阿尔茨海默病大鼠氢质子磁共振波谱研究

目的:探讨海马注射β-淀粉样肽(Aβ1-42)诱发阿尔茨海默病(AD)大鼠模型的病理学变化及氢质子磁共振波谱(~1H MRS)特性。方法:健康SD大鼠40只,实验随机分为假伤组(Sham组)、阿尔茨海默病模型(AD组)。采用大鼠海马注射Aβ_(1-42)复制AD模型。苏木精-伊红染色法染色观察海马CA1区神经元形态,免疫化学染色观察Aβ的沉积,采用Morris水迷宫法进行大鼠记忆功能的测定。~1H MRS检测AD鼠脑中的N-乙酰天门冬氨酸(NAA)、胆碱(Cho)、肌酸(Cr)和乳酸(Lac)水平。结果:与Sham组比较,AD组游全程时间延长,错误次数增加,差异显著(均P0.01)。与Sham组比较,AD组双侧海马CA1区神经元数目减少,核固缩增加;且与注射对侧比较,Aβ_(1-42)注射侧大鼠海马CA1区神经元数目显著减少,核固缩显著增加。免疫化学染色Sham组呈阴性;AD组双侧抗Aβ1-42呈阳性,且与注射对侧比较,注射侧阳性显著增加。~1H MRS结果Sham组双侧半球无显著性差异。与Sham组比较,AD组双侧~1H MRS海马NAA/Cr明显降低、Cho/Cr增加、Lac/Cr增加;在AD组,与注射对侧半球比较,注射侧半球海马NAA/Cr明显降低(P0.05)、Cho/Cr显著增加(P0.01)、Lac/Cr显著增加(P0.01)。结论:Aβ1-42能引起大鼠海马CA1区神经元损伤,记忆功能下降,注射Aβ后4周NAA/Cr已有明显改变,与免疫组化发现Aβ1-42表达增强结果一致,提示利用~1H MRS检测NAA/Cr改变,可能有助于AD早期临床诊断。     

磁共振波谱分析在颅脑胶质瘤分级中的应用研究

目的分析脑胶质瘤的氢质子磁共振波谱(proton magnetic resonance spectroscopy,~1H-MRS)表现及其临床意义;探讨脑胶质瘤的1H-MRS特点与其病理级别相关性。方法搜集经临床手术、病理证实的脑胶质瘤病例49例,按照WHO诊断标准分成两组:低级别脑胶质瘤组、高级别脑胶质瘤组。所有患者在术前行~1H-MRS检查,均在MR非增强成像的基础上获得。使用Philips Achieva 1.5T超导磁共振扫描仪,单体素或多体素扫描,点分辨法,检测不同区域代谢物变化。结果脑胶质瘤的~1H-MRS表现:肌酸(Cr)轻度下降,N-乙酰天门冬氨酸(NAA)显著下降,胆碱(Cho)显著增高。低、高级别脑胶质瘤的肿瘤组织与对侧正常脑组织的NAA、Cho、NAA/Cr、NAA/Cho值存在显著性差异(P0.05);低级别和高级别脑胶质瘤的肿瘤组织的NAA/Cr、NAA/Cho值存在显著性差异(P0.05)。脑胶质瘤的NAA/Cho、Cho/Cr、NAA/Cr值与病理级别相关,其中NAA/Cho和NAA/Cr值反映肿瘤级别较稳定;NAA/Cr、NAA/Cho值呈负相关关系,Cho/Cr值呈正相关关系。结论 :~1H-MRS结合MRI能提高脑胶质瘤术前诊断的准确性。~1H-MRS能对胶质瘤进行分级,反映胶质瘤代谢特性以及肿瘤生长潜能。     

微波免疫效应研究——微波对小鼠血细胞凝集素效价试验的影响

本文以7mW/cm~2（SAR=7.7mW/g）功率密度的3GHz脉冲波辐射青年昆明杂种小鼠（下同）（9～10周龄）60min/day，连续2天。辐射后第3天作绵羊红细胞（SRBC）免疫，第7天作血细胞凝集素效价（HAT）测定，有增加倾向，第8天达高峰（P＜0.01），第9天开始回降，第22天恢复到对照组水平，显示微波辐射对小鼠的免疫机能有短暂的增强作用。以1、5、7和12mW/cm~2不同功率密度（SAR分别为1.1、5.5、7.7和13.2mW/g）的微波辐射青年鼠，辐射与免疫条件同上，1mW/cm~2组小鼠的HAT无甚差异，5mW/cm~2组增加非常显著（P＜0.005），7mW/cm~2组增加最为显着（P＜0.001），12mW/cm~2组增加亦显著（P＜0.005），但比7mW/cm~2组为低。以5mW/cm~2相同功率密度的微波，辐射不同年龄小鼠（幼、青和成年鼠的SAR分别6、5.5和4.5mW/g），辐射与免疫条件同上，幼年鼠（4～5周龄）的HAT差异不显著，而青年与成年鼠（16周龄以上）明显增加（P＜0.005），尤以成年鼠增加为显著。     

