运用磁共振Bold-fMRI、DWI及DTI成像技术探索兔严重烧伤早期脑组织损伤的神经机制

摘要

目的 运用磁共振血氧水平依赖功能磁共振成像技术(Bold-fMRI)、弥散加权成像(DWI)及弥散张量成像(DTI)成像技术,探讨严重烧伤早期脑组织损伤的神经机制.方法 研究采用前瞻性实验设计,35只健康雄性新西兰大白兔随机分成对照组及烧伤组(烧伤后1h、2h、3h、4h、5h、6h).采用体表烫伤法制作兔严重烧伤模型.运用磁共振Bold-fMRI、DWI及DTI成像技术采集相关磁共振图像,最后计算各组的表观弥散系数(ADC值)、各向异性分数值(FA值)、烧伤前后全脑肯德尔系数(ReHo值)以及脑含水量的变化情况.分析烧伤后脑含水量与ADC值、FA值、ReHo值的相关性.结果 与对照组相比,烧伤后4～6h兔脑所测感兴趣区(ROI)范围内ADC值出现显著降低,两者间差异有统计学意义(P＜0.05);而烧伤后各时间节点的FA值未见明显变化,差异无统计学意义(P＞0.05).和正常对照组相比,烧伤后兔脑主要表现为双侧额叶、岛叶及左侧丘脑间的ReHo值显著上升;而在右侧楔前叶、海马旁回及双侧颞叶ReHo值显著下降.与正常对照组相比,烧伤后兔脑含水量明显增加,且在1～6h内呈缓慢升高的趋势,尤以烧伤后3h为著.进一步与影像学资料进行相关性分析后发现:烧伤后脑含水量与ADC值呈负相关(r=-0.867,P＜0.01),与FA值无明确相关性(r=0.147,P=0.524),而与ReHo值呈正相关(r=0.734,P＜0.01).结论 重度烧伤后出现神经功能损害的神经机制可能是由于细胞毒性脑水肿引起,为烧伤患者治疗方案的选择奠定了可靠地理论基础.