脑出血后血肿周围损伤的功能性磁共振成像研究

摘要

第一部分急性期脑出血灶周水肿的磁共振弥散加权成像研究 目的：本研究应用MR弥散加权成像研究急性期ICH血肿周围水肿性质，探讨血肿周围水肿的形成机制。 材料和方法：(1)采用离体脑出血(n=4)和猪脑叶出血模型(n=15)，在出血后30～60min、3h和24h采用多种序列动态扫描，观察血肿周围组织的信号特征及其变化规律；结合透射电镜和伊文思蓝通透性试验观察猪脑叶出血后血肿周围组织血脑屏障(BBB)的完整性；(2)对44例发病2周内ICH患者进行DWI成像，比较血肿周围和对侧对称区ADC值的变化，并对相对ADC值与水肿体积作相关性分析。 结果：(1)离体脑出血和猪脑叶出血1h内其血肿周围在FLAIR和T2WI上均显示存在高信号，3h和24h时更为明显。猪脑叶出血1h内、3h和24h血肿周围ADC值升高。3h血肿周围未见伊文思蓝外渗，电镜显示组织毛细血管基底膜完整，即无BBB破坏；24h血肿周围均可见伊文思蓝外渗，透射电镜显示毛细血管内皮细胞之间的连接不完整，提示BBB破坏。(2)44例ICH患者，血肿周围均存在水肿。其中40例血肿周围ADC值升高，水肿区域ADC较对侧对称区域升高58.6％(p＜0.001)，血肿周围1cm区域较对侧对称区域ADC升高24.1％。相对ADC与绝对水肿体积和相对水肿体积明显的正相关(r=0.56，p=0.010；r=0.67，p=0.003)。另外4例在血肿周围水肿区可见有明确的ADC降低。 结论：超急性期ICH血肿周围BBB完整，血肿周围组织ADC升高，为血液凝固、血浆成分析出和外渗所致。急性期大部分血肿周围水肿ADC升高，血管源性水肿为其主要的发生机制。另外，本组结果支持ICH存在不同亚型的观点，少数患者血肿周围水肿ADC值下降，提示以细胞毒性水肿占主导地位，其临床病情多危重，预后不良。 第二部分磁共振弥散张量成像：血肿周围神经纤维束损伤与其功能恢复的相关性研究 背景和目的：新近发展的磁共振弥散张量成像(DiffusionTensorImaging，DTI)以及在此基础上的弥散张量纤维束成像(DiffusionTensorTractography，DTT)技术可以活体观察神经纤维束的走行和完整性。本组实验目的在于应用DTI和DTT技术观察急性期出血对相邻纤维束的影响，并评价其对临床预后的价值。 材料和方法：选择发病2周以内的基底节或丘脑ICH患者25例进行磁共振弥散张量成像。评价锥体束、经过外囊的弓状纤维和视辐射的完整性。在出血后约3个月进行随访，应用Barthel指数(BarthelIndex，BI)进行运动功能评价，利用脑卒中残损评定法(StrokeImpairmentAssessmentSet，SIAS)中的相应部分进行视空间缺失和语言评定。 结果：剔除4例不列入统计范围内的病例外，急性期DTI所显示的锥体束完整性与发病3月后BI评分有良好的相关性，具有极显著的统计学差异(r=0.814，p=0.0001)，弓状纤维的完整性与SIAS语言评分有相关性，具有显著的统计学差异(r=0.327，p=0.043＜0.05)，视辐射的完整性与SIAS视空间缺失评分无相关性(p＞0.05)。 结论：DTI和DTT可以应用于观察ICH后血肿邻近纤维束受累的范围和程度，并能根据其观察的锥体束受累情况评估患者运动功能的恢复能力，对临床预后有预测价值。DTI为ICH后神经纤维束的损伤和预后评价提供了一种全新的视角和方法。 第三部分脑出血后血肿周围组织的磁共振灌注成像研究 背景和目的：本组研究的目的在于利用磁共振灌注成像技术观察ICH后脑组织血流动力学变化，并对其机制和意义进行初步探讨。 材料和方法：10例发病2周以内脑出血患者进行磁共振动态磁化增强成像(DSC)灌注成像。6例发病24小时脑出血患者进行流动敏感交互式反转恢复(FAIREST)磁共振灌注成像。 结果：血肿周围MTT较对侧延长，平均延长0.458±0.945秒(P＜0.01)，MTT延长与血肿体积没有明显的相关性(有相关趋势，但无统计学意义，r=0.32，P=0.08)。6例进行磁共振FAIREST灌注成像2例血肿周围CBF较对侧相应区域明显减低，另外3例减低不明显，1例血肿周围CBF较对侧对称区域上升。 结论：本组病例磁共振灌注成像没有发现ICH后血肿周围不可逆转的缺血，但是存在血肿周围血量减少。FAIREST技术在提供个体的、动态的血流动力学方面的信息，具有一定的临床实用价值。 第四部分脑出血后血肿周围继发性神经元损伤的磁共振波谱研究 背景和目的：本组研究目的在于验证1H-MRS在ICH后血肿周围继发性神经元损伤研究中的可行性，并对其价值进行初步探讨。 材料和方法：发病4周的内ICH患者25例进行MRS检查，比较血肿周围NAA/Cr和对侧对称区NAA/Cr值的变化。并对血肿周围NAA/Cr下降比例与血肿体积作相关性分析。 结果：88％(22/25)患者血肿周围组织获得可以进行分析的谱线，其血肿周围NAA/Cr较对侧相对应区域降低11.3±8.5％(P＜0.01)，血肿周围NAA/Cr降低程度与血肿体积呈显著的正相关(r=0.674，P＜0.05)。其中6例可见明确的乳酸峰。 结论：MRS可以应用于血肿周围损伤的研究，结果显示总体样本血肿周围NAA/Cr降低，在一定前提下反映血肿周围神经元密度减低。部分患者血肿周围存在较明显的乳酸峰，但并不足以作为组织缺血的证据。

