大鼠急性腦梗死缺血半暗帶演化機(jī)制的擴(kuò)散峰度成像評(píng)估.pdf

1、本研究分為以下兩部分：
　　第一部分 大鼠急性腦梗死缺血半暗帶的DKI評(píng)價(jià)
　　目的：觀測(cè)DKI相關(guān)參數(shù)即平均擴(kuò)散率(mean diffusion coefficient，MD)、平均擴(kuò)散峰度(mean kurtosis，MK)、軸向擴(kuò)散率(axial diffusion coefficient,Da)、軸向擴(kuò)散峰度(axial kurtosis，Ka)、徑向擴(kuò)散率(radial diffusion coefficient，

2、Dr)及徑向擴(kuò)散峰度(radial kurtosis，Kr)在大鼠永久缺血(permanent ischemia，PI)模型的演化規(guī)律，以及對(duì)應(yīng)DKI參數(shù)圖上的缺血面積百分比對(duì)IP區(qū)的界定效力。為IP區(qū)的DKI診斷提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　方法：制作大鼠MCAO模型4組，分別為PI1h，PI3h，PI6h和PI24h，在相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行腦部DKI掃描。各時(shí)間點(diǎn)所得DKI圖像分3組配對(duì)分析:①M(fèi)D圖與MK圖配對(duì)，測(cè)量MD圖缺血區(qū)MD值、MK

3、圖缺血區(qū)MD值、MD圖/MK圖缺血不匹配區(qū)MD值、核心缺血區(qū)MD值、MD圖缺血區(qū)邊緣相對(duì)正常區(qū)MD值，同時(shí)測(cè)量MD圖缺血區(qū)MK值、MK圖缺血區(qū)MK值、MD圖/MK圖缺血不匹配區(qū)MK值、核心缺血區(qū)MK值、MD圖缺血區(qū)邊緣相對(duì)正常區(qū)MK值，依次命名為MD1、MD2、MD3、MD4、MD5、MK1、MK2、MK3、MK4、MK5;②Da圖與Ka圖配對(duì)，測(cè)量Da圖缺血區(qū)Da值、Ka圖缺血區(qū)Da值、Da圖/Ka圖缺血不匹配區(qū)Da值、核心缺血區(qū)Da

4、值、Da圖缺血邊緣相對(duì)正常區(qū)Da值，同時(shí)勾畫(huà)出Da圖缺血區(qū)Ka值、Ka圖缺血區(qū)Ka值、Da圖/Ka圖缺血不匹配區(qū)Ka值、核心缺血區(qū)Ka值、Da圖缺血區(qū)邊緣相對(duì)正常區(qū)Ka值，依次命名為Da1、Da2、Da3、Da4、Da5、Ka1、Ka2、Ka3、Ka4、Ka5;③Dr圖與Kr圖配對(duì)，測(cè)量Dr圖缺血區(qū)Dr值、Kr圖缺血區(qū)Dr值、Dr圖/Kr圖缺血不匹配區(qū)Dr值、核心圖缺血區(qū)Dr值、Dr圖缺血區(qū)邊緣相對(duì)正常區(qū)Dr值，同時(shí)勾畫(huà)出Dr圖缺血區(qū)K

5、r值、Kr圖缺血區(qū)Kr值、Dr圖/Kr圖缺血不匹配區(qū)Kr值、核心缺血區(qū)Kr值、Dr圖缺血區(qū)邊緣相對(duì)正常區(qū)Kr值，依次命名為Dr1、Dr2、Dr3、Dr4、Dr5、Kr1、Kr2、Kr3、Kr4、Kr5。以上數(shù)據(jù)分別進(jìn)行同一選點(diǎn)部位不同時(shí)間點(diǎn)和同一時(shí)間點(diǎn)不同部位的單因素方差分析(one-way analysis of variance，one-way ANOVA)和最小顯著差值法（least significant difference，

