兔动脉粥样硬化斑块的MR实验研究

目的应用MRI对兔动脉粥样硬化斑块进行成像。方法应用动脉内膜损伤和高胆固醇饮食建立兔动脉粥样硬化模型,采用多种序列对实验动物动脉血管进行成像,并与病理相对照。结果成功建立兔动脉粥样硬化模型;MR图像T1WI、T2WI、PDWI表现为兔动脉管壁增厚,斑块呈等信号、高信号或低信号,与病理切片检测结果符合率较高;MR能够发现动脉血管粥样硬化斑块,并可协助分析其成分。结论 MR可以检测兔动脉粥样硬化模型的斑块,亦可能对斑块定性分析有帮助。     

颈动脉粥样硬化斑块动物模型的MRI评价

目的:利用新西兰兔建立颈动脉粥样硬化模型,探索颈动脉粥样硬化斑块模型建立的可行性,并通过MR特殊线圈检测斑块,与病理对照观察斑块的MRI表现,为进一步研究颈动脉粥样硬化斑块与脑缺血的关系奠定基础。材料和方法:利用高脂饮食饲养成年兔20只,饲养前均行颈动脉检查,作为正常对照。8周后,在DSA辅助下经球囊损伤一侧颈动脉内膜,造影观察到内壁毛糙后停止操作。7d后行MR扫描观察颈动脉管壁信号变化。继续高脂饲养2个月后,多次行颈动脉MR检查,最后取病理对照。结果:20只兔饲养至3周时由于各种原因死亡4只,行球囊拉损术时死亡4只,其余12只均造模成功,成功率为75%(12/16)。第一次MRI显示管壁T_1WI、PDWI及T_2WI均为高信号,第2-6次MRI检查显示管壁内膜明显增厚,病理显示管壁内膜下局部泡沫细胞明显增多,同时平滑肌细胞积聚,形成类似于人类病变的粥样斑块。结论:高脂饮食饲养后行颈动脉球囊拉损制作兔颈动脉粥样硬化斑块是切实可行的办法,MRI是良好的检测颈动脉损伤和显示颈动脉斑块的方法。     

USPIO增强MRI检测兔动脉粥样硬化斑块的实验研究

目的:探讨USPIO增强MRI检测兔动脉粥样硬化(AS)斑块的可行性及价值.方法:健康雄性新西兰大白兔30只,随机分为实验组20只,对照组10只.实验组采用球囊导管损伤主动脉内膜结合高脂饮食的方法建立兔动脉粥样硬化模型,对照组不做干预.观察USPIO增强前后AS斑块MRI信号表现,并与病理检查结果行对照研究.结果:12例兔AS模型成功建立,扫描范围内共发现普鲁士蓝染色阳性斑块67个,USPIO增强前后信号明显改变者共53个.USPIO增强T_2WI及T_2~*WI表现为斑块中央信号减低,其负性强化峰值出现在注射对比剂后96h.USPIO增强3D-TOF序列表现为管壁点状充盈缺损.病理检查发现,氧化铁颗粒主要沉积在内膜下、泡沫细胞中以及泡沫细胞融合崩解的粥样坏死物中.结论:USPIO增强MRI能检出并反映兔动脉粥样硬化斑块成分,有望用于对AS病变诊断及斑块稳定性的评估.     