视觉诱发电位和1H磁共振波谱在枕叶癫的应用价值

目的：通过对枕叶癫痫患者进行视觉诱发电位（PVEP）和氢质子波谱分析（1HMRS）检查，分析二者在枕叶癫痫的应用价值。方法：19例患者进行PVEP、1HMRS和MRI检查。VEP检查分析其P100潜伏期和波幅；1HMRs测量双侧枕叶N-乙酰天门冬氨酸（NAA）、肌酸（Cr）和胆碱（Cho），得出NAA／Cr、NAA／Cho和NAA／（Cr＋Cho）的比值。选取年龄相应的健康人15例作为对照组，同样进行PVEP和1HMRS检查。分析患者组与对照组的P100潜伏期和波幅、NAA／Cr、NAA／Cho和NAA／（Cr＋Cho）比值的差异；分析P100潜伏期与NAA／（Cr＋Cho）比值的相关关系。结果：患者组NAA／Cr、NAA／Cho和NAA／（cr＋Cho）的比值与对照组比较有显著差异；P100潜伏期和波幅与对照组比较有显著差异；P100潜伏期延长与NAA／（Cr＋Cho）比值降低呈负相关。结论：PVEP和1HMRS检查联合应用可以提高枕叶癫痫诊断的可靠性，还可帮助定位，为MRI无可见病灶者行外科治疗提供依据；1HMRS在枕叶癫痫定位诊断方面较MRI更敏感；PVEP和1HMRS检查有较高的一致性。     

视觉诱发电位和1H磁共振波谱在枕叶癫痫的应用价值

目的：通过对枕叶癫痫患者进行视觉诱发电位（PVEP）和氢质子波谱分析（1HMRS）检查，分析二者在枕叶癫痫的应用价值。方法：19例患者进行PVEP、1HMRS和MRI检查。VEP检查分析其P100潜伏期和波幅；1HMRs测量双侧枕叶N-乙酰天门冬氨酸（NAA）、肌酸（Cr）和胆碱（Cho），得出NAA／Cr、NAA／Cho和NAA／（Cr＋Cho）的比值。选取年龄相应的健康人15例作为对照组，同样进行PVEP和1HMRS检查。分析患者组与对照组的P100潜伏期和波幅、NAA／Cr、NAA／Cho和NAA／（Cr＋Cho）比值的差异；分析P100潜伏期与NAA／（Cr＋Cho）比值的相关关系。结果：患者组NAA／Cr、NAA／Cho和NAA／（cr＋Cho）的比值与对照组比较有显著差异；P100潜伏期和波幅与对照组比较有显著差异；P100潜伏期延长与NAA／（Cr＋Cho）比值降低呈负相关。结论：PVEP和1HMRS检查联合应用可以提高枕叶癫痫诊断的可靠性，还可帮助定位，为MRI无可见病灶者行外科治疗提供依据；1HMRS在枕叶癫痫定位诊断方面较MRI更敏感；PVEP和1HMRS检查有较高的一致性。     

皮质下缺血性脑血管病的磁共振波谱研究

目的:检测皮质下缺血性脑血管病(SIVD)患者和正常对照组不同脑区脑组织的代谢水平,探讨其与认知功能损害的关系。方法:采用多体素磁共振波谱(1 H-MRS)技术评测SIVD患者(SIVD组,n=32例)和体检健康人(对照组,n=21)额叶及顶叶皮质、白质的代谢物N-乙酰天门冬氨酸(NAA)、胆碱(Cho)、肌酸(Cr);计算有关比值NAA/Cr、Cho/Cr,分析有无认知功能损害SIVD患者上述比值的变化。结果:(1)SIVD组额叶皮质、白质及顶叶皮质、白质各体素NAA/Cr比值明显低于对照组(P0.01);(2)SIVD组顶叶皮质及白质的Cho/Cr比值明显高于对照组(P0.01);(3)SIVD组有认知功能损害患者的额叶皮质和顶叶皮质、白质NAA/Cr比值显著低于无认知功能损害者(P值分别0.01、0.01、0.05),Cho/Cr比值的两者间差异无统计学意义(P0.05)。结论:SIVD患者脑组织存在NAA/Cr、Cho/Cr比值改变,且额叶皮质和顶叶皮质、白质NAA/Cr的下降与认知损害有关。     