6、LSD）兩兩比較。測(cè)量不同時(shí)間點(diǎn)的DKI相關(guān)參數(shù)圖和擴(kuò)散加權(quán)成像（diffusion weighted imaging，DWI）上的缺血面積百分比并進(jìn)行單因素ANOVA。各時(shí)間點(diǎn)掃描結(jié)束取腦行2，3，5-氯化三苯基四氮唑（2，3，5-Triphenyltetrazolium chloride，TTC）染色，取梗死最大截面的缺血面積百分比與DKI相關(guān)參數(shù)圖、DWI的缺血面積百分比進(jìn)行單因素ANOVA、配對(duì)t檢驗(yàn)和獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。α=0.0

7、5，P＜0.05認(rèn)為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)果：1.MD圖缺血區(qū)與MK圖缺血區(qū)的不匹配區(qū)、Da圖缺血區(qū)與Ka圖缺血區(qū)的不匹配區(qū)、Dr圖缺血區(qū)與Kr圖缺血區(qū)的不匹配區(qū)在PI1h和PI3h組存在，在PI6h和PI24h組消失。2.擴(kuò)散率(MD、Da、Dr)值隨時(shí)間呈下降趨勢(shì)，擴(kuò)散峰度(MK、Ka、Kr)隨時(shí)間呈上升趨勢(shì)，單因素ANOVA顯示同一時(shí)間點(diǎn)不同部位和同一選點(diǎn)部位不同時(shí)間點(diǎn)（除邊緣相對(duì)正常區(qū)外）的MD、MK、Da、Ka、Dr、K

8、r差異分別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P＜0.05。3.在PI1h組、PI3h組、PI6h組、PI24h組中，MD圖缺血面積百分比、Da圖缺血面積百分比、Dr圖缺血面積百分比的LSD兩兩比較顯示差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，同時(shí)MK圖缺血面積百分比、Ka圖缺血面積百分比、Kr圖缺血面積百分比LSD兩兩比較顯示差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。4.在PI1h組、PI3h組中，TTC染色缺血面積百分比(20.53％3.21％，25.92％4.14％)與MD圖缺血面積百分比(30.8

9、7％±5.19％，34.83％±3.05％)、Da圖缺血面積百分比(29.54％±3.08％，33.34％±3.15％)、Dr圖缺血面積百分比(30.16％±3.73％，32.83％±3.27％)的同一時(shí)間點(diǎn)的LSD兩兩比較顯示差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，p＜0.05。5.PI24組擴(kuò)散峰度值(MK、Ka)的百分變化率為(109.4％±4.8％)(149.8％±5.1％)(47.0％±3.5％)，擴(kuò)散率(MD、Da)的百分變化率為(51.4％±

10、2.3％)(57.6％±3.0％)(43.4％±2.9％)，而PI1h組和PI3h組的缺血不匹配區(qū)內(nèi)的擴(kuò)散峰度值(MK、Ka)的百分變化率與擴(kuò)散率值(MD、Da)的百分變化率相近。
　　結(jié)論：1.MD圖/MK圖配對(duì)、Da圖/Ka圖配對(duì)、Dr圖/Kr圖配對(duì)在界定IP區(qū)的范圍上無(wú)明顯差異，其中Ka值對(duì)細(xì)胞受損程度的反應(yīng)最為顯著;2.MD圖/MK圖缺血不匹配區(qū)、Da圖/Ka圖缺血不匹配區(qū)、Dr圖/Kr圖缺血不匹配區(qū)可能代表了IP區(qū)，且該

11、區(qū)域的擴(kuò)散峰度的百分變化率與擴(kuò)散率的百分變化率相近，進(jìn)一步驗(yàn)證了該區(qū)域?yàn)榧?xì)胞功能受損較低的IP區(qū)。
　　第二部分 大鼠急性缺血再灌注IP區(qū)演化機(jī)制的DKI評(píng)估
　　目的：觀察DKI相關(guān)參數(shù)(MD、MK、Da、Ka、Dr、Kr)在大鼠急性MCAO模型缺血再灌注后的IP區(qū)演化，同時(shí)分析缺血區(qū)域內(nèi)的細(xì)胞凋亡、N-甲基-天門(mén)冬氨酸受體2A亞型/2B亞型(N-methyl-D-aspartate receptor-2A/N-methy