兔动脉粥样硬化斑块:USPIO增强MR与Gd-DTPA增强MR对比实验研究

目的 在MR连续观察下,采用自制超小超顺磁性氧化铁(ultrasmall superparamagnetic iron oxide,US-PIO),与钆喷酸葡胺(Gd-DTPA)对比,分别对动脉粥样硬化(AS)兔行增强MR检查,旨在探讨USPIO增强MR对AS兔的价值.材料与方法35只雄性新西兰大白兔随机分为两组,25只给予高脂饮食诱导动脉粥样硬化,10只给予正常饮食作为对照组.所有扫描均在1.5 T磁共振扫描仪上进行,采用Cardiac线圈.扫描序列包括:T1WISE,T1WI SE脂肪抑制,T2WI FSE,T2*WI GRE.所有动物于喂养10周时测血清总胆固醇量,并进行平扫及USPIO增强24 h扫描,1周后行Gd-DTPA增强扫描,完成Gd-DTPA增强扫描当天处死不同喂养阶段模型兔及同期对照组正常兔,整个过程每2周重复一次.USPIO使用剂量为0.05 mmolFe/kg体重,Gd-DTPA使用剂量为0.25 mmol/kg体重.MR所见与病理相对照.结果 喂养10周时模型兔血清总胆固醇值明显高于正常组(P＜0.05),且所有模型兔大体标本均发生肉眼可见动脉粥样硬化样改变,除5只模型兔喂养中途死亡,其余兔均完成全程扫描.病理证实斑块内巨噬细胞吞噬USPIO.USPIO增强MR较Gd-DTPA增强能更好识别斑块内各种成分.结论 US-PIO增强MR对识别斑块成分具有独特价值,并能反映斑块内炎性浸润,因此对判断斑块易损性优于Gd-DTPA增强MR.     

ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化斑块形成特点及磁共振成像的实验研究

目的 建立载脂蛋白E基因敲除(ApoE-/-)小鼠颈动脉粥样硬化模型,并应用7.0T MRI对动脉粥样硬化斑块进行评价.方法 通过高脂饲养以及在左侧颈总动脉外置套管的方法 建立实验组ApoE-/-小鼠和对照组野生型C57小鼠颈动脉粥样硬化模型(n=6),8周后对2组小鼠行MR扫描.扫描完成后取血测定血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL),并取损伤侧颈动脉行HE染色观察病理学变化,并对有斑块形成的血管行Oil Red O染色观察斑块内脂质成分的分布.结果 实验组小鼠在建模8周后MRI表现为损伤侧血管壁信号增高、管腔不规则狭窄,相应的组织病理学检查显示损伤侧动脉管腔狭窄,其内可见粥样斑块形成;而对照组小鼠在建模8周后MRI表现仅见2例血管壁信号增高、管腔狭窄,相应的组织病理学检查显示损伤侧动脉管壁增厚,未见粥样斑块形成.实验组小鼠血清TC和LDL值明显升高(t值分别为9.99和9.12,P值均＜0.01),TG和HDL值无明显变化(t值分别为-1.71和-1.05,P值＞0.05).结论 高脂饲养结合颈总动脉外置套管的方法 可以快速建立ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化模型,应用7.0T MRI可成功对动脉粥样硬化斑块进行评价.     

老年人离体颈动脉管壁MRI表现与病理对照研究

目的 通过与病理对照,探讨3.0T高分辨率MRI检测老年人离体颈动脉血管壁结构特征及对动脉粥样硬化病变形态学和定量分析的能力。方法 对9对（18根）老年人的离体颈动脉标本,在3.0 T MR仪上采用特制小孔径线圈行高分辨率T1WI、T2WI脂肪抑制扫描,测量血管截面的最大内膜厚度、管腔面积、内膜面积和中膜面积,并根据美国心脏病协会(AHA)动脉粥样斑块病理分型及MRI分型标准进行分型,进行病理与影像的Pearson和Spearman相关分析以及一致性Kappa检验。结果 以T2WI脂肪抑制序列显示的颈动脉管腔面积、中膜面积和内膜面积的病理组织学相关性较高[T2WI与病理测量分别为(27.53±6.77) mm2和(25.83 ±6.69)mm2,r2 ＝0.91,P2 ＝0.024;(12.31 ±3.31)mm2和( 12.28±3.71) mm2,r2 ＝0.70,P2 ＝0.020;中位数12.29 mm2（范围1.12～33.18 mm2）和11.62 mm2（范围0.89～32.84 mm2）,r2 ＝0.74,P2 ＝0.016];颈动脉粥样硬化MRI分型与AHA病理分型结果具有较好的一致性（Kappa值＝0.74,95％可信区间为0.67～0.80）。结论 3.0T高分辨率多序列MRI能清晰显示离体颈动脉血管壁的形态特征和细微结构并允许进行量化评估,尤其是T2WI脂肪抑制序列具有对动脉粥样硬化病变准确定位和分型的能力。     

