復正常的[20]）。由此可見，將 PWI-DWI 不吻合區(qū)作為腦缺血半暗是十分含糊的邊界，而以此為標準進行指導溶栓治療也是十分不可靠的[21]。相對而言，CEST 圖像反應的是神經細胞發(fā)生缺血缺氧的代謝性改變，當腦血流量降至 40%（血流量約為 20～25ml/100g/min）時，細胞內的 pH 值發(fā)生改變，它便能被 CEST 圖像探測出來。它與腦血流量 30%（約為20ml/100g/min）電衰竭的關系是很密切的。所以用 CEST 成像來預測腦缺血半暗帶及指導治療可能要更加準確及可靠。

織對比度[5,6]。2 磁化傳遞技術的原理解釋組織中的質子分兩個池，如下圖 1，A 池代表自由池，是可移動的質子（如水質子其波譜線較狹窄、T2 較長，為常規(guī)磁共振成像提供大量信號。B 池為結合池，包含與蛋質、其他大分子、膜結合的質子，其質子的波譜線較廣闊，T2 弛豫較快，信號無法被常成像技術所測到，故在磁共振上不顯示圖像。但此池質子可通過一定機制影響周圍水質的 T1 和 T2 可間接成像。大分子影響周圍水分子的機制，包括物理化學過程，如偶極子的磁化傳遞，化學交換，水與大分子分界線上特定位點的相互作用及自由水自旋擴散等磁化傳遞技術就是應用磁化傳遞飽和脈沖，選擇性地飽和大分子池（B 池），使 B 池縱磁化接近零[7]，適當的條件下（適宜溫度、pH 范圍）這些質子會和周圍水質子（A 池）生化學交換，進而將部分飽和轉移到 A 池，最后，通過采集到的 A 池信號可以反映出磁傳遞效應的強弱效果。不同的組織磁化傳遞量不同。

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前4條

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中國碩士學位論文全文數據庫 前1條

1 寧立波;基于化學交換飽和轉移機制的磁共振pH成像脈沖序列設計[D];汕頭大學;2010年

本文編號：2801275