12、l-D-aspartate receptor-2B，NMDAR2A/NMDAR2B)的表達(dá)和遷移與DKI參數(shù)的相關(guān)性，為DKI相關(guān)參數(shù)改變與IP區(qū)病理改變的相關(guān)性提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　方法：制作大鼠MCAO模型并在缺血2h后拔出線栓進(jìn)行再灌注，模型組隨機(jī)分為IR0h、IR1h、IR3h、IR6h、IR24h共5組，對(duì)照組不置入線栓，各組分別在對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行MRI-DKI掃描，選點(diǎn)方法同第一部分，以上6組數(shù)據(jù)分別進(jìn)行同一選點(diǎn)部位不同時(shí)

13、間點(diǎn)和同一時(shí)間點(diǎn)不同部位的單因素ANOVA和LSD兩兩比較，P＜0.05認(rèn)為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。將以上數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素ANOVA和LSD兩兩比較，同時(shí)與DKI各參數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析，α=0.05，P＜0.05認(rèn)為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)果：1.IR0h～I(xiàn)R6h內(nèi)缺血區(qū)MD、Da、Dr隨時(shí)間呈下降趨勢(shì)，IR6h～I(xiàn)R24h出現(xiàn)假性正常，MK、Ka、Kr隨時(shí)間呈持續(xù)上升趨勢(shì);同一時(shí)間點(diǎn)不同部位和同一選點(diǎn)部位不同時(shí)間點(diǎn)（除邊緣相對(duì)正常區(qū)外）的MD

14、、MK、Da、Ka、Dr、Kr分別進(jìn)行單因素ANOVA，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P＜0.05。2.在IR0h組～I(xiàn)R6h組內(nèi)缺血不匹配區(qū)的研究中發(fā)現(xiàn)，MK值百分變化率和MD值百分變化率與Ka值百分變化率和Da值百分變化率差異均不明顯，而Kr值的百分變化率明顯低于Dr值的百分變化率，LSD兩兩比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P＜0.05。3.在缺血區(qū)的NMDAR2A免疫組化表達(dá)和細(xì)胞凋亡進(jìn)行單因素ANOVA和LSD兩兩比較，結(jié)果顯示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，并

15、隨時(shí)間呈遞增趨勢(shì);而NMDAR2B的免疫組化表達(dá)進(jìn)行單因素ANOVA和LSD兩兩比較，結(jié)果顯示隨時(shí)間呈遞減趨勢(shì)。4.RT-PCR研究發(fā)現(xiàn)，NMDAR2A-mRNA的表達(dá)隨時(shí)間呈遞增趨勢(shì)，RQ值從對(duì)照組的1至IR24h組的4，各組間進(jìn)行單因素ANOVA顯示，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P＜0.05;同時(shí)NMDAR2B-mRNA的表達(dá)隨時(shí)間呈更顯著的遞增趨勢(shì)，RQ值從對(duì)照組的1至IR24h組的7，各組間進(jìn)行單因素ANOVA顯示，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P＜

16、0.05。5.Western Blotting檢測(cè)發(fā)現(xiàn)缺血再灌注后，NMDAR2A在組織勻漿液中的表達(dá)整體升高，在突觸膜、突觸外膜和輕質(zhì)胞膜中的表達(dá)降低;NMDAR2B則在組織勻漿液、突觸外膜和輕質(zhì)胞膜中的表達(dá)降低，在突觸膜上呈先上升后下降趨勢(shì)。6.MD值、Da值、Dr值與NMDAR2A的免疫組化表達(dá)呈正相關(guān)，r值分別為0.508、0.686、0.479;與NMDAR2B免疫組化表達(dá)與細(xì)胞凋亡呈負(fù)相關(guān)，r值分別為-0.513、-0.65

17、7、-0.449;-0.492、-0.672、-0.367。MK值、Ka值、Kr值與與NMDAR2B的免疫組化表達(dá)、細(xì)胞凋亡呈正相關(guān)，r值分別為0.550、0.698、0.407;0.526、0.646、0.413，與NMDAR2A免疫組化表達(dá)呈負(fù)相關(guān)，r值分別為-0.562、-0.640、-0.466。
　　結(jié)論：1.MD圖/MK圖缺血不匹配區(qū)、Da圖/Ka圖缺血不匹配區(qū)、Dr圖/Kr圖缺血不匹配區(qū)代表的IP區(qū)在IR0h～I(xiàn)R6