多重对比MRI显示正常兔颈动脉

目的:探讨多重对比MRI(TOF、T1WI、T2WI、PDWI)技术显示正常兔颈总动脉方法的可行性及准确性。材料和方法:选择普通级新西兰大白兔20只,麻醉状态下分别对颈总动脉行多重对比序列MRI扫描和数字减影血管造影(DSA),选取相当于兔第三颈椎中间同一层面的图像资料,测量同一侧颈总动脉的血管直径作相关分析;同时将T1WI、T2WI及TOF原始图像传入工作站,用MIP及MPR方法进行血管重建分析。结果:MRI及DSA测量血管直径的平均数值分别为(2.42±0.15)mm和(2.15±0.08)mm,两者相关性具有统计学差异。T1WI、T2WI及TOF的MIP及MPR重建图像质量佳,重复性好。结论:多重对比MRI方法可以准确地及无创地评价兔颈总动脉的直径、血管壁信号,联合应用血管重建技术可以替代DSA来诊断及评价血管粥样硬化疾病,为建立兔颈动脉粥样斑块模型奠定基础,更加有助于探索人类颈动脉粥样硬化疾病的发生、发展以及与缺血性疾病之间的关系。     

血管内皮祖细胞移植防治动脉粥样硬化形成的MRI实验研究

目的通过动物实验，探讨血管内皮祖细胞移植防治动脉粥样硬化形成的可行性。方法分离、鉴定并培养新西兰大白兔外周磁粒子标记血管内皮祖细胞（EPCs），制备氧化铁（Fe2O3）-多聚左旋赖氨酸（PLL）并体外标记EPCs。用2．5F球囊扩张并损伤兔右侧颈动脉血管内皮，对损伤血管进行局部EPCs移植，A组8只，移植Fe：O，-PLL标记的EPCs；B组3只，移植荧光标记的EPCs；C组5只为空白对照，局部注射生理盐水。细胞移植后4d，所有实验兔用1．5TMR仪进行活体颈动脉扫描，并任意选A、B、C组各1只，取受损伤血管做病理组织学检查，并与MRI信号变化进行对比分析，其余所有实验兔继续高脂饲料喂养，15周后对损伤血管做MR及病理组织学检查。结果EPCs的Fe2O3-PLL标记率〉95％，A组标记细胞移植后4d，MR T2·WI显示损伤血管壁呈明显低信号区，而B组和C组无明显异常信号改变；病理学检测显示A组损伤血管内膜有普鲁士蓝染色阳性细胞黏附，B组损伤血管内皮有强荧光表达，C组损伤血管内皮无表达。15周后，A、B组动脉粥样硬化形成（3／9）明显低于C组（4／4）。结论活体MR技术可示踪并检测EPCs在损伤血管内皮的黏附及分布；血管内皮祖细胞局部移植可预防动脉粥样硬化的形成。     

颈动脉粥样硬化斑块的3.0T MR成像研究

目的 探讨3.0T MR成像对颈动脉斑块检出及定性的能力. 方法 32例经超声筛选的颈动脉斑块病人, 运用3.0T 磁共振仪行多序列(3D-TOF、FLASH-3D、TSE-DIR T_1WI、TSE- DIR PDWI-FS、DIR TSE-T_2WI-FS、TSE-T_2WI)扫描,对颈动脉斑块行高分辨MRI成像, 参照AHA修改的MRI动脉粥样硬化分型标准, 分析斑块的信号特征. 结果 32例共发现49个粥样斑块,其中30个斑块在所有序列上信号单一均匀;15个斑块在1个或多个序列上信号混杂, 其中7个斑块含有脂质核心信号;3个斑块含钙化信号;2个表现为血管腔内血栓形成,管腔闭塞.28个斑块可见厚纤维帽信号;13个表现为薄纤维帽信号特征;5个斑块表面不光滑.结论 在3.0T MR仪上运用多序列高分辨成像可以检出颈动脉粥样硬化斑块, 并在一定程度上可对其进行定性分析和定型.     