广泛性焦虑障碍患者脑扣带回物质代谢特点探究

目的:检测广泛性焦虑障碍患者(Generalized Anxiety Disorder,GAD)脑扣带回前、后部位相关物质代谢水平,以探究GAD的病理机制。方法:选符合ICD-10诊断标准的GAD患者19名为实验组,20名条件匹配的健康志愿者为对照组。用磁共振质子波普成像技术(1H-Magenetic Resonance Spectroscopy,1H-MRS)对所有入组者行脑扣带回的前、后部位中胆碱化合物(Cho)、肌酸(Cr)、乙酰天冬氨酸(NAA)物质水平测定,并行两组间比较。结果:患者组右扣带回前部皮质中的Cho、Cr,白质中的Cho、Cr、NAA,左扣带回前部皮质中的NAA,右扣带回后部皮质中的Cho、Cho/Cr,左扣带回后部皮质中的Cho、Cho/Cr及白质中的Cho、Cr、NAA水平均高于对照组,差异均有统计学意义(P0.05),且物质代谢水平的增高与HAMA评分呈正相关。结论:GAD患者左右脑扣带回前后部白质、皮质物质代谢水平明显增高,且物质代谢水平越高,焦虑症状越明显。     

二维磁共振波谱分析在评价颅内胶质瘤中的临床应用

目的探讨脑胶质瘤二维磁共振波谱分析(2D 1H-MRS)表现及其主要代谢物含量变化。方法选择120例幕上脑胶质瘤行常规MRI及2D-1H-MRS检查并定量检测其主要代谢物N-乙酰天门冬胺酸(NAA)、含胆碱化合物(Cho)、肌酸(Cr)、乳酸(Lac)和脂质(Lip)含量。采用t检验进一步探讨各级别胶质瘤代谢物含量的差异。结果120例接受常规MRI和2D-1H-MRS检查的病例按术后病理结果分为三组:星形细胞瘤(AS)40例,间变性星形细胞瘤(AA)40例,胶质母细胞瘤(GM)40例。随胶质瘤恶性程度的增加,NAA呈下降趋势,Cho呈上升趋势,Cr变化不明显或轻度下降,Lip-Lac呈升高趋势。在AS与AA、AS与GM、AA与GM间NAA含量差异显著(p<0.01)。在AS与GM间Cr含量差异显著(P<0.05),在AS与AA、GM间Cho含量差异显著(p<0.01)。在AS与AA、AS与GM、AA与GM间Cho/cr比值差异显著(p<0.01);在AS与AA、GM间及AA与GM间NAA/Cho比值差异显著(p<0.01,P<0.05);在AS与AA、GM间Lip/lac比值差异显著(p<0.01)。结论胶质瘤2D1H-MRS表现及其代谢物定量研究有助于胶质瘤临床诊断与肿瘤恶性度分级。     

创伤后应激障碍患者海马容积与磁共振波谱的研究

目的探讨创伤后应激障碍患者海马容积与氢质子波谱(1H-MRS)的相关性。方法对50例急性型创伤后应激障碍患者和50例健康志愿者行磁共振海马容积测量和磁共振波谱检查,采用相除法标准化海马容积与N-乙酰天门冬氨酸(NAA)、胆碱(Cho)和肌酸(Cr)的比值对照分析。结果急性型创伤后应激障碍患者海马容积不同程度缩小,其中31例急性型创伤后应激障碍者海马容积明显缩小,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)。创伤后应激障碍患者NAA峰高度降低、Cho峰增高,NAA/Cr比值不同程度减小、Cho/Cr值增高,31例重度患者NAA/Cr值明显减小,与对照组比较具有显著性差异(P<0.01);Cho/Cr值增高差异无统计学意义(P>0.05)。急性型创伤后应激障碍患者海马容积缩小程度与NAA/Cr降低幅度呈正相关。结论急性型创伤后应激障碍患者海马容积缩小、NAA丢失严重,提示神经递质N-乙酰天冬氨酸-谷氨酸在创伤后应激障碍发展中起重要作用。     

