大鼠早期放射性脑损伤磁共振成像初步研究

【摘要】：第一部分大鼠脑部磁共振成像特点 目的：探索大鼠脑部MRI检查方法及其表现，为检测大鼠脑部放疗后各项参数值的改变提供依据。 材料与方法：清洁级Wistar大鼠，麻醉后行脑部常规MRI扫描、弥散加权(diffusionweighted imaging, DWI)、扩散张量(diffusion tensor imaging, DTI)、动脉自旋标记(arterial spin labeling, ASL)及波谱(magnetic resonance spectroscopy, MRS)成像。图像经后处理后，分别测量双侧顶叶皮层表观扩散系数（Apparent diffusioncoefficient，ADC）值；胼胝体膝部部分各向异性（fractional anisotropy，FA）值；双侧基底节区脑血流量（cerebral blood flow，CBF）值；并对大鼠全脑行MRS检查，观察各项代谢物情况。 结果：正常大鼠顶叶皮层ADC值分别为0.784±0.091（×10-3mm2/s）（左），0.788±0.083（×10-3mm2/s）（右），双侧皮层ADC值之间无统计学差异（t=-0.160，p=0.874）；正常大鼠胼胝体膝部FA值0.296±0.046；正常大鼠左侧基底节区CBF值为(29.85±9.58) ml100g-1min-1，右侧基底节区CBF值为(31.18±10.14)ml100g-1min-1；双侧基底节区CBF值之间无统计学差异（t=-1.195，p=0.247）。MRS显示大鼠脑部MRS表现与人脑类似。 结论：使用3.0T磁共振仪对大鼠脑部行多种MRI序列检查可得到比较清晰、稳定的图像，并可为对比大鼠放疗后脑部各项参数值提供依据。 第二部分不同磁共振成像方法在检测大鼠早期放射性脑损伤中的应用 目的：陀螺刀照射大鼠右顶叶皮层，尝试建立早期放射性脑损伤模型。在放疗后不同时间点行多种序列MRI检查，并与病理结果对照，观察各种MRI成像方法在大鼠早期放射性脑损伤中的表现。 材料与方法：清洁级Wistar大鼠，麻醉后使用陀螺刀于右侧顶叶局部照射35Gy；照射后1周、2周、4周及6周分别行常规MRI扫描、DWI、DTI、ASL、MRS等序列扫描，并与正常大鼠相应参数值及病理结果进行对比。 结果：ADC值测量结果显示，双侧顶叶皮层ADC值放疗后呈现逐渐下降的趋势，至第6周下降至最低，分别为（0.686±0.148）×10-3mm2/（s左）及（0.690±0.164）×10-3mm2/s（右）；胼胝体膝部FA值放疗后第1周开始下降，至第6周降至最低（0.219±0.032）。双侧基底节区CBF值放疗后1周明显减低至（21.13±9.39）ml100g-1min-1（左）和（20.40±8.98）ml100g-1min-1（右），而后呈现逐渐升高的趋势，至第4周上升至（30.58±7.18）ml100g-1min-1（左）和（31.58±7.54）ml100g-1min-1（右），与放疗前基本一致，而后于第6周又出现轻度下降趋势，分别为（28.70±12.80）ml100g-1min-1（左）和（29.32±12.56）ml100g-1min-1（右）。MRS检查结果显示：放疗后Cho/Cr值逐渐升高，NAA/Cr逐渐减低。 结论：放疗后1周即可观察到DWI、DTI、ASL参数的改变以及MRS谱线变化，DWI、DTI、ASL及MRS成像可敏感的发现看似正常脑实质早期放射性脑损伤的存在。