大鼠脑缺血再灌注损伤后不同时间脑损伤区DWI信号强度与表观扩散系数变化分析

摘要

目的 分析大鼠脑缺血再灌注损伤(CIRI)后不同时间脑损伤区弥散加权成像(DWI)信号强度与表观扩散系数的变化.方法 取64只健康成年雄性SD大鼠,按照随机分配原则,分为假手术组(血管分离后即刻缝合)和实.验组[通过改良线栓法建立大鼠脑缺血再灌注(CIR)模型];根据实验组CIR时间的不同分为CIR-1 h组、CIR-3 h组、CIR-6 h组、CIR-12 h组、CIR-24h组、CIR-3 d组、CIR-7 d组,每组各8只.采用Zea Longa评分对各组大鼠神经功能损伤程度进行评估.采用3.0T磁共振扫描仪对各组大鼠行冠状位DWI扫描,对基底核层面梗死灶DWI的表观扩散系数和信号强度进行测量,并计算相对DWI信号强度和相对表观扩散系数.采用TTC染色法对各组大鼠脑梗死体积进行评估,并用HE染色法观察大鼠组织形态学变化情况.结果 麻醉苏醒后,假手术组大鼠无神经功能损伤;CIR-1h组、CIR-3 h组、CIR-6 h组、CIR-12 h组、CIR-24 h组大鼠随着时间进展神经功能缺损症状逐渐加重,而CIR-3d组、CIR-7 d组神经功能缺损程度明显减轻.假手术组大鼠DWI和表现扩散系数图均无异常信号,CIR-1 h组DWI图像上存在高信号,其相应部位的相对表观扩散系数值明显下降;随着时间的增加,CIR-1 h组、CIR-3 h组、CIR-6 h组、CIR-12 h组、CIR-24h组相对信号强度逐渐增高,在CIR-24h时取得峰值;CIR-3 d组、CIR-7 d组DWI相对信号强度下降,但较假手术组仍明显升高.CIR-1 h组、CIR-3 h组、CIR-6 h组相对表观扩散系数逐渐下降,在CIR-6h时取得最低值,CIR-12 h组CIR-24h组相对表观扩散系数有所下降,CIR-3 d组、CIR-7 d组相对表观扩散系数升高.TIC染色结果提示假手术组大鼠无梗死区域;CIR-1 h组出现右侧纹状体和周围小范围皮质梗死;CIR-3 h组、CIR-6 h组、CIR-12 h组、CIR-24h组脑梗死区明显增多,CIR-7 d组脑梗死区明显缩小.HE染色结果可见CIR大鼠12 h皮质区和海马区发生缺血性损害,并且随着再灌注时间的延长损伤加重.结论 大鼠CIRI后24h内随着时间延长,脑损伤区DWI表观扩散系数逐渐下降,信号强度逐渐增强,而CIRI3 d后随着时间延长,脑损伤区DWI表观扩散系数逐渐升高,信号强度逐渐下降,提示通过DWI获取的表观扩散系数与信号强度对CIRI组织学特征的评估具有重要的临床意义,可直观显示CIRI后缺血区动态改变的情况.