血栓法大鼠腦缺血模型的建立及藥物干預(yù)后DWI和PWI演變規(guī)律.pdf

1、第一部分適用于延遲溶栓治療的大鼠血栓法腦缺血模型的建立 目的: 評價(jià)一種適用于延遲溶栓治療的急性血栓法大鼠腦缺血模型，旨在提高模型的可重復(fù)性和可控制性。 材料與方法:健康雄性成年Sprague-Dawley (SD) 大鼠55只，體重300-450g,隨機(jī)分成3組：單純?nèi)毖M(n=30)、延遲溶栓組(n=20)、對照組(n=5)。通過向大鼠頸內(nèi)動(dòng)脈內(nèi)注入10～12個(gè)0.8-1.0mm富含纖維蛋白的自體血栓制作腦缺血模型

2、，用MRI或HE評價(jià)腦梗死的部位、大小及栓塞后不同時(shí)間腦血流的變化、單純?nèi)毖把舆t溶栓后腦出血情況，并觀察大鼠的存活情況。 結(jié)果: 對照組MRI及HE均未發(fā)現(xiàn)異常。單純?nèi)毖M和延遲溶栓組98％（49/50）的大鼠在血栓注入后腦內(nèi)發(fā)現(xiàn)明確梗死灶，腦梗死僅位于同側(cè)大腦半球的占91.84％（45/49），局限于左側(cè)頂葉皮質(zhì)、基底節(jié)的占89.80％（44/49），對側(cè)大腦半球也出現(xiàn)梗塞灶占8.16％（4/49）；單純?nèi)毖M在24 h或

3、死亡時(shí)的平均腦梗死體積占同側(cè)大腦半球的48.29 ± 18.57％；單純?nèi)毖M大鼠在血栓注入后3h、6h、9h的rNEI分別為32.40±20.67％、39.43±33.50％、51.60±29.10％，各組間差異無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，表明無血栓自溶再通；單純?nèi)毖M有1例(3.33％)出現(xiàn)局灶性出血，延遲溶栓組有4例(20％)出現(xiàn)大面積出血。單純?nèi)毖M有2只(6.67％)大鼠在24h內(nèi)死亡，延遲溶栓組有10只(50％)大鼠在

4、24h內(nèi)死亡。 結(jié)論: 改良后的大鼠急性血栓法腦缺血模型具有良好的可重復(fù)性和可控性，梗死面積縮小，延遲溶栓后腦內(nèi)出血和死亡率降低，可適用于延遲溶栓治療。 第二部分急性血栓法大鼠腦缺血模型不同區(qū)域DWI和PWI的演變規(guī)律 目的：探討血栓法大鼠腦缺血模型不同區(qū)域的PWI和DWI隨時(shí)間變化的規(guī)律，確立評估急性腦缺血半影區(qū)的MRI特異指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)。 材料和方法：健康雄性成年SD大鼠30只，體重300-450g,

5、按第一部分建立急性腦缺血模型。對成功建立的大鼠腦缺血模型在不同的時(shí)間段進(jìn)行MRI掃描，分析rADC、rNEI、rTTM和rMSI的變化規(guī)律；大鼠在MRI檢查結(jié)束后行HE、電鏡、免疫組化檢查、LSCM檢查。 結(jié)果：缺血灶內(nèi)不同部位均表現(xiàn)為rADC下降，中心區(qū)下降較邊緣區(qū)明顯。中心區(qū)24h內(nèi)rADC無明顯變化，24h后見rADC逐漸上升，3d～4d出現(xiàn)假正常化，而后繼續(xù)升高，到14d達(dá)270％。邊緣區(qū)的rADC于腦缺血后逐漸下降，6

6、h～10h變化平緩，于6h～8h輕度回升，而后稍微下降，于10h達(dá)最低點(diǎn)74％，隨后一直上升至5d為113％，7d后逐漸恢復(fù)至對側(cè)相應(yīng)區(qū)域水平。中心區(qū)與邊緣區(qū)在腦缺血0.5h～4h、8h～24h存在顯著差異（P<0.05），5h～7h、36h～5d無明顯差異（P>0.05）。缺血中心區(qū)與邊緣區(qū)rNEI變化相仿，缺血后0.5h即可見缺血區(qū)rNEI明顯下降，中心區(qū)下降較邊緣區(qū)明顯，分別為17.83％和50.45％，然后不同部位的rNEI逐漸

7、上升，至4d達(dá)最高水平，中心區(qū)與邊緣區(qū)分別為131.66％和113.35％，隨后逐漸下降，趨于對側(cè)相應(yīng)區(qū)域水平。中心區(qū)與邊緣區(qū)在24h內(nèi)不同時(shí)間rNEI均存在差異（P<0.05）。不同部位的rTTM呈下降改變，中心區(qū)rTTM值高于邊緣區(qū)，不同時(shí)間缺血中心和邊緣區(qū)域的rTTM存在交叉重疊，難以分辨其差異。缺血中心區(qū)和邊緣區(qū)rMSI均降低，中心較邊緣明顯，腦缺血3h內(nèi)呈下降改變，隨后逐漸升高，缺血中心區(qū)與邊緣區(qū)rMSI于腦缺血后不同時(shí)間存在