目录

前 言

第一部分：急性期脑出血周围水肿的弥散加权成像研究

背景和目的

材料和方法

结果

2.1体外试验

2.2动物实验

2.3临床MRI观察

讨论

参考文献

第二部分磁共振弥散张量成像：血肿周围神经纤维束损伤与功能恢复的相关性研究

背景和目的

材料和方法

结果

讨论

一、磁共振弥散张量成像的原理及其临床应用

二、DTI对ICH后血肿周围神经纤维束功能预后的评价

二、DTI对ICH后血肿周围神经纤维束功能预后的评价1.DTKI所显示的锥体束完整性在运动功能预后中的价值

二、DTI对ICH后血肿周围神经纤维束功能预后的评价2.血肿、水肿与纤维束的解剖关系对神经纤维束功能的影响

二、DTI对ICH后血肿周围神经纤维束功能预后的评价3.DTI与fMRI的联合应用在脑功能研究中的价值初探

参考文献

第三部分脑出血后血肿周围组织的磁共振灌注成像研究

材料和方法

结果

讨论

参考文献

第四部分脑出血后血肿周围继发性神经元损伤的磁共振波谱研究

背景和目的

材料和方法

结果

讨论

参考文献

总 结

缩写语

综 述脑出血灶周损伤的功能磁共振成像

附 录博士研究生期间主要科研立项、科技成果获奖和主要论文发表情况

人脑运动皮质对针刺足三里和阳陵腺反应的磁共振功能成像研究

脑梗死后出血性转换的特征性影响学表现及分型

流动敏感交互式反转恢复磁共振灌注成像技术及其初步临床应用

MRI、DWI在大鼠抑郁症模型中的应用及其超微病理对照相

Quantitative MR Application in Depression Model of Rats

致 谢