18F-FDG micro PET/CT显像观察黄芪甲苷对大鼠脑缺血再灌注损伤保护作用的研究

摘要

目的：本研究拟用小动物PET/CT（micro PET/CT）探索脑缺血再灌注损伤（cerebral ischemic-reperfusion injury, CIRI）后予以黄芪甲苷治疗后脑组织葡萄糖代谢变化情况，并与脑缺血再灌注后神经功能评分进行比较分析，同时观察脑组织及血清中炎症因子IL-1β、TNF-α的变化情况，评估在治疗脑缺血再灌注损伤中黄芪甲苷的临床应用价值，为临床应用黄芪甲苷治疗脑缺血提供科学的实验数据。方法：48只成年健康雄性 SD大鼠，单纯随机分为假手术组（A组），脑缺血再灌注模型组（B组），黄芪甲苷低剂量治疗组（C组），黄芪甲苷高剂量治疗组（D组），每组12只大鼠。采用改良Longa的线栓法阻塞大脑中动脉（making middle cerebral artery occlusion，MCAO）制作大鼠脑缺血再灌注模型。模型组（B组）和治疗组（C、D组）栓线插入右侧颈内动脉（internal carotid artery，ICA）的深度约为18mm，60min后抽出栓线实现再灌注，假手术组（A组）在栓线插入颈内动脉约10mm后即刻退出，余操作与脑缺血再灌注组相同。低剂量治疗组（C组）在脑缺血再灌注模型建立成功后立即予以腹腔注射黄芪甲苷10mg/Kg/d连续治疗14d，高剂量治疗组（D组）在建模成功后立即予以腹腔注射黄芪甲苷20mg/Kg/d连续治疗14d，假手术组（A组）与模型组（B组）在治疗上不予任何处理。然后再将 A、B、C、D四组分别单纯随机分为两组，各组6只大鼠，即A1组、A2组、B1组、B2组、C1组、C2组、D1组、D2组。在A1组、B1组、C1组、D1组大鼠术后第1天、3天、7天、14天，参照Garcia评分系统，对大鼠进行神经功能评分；于建模成功后第1天、7天、14天，给予A1组、B1组、C1组、D1组大鼠尾静脉注入18F-氟代脱氧葡萄糖（18F-fluorodeoxyglucose，18F-FDG）约18.5MBq（500μCi）,30min后行micro PET/CT脑显像，根据micro PET/CT图像，测定缺血灶及周围脑组织、对侧脑组织及小脑的葡萄糖标准化摄取值（standardized uptake value， SUV），再计算靶组织/非靶组织的比值（target-to-nontarget ratio，T/NT）；再灌注24h后，用酶联免疫吸附法测定A2组、B2组、C2组、D2组大鼠脑组织匀浆及尾静脉血清的IL-1β、TNF-α水平。重复测量方差分析用于比较不同处理组各个时间点的神经功能评分、葡萄糖代谢的差异；单因素方差分析用于比较不同处理组脑组织、血浆中的IL-1β、TNF-α的差异；P<0.05为差异具有统计学意义。结果：实验大鼠麻醉效果良好，成功造模。1.随着时间的推移，各个组的神经功能评分逐渐升高，神经功能逐渐恢复。模型组（B1组）在第1d、3d、7d、14d的神经功能评分均低于假手术组（A1组），P<0.01，差异具有统计学意义；低剂量治疗组（C1组）的评分各个时间点均高于模型组（B1组）(P<0.01)，高剂量治疗组（D1组）各个时间点的评分均高于模型组（B1组）(P<0.01)，差异均具有统计学意义；其中高剂量治疗组（D1组）的评分与低剂量治疗组（C1组）比较（P>0.05），无统计学差异。2. micro PET/CT显像能够很好的显示脑缺血灶及周围脑组织的葡萄糖代谢情况，脑缺血灶及周围脑组织葡萄糖代谢是缺损、减低的。3. micro PET/CT图像上观察，模型组（B1组）的葡萄糖代谢低于假手术组（A1组）(P<0.05)，差异具有统计学意义，在第1d、7d、14d均较低；低剂量治疗组（C1组）的葡萄糖代谢高于模型组（B1组）(P<0.05)，高剂量治疗组（D1组）的葡萄糖代谢高于模型组（B1组）(p<0.05)，差异均有统计学意义；其中高剂量治疗组（D1组）的葡萄糖代谢与低剂量治疗组（C1组）比较（P＞0.05），差异无统计学意义。4.模型组（B2组）大鼠脑组织及血浆中的 IL-1β、TNF-α的含量均高于假手术组（A1组）（P<0.05），治疗组（C2组、D2组）的炎症因子含量均较模型组（B2组）低（P<0.05），差异均具有统计学意义；低剂量治疗组（C2组）与高剂量治疗组（D2组）比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。结论：1. micro PET/CT显像能够很好的显示脑缺血灶及周围脑组织的葡萄糖代谢情况，脑缺血灶及周围脑组织葡萄糖代谢是缺损、减低的。2.黄芪甲苷能够改善大鼠脑缺血灶及周围脑组织的葡萄糖低代谢情况，并能促进脑缺血后炎症因子的吸收，改善神经功能，对大鼠脑缺血再灌注损伤有神经保护作用。

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前言

材料与方法

1 实验动物

2 主要实验试剂

3 主要实验仪器及器材

4 实验方法

5 统计学处理

结果

1 脑组织病理观察

2 神经功能评分

3 大鼠脑组织葡萄糖代谢的变化

4 炎症因子结果

讨论

1 脑缺血再灌注动物模型的建立及评价

2 黄芪甲苷对脑缺血灶及周围脑组织葡萄糖代谢变化的影响

3 黄芪甲苷对脑缺血后脑组织及血清炎症因子变化的影响

结论

参考文献

英汉缩略词对照表

致谢

综述:小动物PET在缺血性脑血管病中的应用进展

在校期间论文及科研工作

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