18F-FDG PET/CT显像对不同程度缺血心肌“缺血记忆”的实验研究

摘要

目的：建立不同缺血程度的SD大鼠急性心肌缺血模型，应用18F-FDG Micro-PET/CT心肌显像比较禁食与饮食两种状态下缺血心肌葡萄糖代谢情况及缺血范围并探讨饮食状态下不同缺血程度心肌再灌注后葡萄糖代谢恢复随时间的变化，确定饮食状态下不同缺血程度缺血心肌的“缺血记忆”时间窗。　　方法：100只雄性SD大鼠，体重400±50g，通过结扎冠状动脉左前降支下1/3制作急性心肌缺血模型，根据结扎时间分为轻度缺血组（结扎时间10s）30只、中度缺血组（结扎时间30s）30只、重度缺血组（结扎时间60s）40只，随机抽取重度缺血模型鼠10只作为禁食（Fast）-饮食（Feed）对比组，每只模型鼠在建模成功后24h行禁食及饮食两次18F-FDG Micro-PET/CT显像，显像时间间隔6h以上。Fast-Feed对比组显像完成后分别计算缺血区体积（VOI）并比较禁食及饮食两种状态下缺血心肌范围及葡萄糖代谢情况。饮食状态不同缺血程度（轻度，中度，重度）模型鼠分别在建模后24h、48h、72h、(96h)分别行18F-FDG心肌代谢显像。所有模型鼠建模前、建模后及各时段显像后均行心电图监测，各时段显像后计算缺血区域的体积（VOI）及标准放射性摄取平均值（SUVmean）并进行对比分析。禁食状态下“局灶性”心肌18F-FDG摄取浓聚被定义为异常，饮食状态下“局灶性”心肌18F-FDG显像剂摄取稀疏缺损被定义为异常。　　结果：1、Fast-Feed对比组：禁食状态下模型鼠缺血区域均呈现“局灶性”心肌18F-FDG摄取浓聚增高，心肌显像剂摄取增高的体积为17.52±1.4mm3，该组模型鼠饮食状态下相同部位呈现“局灶性”心肌18F-FDG摄取稀疏缺损，心肌摄取显像剂的缺损体积为20.00±2.85mm3，(t=2.074，p>0.05)，差异无统计学意义。2、饮食状态下心肌不同程度缺血组18F-FDG Micro-PET/CT缺血范围及程度比较：(1)缺血10s组（30只）和30s组（30只）的大鼠心肌18F-FDG PET/CT24h显像和48h显像均可见不同程度显像剂摄取稀疏缺损区，24h显像缺损体积分别为8.31±0.67mm3与15.16±0.65mm3，48h显像缺损体积分别为5.38±0.51 mm3与5.05±1.34mm3，缺血72h显像未见异常显像剂摄取稀疏，提示18F-FDG心肌缺血范围随时间逐渐减小，至72h显像基本恢复；缺血10s组和30s组的相应24h显像SUVmean分别为0.96±0.12和0.97±0.12，48h分别为2.05±0.85和2.04±0.21，72h分别为4.85±0.74和4.64±0.85，提示缺血部位SUVmean随时间逐渐增高，代谢逐渐恢复。(2)缺血60s组（30只）在24h、48h、72h显像均可见18F-FDG显像剂摄取稀疏区，24h、48h、72h显像缺损体积分别为20.15±2.48mm3，6.03±1.14mm3，1.38±0.34mm3，96h显像未见异常显像剂摄取稀疏。提示FDG心肌缺血范围随时间逐渐减小，至96h显像基本恢复。相应缺血部位SUVmean24h、48h、72h显像分别为0.71±0.12、2.26±0.81及4.66±0.90，提示缺血部位SUVmean随时间逐渐增高，代谢逐渐恢复。(3)缺血10s组(30只)，30s组(30只)和60s组(30只)心肌缺血24h后3组缺血区均出现18F-FDG放射性稀疏区，分别为8.31±0.67mm3，15.16±0.65mm3，20.15±2.48mm3，随着缺血程度的加重心肌缺损体积逐渐增大。(4)以上数据经重复测量方差分析，不同缺血程度的大鼠心肌缺损体积差别有统计学意义（F＝314.66，P<0.05），不同缺血程度大鼠标准摄取平均值SUVmean差别无统计学意义（P>0.05）。　　结论：1、在饮食状态下运用18F-FDG Micro-PET/CT心肌显像可以检测近期发生的心肌缺血。2、在饮食状态下不同缺血程度的心肌“缺血记忆”窗不同，对于轻中度心肌缺血，“缺血记忆”的时间窗持续到48h。对于重度心肌缺血，“缺血记忆”的时间窗可达到72h。本研究提示“缺血记忆”的存在与心肌缺血的严重程度相关，随着缺血程度的加重，心肌“缺血记忆”的时间窗也随之延长。

目录

声明

前言

1 实验动物、主要试剂及仪器

1.1 实验动物

1.2 放射性药物制备

1.3 主要试剂与耗材

1.4 主要器材

2 实验方法

2.1 制作急性心肌缺血动物实验模型

2.2 Micro-PET/CT心肌显像

3 统计分析

4 结果

4.1 确定冠状动脉结扎缺血时间窗

4.2 心肌缺血模型建立

4.2 比较Fast-Feed 18F-FDG Micro-PET/CT缺血范围

4.3 饮食状态下心肌不同程度缺血组18F-FDG Micro-PET/CT缺血范围及程度

5 讨论

5.1 急性心肌缺血时间窗的设定

5.2 禁食OR饮食？

5.3 急性心肌缺血葡萄糖代谢“缺血记忆”的变化规律

5.4 对临床指导意义

5.5 研究的局限性

6 结论

参考文献

文献综述:心肌“缺血记忆”分子影像诊断研究进展

缩 略 语 表

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