磁共振对动脉粥样硬化斑块的实验研究

目的:建立家兔动脉粥样硬化模型,探讨动脉粥样硬化斑块的MRI表现。方法:选择健康雄性日本大白兔20只,高脂饮食喂养3~5个月。于2个半月开始,每月对实验兔的主动脉行MRI扫描。选择T1WI、T2WI及T2WI/FS序列,并对3只家兔行增强扫描。依照病变的进展情况处死兔子,制作主动脉的病理切片。结果:MRI发现具有动脉粥样硬化改变的兔子有6只(阳性率32%),其余13只动物(68%)MRI未见明显异常。正常兔子血管壁在MRI上呈中等到稍低信号,边缘光整。6只家兔于3个半月时发现有动脉粥样硬化脂质斑块,在SET1WI和FSET2WI上表现为稍高信号,增强扫描后不强化呈稍低信号;病理上表现为脂质条纹。于4个半月时MRI显示斑块明显增厚,病理上显示仍为脂质条纹。第5个半月时发现有纤维斑块形成,斑块于FSET2WI/FS序列上表现为内部呈稍低信号、表面为弧形线样高信号,镜下可见斑块表面纤维帽形成及其大量的泡沫细胞、细胞外脂质及基质。结论:MRI多种序列的综合应用能显示动物体内的动脉粥样硬化斑块,对其成份的判定亦有一定价值。     

A rabbit model of atherosclerosis at carotid artery: MRI visualization and histopathological characterization

To induce a rabbit model of atherosclerosis at carotid artery, to visualize the lesion evolution with magnetic resonance imaging (MRI), and to characterize the lesion types by histopathology. Atherosclerosis at the right common carotid artery (RCCA) was induced in 23 rabbits by high-lipid diet following balloon catheter injury to the endothelium. The rabbits were examined in vivo with a 1.5-T MRI and randomly divided into three groups of 6 weeks (n=6), 12 weeks (n=8) and 15 weeks (n=9) for postmortem histopathology. The lesions on both MRI and histology were categorized according to the American Heart Association (AHA) classifications of atherosclerosis. Type I and type II of atherosclerotic changes were detected at week 6, i.e., nearly normal signal intensity (SI) of the injured RCCA wall without stenosis on MRI, but with subendothelial inflammatory infiltration and proliferation of smooth muscle cells on histopathology. At week 12, 75.0% and 62.5% of type III changes were encountered on MRI and histopathology respectively with thicker injured RCCA wall of increased SI on T(1)-weighted and proton density (PD)-weighted MRI and microscopically a higher degree of plaque formation. At week 15, carotid atherosclerosis became more advanced, i.e., type IV and type V in 55.6% and 22.2% of the lesions with MRI and 55.6% and 33.3% of the lesions with histopathology, respectively. Statistical analysis revealed a significant agreement (p<0.05) between the MRI and histological findings for lesion classification (r=0.96). A rabbit model of carotid artery atherosclerosis has been successfully induced and noninvasively visualized. The atherosclerotic plaque formation evolved from type I to type V with time, which could be monitored with 1.5-T MRI and confirmed with histomorphology. This experimental setting can be applied in preclinical research on atherosclerosis.     

Targeted contrast agent helps to monitor advanced plaque during progression: a magnetic resonance imaging study in rabbits

OBJECTIVE: Gadofluorine M has been reported to enhance early atherosclerotic plaque signals in magnetic resonance imaging (MRI). The aim of this study was to examine the use of Gadofluorine M to monitor the progression of advanced plaques in a rabbit model. METHODS: Focal advanced atherosclerosis was induced in the right femoral arteries of 6 New Zealand white rabbits using a combination of cholesterol-enriched diet, and sequential air-desiccation, and balloon-overstretch injury. MRI with conventional 3 contrasts (T1, T2, and proton density [PD]) was performed to monitor the progression of the atherosclerotic plaques with 2 MRI scans separated by 4 to 8 weeks. Gadofluorine M was given intravenously to the rabbits 24 hours before the first MRI scans, and before (n = 3) or during (n = 3) the second MRI scan. The left femoral arteries were used as a control. Histopathologic images localized individual plaque components. RESULTS: The advanced plaque displayed multilayered neointima that included foam cells, smooth muscle cells, and extracellular matrix. The separate image contrasts offered similar T1-weighted enhancement patterns, but the combination of all 3 contrasts helped to delineate plaque and lumen boundaries. Gadofluorine M strongly enhanced neointima areas with an image contrast (contrast-to-noise ratio [CNR]) of approximately 15, versus 2 in the control femoral arterial wall. With improved images, significant changes in neointima and total plaque volumes over the 4 to 8 weeks between scans could be identified. Gadofluorine M remained within the plaques with significant image enhancements (contrast-to-noise ratio = 5.8) for 2 months after a single injection. CONCLUSION: This preliminary study in rabbits indicated that Gadofluorine M provides specific enhancements of components associated with advanced atherosclerotic plaques and may help to monitor the progression of the plaque in a rabbit model of atherogenesis.     