8、交叉重疊。動(dòng)態(tài)觀察rADC與rNEI的演變規(guī)律并與病理對照，我們認(rèn)為，在腦缺血早期，rADC<70％，提示腦組織已處于不可逆狀態(tài)。 結(jié)論：動(dòng)態(tài)觀察DWI及PWI演變規(guī)律，可以了解腦缺血后不同區(qū)域的血流及病理生理改變，區(qū)分可挽救組織與壞死組織，為溶栓治療時(shí)間窗提供個(gè)體化信息,成為指導(dǎo)治療、選擇治療方法及判斷疾病預(yù)后的指標(biāo)。 第三部分急性血栓法大鼠腦缺血模型藥物干預(yù)后不同區(qū)域DWI和PWI演變規(guī)律 目的：評價(jià)rt-P

9、A溶栓治療聯(lián)合人體白蛋白與硫酸鎂延長溶栓時(shí)間窗的可能性和可靠性。 材料和方法：按第一部分成功建立的血栓法大鼠腦缺血模型90只,隨機(jī)分為A、B、C三組，即A組：rt-PA單純?nèi)芩?，B組：rt-PA溶栓+人體白蛋白，C組：rt-PA溶栓+人體白蛋白+硫酸鎂，每組又根據(jù)腦缺血時(shí)間的不同分為3h、6h、9h亞組，每小組10只。A組在腦缺血的不同時(shí)間將rt-PA(10mg/kg)自大鼠右側(cè)股靜脈緩慢注入，在1h內(nèi)完成；B組在腦缺血的不同時(shí)

10、間將rt-PA(10mg/kg)與人體白蛋白(2.5g/kg)自大鼠右側(cè)股靜脈輪流緩慢注入，在2h內(nèi)完成；C組在腦缺血后3h將5％硫酸鎂溶液自腹腔注射(500mg/kg)，然后在腦缺血的不同時(shí)間將rt-PA(10mg/kg)與人體白蛋白(2.5g/kg)自大鼠右側(cè)股靜脈輪流緩慢注入，在2h內(nèi)完成，在治療后12h再次經(jīng)腹腔注入同樣劑量的硫酸鎂。于治療前1h內(nèi)、治療后24h、7d、14d行MRI檢查，最后一次MRI檢查結(jié)束后立即處死，行病理

11、學(xué)檢查(包括光鏡、電鏡和免疫組化)、激光掃描共聚焦顯微鏡檢查。 結(jié)果：①腦缺血3小時(shí)溶栓治療后，缺血中心區(qū)和邊緣區(qū)的腦血流（rNEI）較單純?nèi)毖龈撸行膮^(qū)的rMSI沒有恢復(fù)，說明腦缺血3小時(shí)溶栓治療有利于改善微循環(huán)血流灌注，而BBB已遭受破壞的腦血管，并沒有因微循環(huán)血流灌注提高而通透性得到改善。腦缺血6h溶栓治療后，缺血中心區(qū)和邊緣區(qū)rNEI進(jìn)一步提高，恢復(fù)至正常水平，但是中心區(qū)rTTM沒有相應(yīng)縮短，反而延長，中心區(qū)rMSI

12、也沒有恢復(fù)，過多的血液滯留于缺血中心組織；腦缺血9h溶栓后，缺血中心區(qū)和邊緣區(qū)出現(xiàn)過度再灌注，中心區(qū)TTM延長至對側(cè)的111％，MSI沒有相應(yīng)程度增加。提示腦缺血6h 及9h溶栓治療，在改善缺血中心區(qū)和邊緣區(qū)微循環(huán)血流灌注的同時(shí)，也促使BBB遭受嚴(yán)重破壞的腦微血管被動(dòng)擴(kuò)張，血漿蛋白和血紅蛋白經(jīng)過破損的BBB漏出至血管外，產(chǎn)生腦水腫和腦出血。腦缺血3h及6h后溶栓治療加人體白蛋白和硫酸鎂后，缺血中心區(qū)和邊緣區(qū)血流量較相應(yīng)時(shí)間單純?nèi)芩o明顯

13、改變，但缺血中心區(qū)與邊緣區(qū)MSI均有明顯增加，BBB的通透性得到顯著改善。腦缺血9h溶栓治療加人體白蛋白及硫酸鎂后，缺血中心區(qū)血流較同一時(shí)間單純?nèi)芩ń档?，沒有出現(xiàn)血流量過度增加表現(xiàn)，同時(shí)中心區(qū)rMSI上升至對側(cè)的107％；腦缺血9h溶栓治療加人體白蛋白后血流量仍然呈明顯升高，但是其rTTM相應(yīng)縮短，rMSI明顯升高達(dá)127％，對比劑的廓清速度加快；②電鏡結(jié)果顯示B、C組腦組織損害減輕，C組腦缺血6h與9h亞組神經(jīng)元核形態(tài)基本正常，線粒體

14、輕度腫脹，星形細(xì)胞足板輕度空泡化，血管腔末見明顯受壓，均較A組6h亞組明顯好轉(zhuǎn)；③激光掃描共聚焦顯微鏡顯示B、C組腦缺血6h與9h亞組腦梗死邊緣區(qū)微血輕度擴(kuò)張，有少量、局限的熒光物質(zhì)滲出，較A組6h亞組均明顯減少；④免疫組化GFAP顯示：B、C組腦缺血6h與9h亞組，腦梗死中心區(qū)與邊緣區(qū)的界限清楚，梗死邊緣區(qū)GFAP增生活躍，與A組6h亞組比較增生層較厚且密集，無明顯淋巴細(xì)胞增多。 結(jié)論：在人體白蛋白和硫酸鎂的干預(yù)下，通過降低