动态增强MRI技术评价动脉粥样斑块的实验研究

目的 利用动态增强MRI探讨动脉粥样斑块Gd-DTPA强化的特点和强化机制.方法 12只新西兰大白兔,通过高脂饮食联合内膜剥脱术在腹主动脉建立斑块模型.术后10～16周行动态增强MRI扫描.以71 s为间隔获得35帧TtWI,并在第3次扫描开始的同时静脉注射Gd-DTPA.扫描结束后12 h内取动脉斑块行HE和CD31免疫组织化学染色,计数新生血管.在MRI上测量斑块的时间-信号强度曲线,计算曲线的描述性参数,和新生血管计数进行Pearson相关性分析.以组织病理检查结果为参照,分析斑块强化特点.结果 静脉注射Gd-DTPA后,动脉斑块明显强化,呈现"快进慢出"的特点.斑块内部强化程度不均匀,纤维成分强化较强,脂质和炎细胞聚集灶强化较弱.新生血管计数(117.7±93.3)和时间-信号强度曲线得到的峰值(1.05±0.30)、初始斜率(0.82±0.28)和7 min曲线下面积(4.97±1.67)有显著正相关,相关系数r分别为:0.553(P＜0.01)、0.468(P＜0.05)、0.554(P＜0.01).结论 动脉粥样硬化斑块呈"快进慢出"的强化特点.新生血管生成、内膜通透性增加及细胞外基质增多可能是斑块被Gd-DTPA强化的原因.DEC-MRI定量分析斑块新生血管密度有一定的可行性.     

MRI and NMR spectroscopy of the lipids of atherosclerotic plaque in rabbits and humans

The early stages of atherosclerosis are characterized by the deposition of cholesteryl esters and triglycerides into the arterial wall. In the excised human atherosclerotic plaque these lipids are in a liquid-like state at body temperature and observable via MRI and NMR spectroscopy. To assess the ability of MRI to quantitatively image the lipids of atherosclerotic plaque in vivo, we have investigated eight New Zealand White rabbits fed atherogenic diets (2 weight (wt)% cholesterol, 1 wt% cholesterol + 6 wt% peanut oil, and 1 wt% cholesterol + 6 wt% corn oil). Postmortem examination indicated that all rabbits developed atherosclerosis in the aorta. Except for one animal, magnetic resonance angiography showed no noticeable obstruction in the aorta. MRI was carried out in an attempt to image atherosclerotic plaque lipids directly, but no signal was detected in vivo. However, a plaque lipid signal was observed from excised tissue using a small diameter RF coil. ¹H NMR spectroscopy of the atherosclerotic plaque from excised aortas indicated that the major fraction of plaque lipids in rabbits is not in a liquid state at physiological temperature and are only marginally MRI-visible compared to human plaque lipid. The differences in the MRI characteristics of rabbit and human plaque are due to differences in the fatty acid profile of the cholesteryl esters, chiefly a decrease of linoleic acid in rabbit lesions.     

3.0T MR成像对兔腹主动脉粥样硬化斑块破裂及血栓形成模型的成像研究

目的 探讨3.0T高分辨MRI对兔腹主动脉粥样硬化模型药物诱发斑块破裂和血栓形成的成像研究.方法 20只雄性新西兰白兔,采用数字表法随机分为实验组16只,对照组4只,采用间断高脂饲料喂养结合球囊拉伤腹主动脉技术建立动脉粥样硬化模型,并在建模3个月后给予蝰蛇毒+组胺药物诱发试验,以期斑块破裂和形成血栓.在药物诱发试验前后...     

胎儿基底核区发育的高场强MRI研究

目的 应用高场强MRI探讨胎儿基底核区的发育规律.方法 选取131例14～40孕 周胎儿标本,先行3.0 T MR扫描,从中选取11例14～27孕周标本再行7.0 T MR扫描.在上述MR图像上分析基底核区各结构的出现时间及信号变化.结果 在3.0 T MR图像上,14孕周时基底核区仅背侧丘脑能够辨别,15孕周时能辨识生发基质、尾状核与壳,18孕周时能显示苍白球,20孕周时内囊与外囊显示清晰.尾状核在15～30孕周时与脑白质的信号强度相比,在T1WI上呈低信号,T2WI上呈高信号,31～40孕周,在T1WI聊上呈高信号,T2WI上呈低信号.壳在15～17孕周时,在T1WI上呈高信号,T2WI上呈低信号,18～25孕周呈现斑块状外观,26～30孕周在T1WI上呈低信号,T2WI上呈高信号,31～40孕周在T1WI上呈高信号,T2WI上呈低信号.苍白球20孕周后T1WI上呈高信号,T2WI上呈低信号.与3.0 TMRI相比,7.0TT2WI更加清晰,16孕周时生发基质、尾状核、豆状核、背侧丘脑、内囊与外囊均显示清晰,18孕周时能辨别出屏状核.结论 3.0 T MR/可以较好地显示发育中的胎儿基底核区的结构.在14～21孕周,7.O T T2WI比3.0 T MR图像更好地显示胎儿基底核区的结构.     

超微超顺磁性氧化铁和钆对比剂增强兔动脉硬化斑块之比较

目的：比较超微超顺磁性氧化铁（USPIO）和钆对比剂在磁共振图像上增强动脉粥样硬化斑块的异同。方法：20只新西兰大白兔高脂喂养8周,存活18只,分为对照组和实验组,每组各9只。使用磁共振在心电门控下对两组兔主动脉斑块进行检测,再给对照组注射钆对比剂,实验组注射USPIO对比剂,并分别于注射后即时、24、36和48 h进行扫描。扫描序列为二维时间飞跃法、快速自旋回波T1WI、脂肪抑制的快速自旋回波序列T1WI和快速自旋回波序列T2WI。比较各组兔主动脉硬化斑块内增强前后以及增强后不同时期的脂肪抑制T1WI和T2WI,对比噪声比（CNR）值变化差异。将两组动物处死后取出胸主动脉进行大体普鲁士蓝染色和切片显微镜观察。结果：对照组主动脉硬化斑块注射钆对比剂后T1WI显著强化,CNR值明显上升,24 h后回归注射前状态;T2WICNR值轻度下降,24 h后回归正常。实验组硬化斑块注射USPIO后T1WI显著强化,CNR值明显上升,24 h后有所下降,但明显高于注射前,48 h和72 h后CNR值持续上升;T2WI注射后信号显著降低,24 h后CNR值有所上升,但仍然低于注射前,48 h和72 h CNR值持续下降。实验组兔胸主动脉和切片普鲁士蓝染色阳性,对照组显示阴性。结论：相对于钆对比剂,超顺磁性、超长时间的血浆半衰期以及能够被巨噬细胞特异性吞噬的特性,使得常规剂量的USPIO可以同时引起强化组织信号在T1WI及T2WI上显而易见的变化,并且能够保持长时间的持续强化。     

家兔腹主动脉易损斑块模型制作的实验研究

目的 建立家兔腹主动脉易损斑块模犁.方法 选取30只雄性纯种新西兰大白兔,随机分为3组:球囊损伤+高脂喂养组、高脂喂养组及普通饲料喂养组.饲养12周后分别给予中国斑点蜂蛇毒和组胺药物触发,诱发斑块破裂及血栓形成.结果 内膜损伤+高脂喂养组存活的8只兔中有10处病变狭窄程度超过50%,并且脂质核心较大、纤维帽厚度小于65 μm,判定以上10处病变为易损斑块.高脂喂养组中的9只仅3处可判定为易损斑块;普通饲料喂养组中未见易损斑块.结论 高脂喂养后行腹主动脉球囊拉伤制作兔易损斑块模型是切实可行的方法.