微波辐照诱导内质网应激致心肌微血管内皮细胞损伤

目的探讨微波辐照致心肌微血管内皮细胞损伤与内质网应激之间的关系。方法取培养3~4代心肌微血管内皮细胞随机分为对照组和辐照各组。1.分别采用10mW/cm2,30mW/cm2、50mW/cm2微波辐射心肌微血管内皮细胞,辐照时间均为6min。于照射后24h收集细胞。2.细胞被暴露于30mW/cm2微波6 min,继续培养1 h、3 h或24 h之后,内皮细胞被收集,对照组于24 h结束实验。以膜联蛋白V-碘化丙啶双染法检测细胞凋亡;鬼笔环肽染色法观察微血管内皮细胞骨架的变化,评价微血管内皮细胞的损伤情况;免疫印迹法检测内质网应激分子钙网蛋白(CRT)、葡萄糖调节蛋白78(GRP78)和CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP)的蛋白表达,评价微波辐照是否引起微血管内皮细胞内质网应激。结果内皮细胞凋亡率的量效研究发现,微波辐照之后,10mW/cm2、30mW/cm2、50mW/cm2照射组的细胞凋亡率分别为(2.34±0.15)%、(2.72±0.96)%、(2.62±0.34)%,与对照组(0.88±0.32)%比较差异显著(P0.05)。时效研究则发现,30mW/cm2照射后1h、3h和24h细胞凋亡率分别为(1.12±0.15)%,(1.49±0.54)%和(1.85±0.45)%。与对照组(1.10%±0.28)%比较,照射后1h组差异不显著(P0.05),照射后3h组和24h组差异显著(P0.05);内质网应激分子的检测发现,30mW组CRT、GRP78、CHOP的蛋白表达分别较对照组升高124%,76%,256%。50mW组CHOP的蛋白表达分别较对照组升高52%,189%。与对照组相比,30mW组CRT、GRP78、CHOP GRP78、及50mW组GRP78、CHOP表达差异显著(P0.05)。10mW组CRT、GRP78、CHOP及50mW组CRT蛋白表达与对照组相比差异无显著性(P0.05)。对照组内皮细胞表现出很少的肌动蛋白纤维。内皮细胞暴露于微波引起的丝状肌动蛋白应力纤维数量的急剧增加。最大应力纤维的形成发生在内皮细胞受到照射后3h或照射功率为30mW。结论微波辐照可诱导严重内质网应激反应,造成大鼠心肌微血管内皮细胞损伤。     

MRI and 1H-MRS detects volumetric and metabolic abnormalities of hippocampal sclerosis in temporal lobe epilepsy

Objective:To further investigate the ability of MRI and 1H-MRS techniques for presurgical evaluation of hippocampal sclerosis. Methods:MRI and 1H-MRS were performed on 30 healthy subjects to determine the confidence levels. Eight patients who were pathologically confirmed hippocampal sclerosis were then studied using the same protocols. The difference of hippocampal formation (DHF) was used to determine atrophy of hippocampus. Areas under the peak of N-acetylaspartate(NAA) ,Creatine(Cr) and Choline (Cho) were measured, and the ratios of NAA/Cr, Cho/Cr, and NAA/Cr+Cho were calculated. NAA/Cr+Cho value was applied to localize the seizure focus. Results:Two patients showed hippocampal atrophy according to DHF value. NAA/Cr ratio decreased significantly in ipsilateral hippocampus compared to that in contralateral hippocampus and control subjects(P＜0.01). Cho/Cr value increased in both ipsi-and contralateral hippocampus in comparison with that in control subjects(P＜0.01). NAA/Cr+Cho ratio, however, significantly reduced in both ipsi-and contralateral hippocampus(P＜0.01) with lowest NAA/Cr+Cho ratio in seizure foci. Six patients could be lateralized by reduced and/or asymmetric NAA/Cr+Cho value. Conclusion:1H-MRS should be a promising diagnostic tool to detect neuron abnormality.1H-MRS and MRI complement each other hi presurgical lateralization of epileptogenic lesion in epilepsy patients.     

磁共振波谱评价大脑半球代谢物的偏侧优势

为了利用无创性的磁共振波谱成像技术研究大脑半球代谢物的非对称性,本研究对56例正常成年人行磁共振波谱成像,主要对双侧大脑半球的4个解剖区域:额叶、颞叶、枕叶及顶叶的代谢物天门冬氨酸(NAA)、肌酸(Cr)、胆碱(Cho)进行测量,并以Cr为内参照物比较NAA和Cho相对含量(NAA/Cr、Cho/Cr)的侧别差异。结果表明:双侧额叶之间的NAA/Cr存在显著性差异,而Cho/Cr无显著性差异;在双侧颞叶之间,这2种比值均存在显著性差异;双侧枕叶之间Cho/Cr存在显著性差异,而NAA/Cr无显著性差异;双侧顶叶之间的NAA/Cr存在显著性差异,而Cho/Cr无显著性差异。本研究结果提示双侧大脑半球的代谢物存在偏侧优势。     

Metabolic alterations in the visual pathway of retinitis pigmentosa rats: A longitudinal multimodal magnetic resonance imaging study with histopathological validation

Because retinitis pigmentosa (RP) has been shown to cause degenerative changes in the entire visual pathway, there is an urgent need to perform longitudinal assessments of RP-induced degeneration and identify imaging protocols to detect this degeneration as early as possible. In this study, we assessed a transgenic rat model of RP by using complementary noninvasive magnetic resonance imaging techniques, namely, proton magnetic resonance spectroscopy (¹H-MRS), to investigate the metabolic changes in RP. Our study demonstrated decreased concentrations and ratios to creatine (Cr) of N-acetylaspartate (NAA), glutamate (Glu), γ-aminobutyric acid (GABA), and taurine (Tau), whereas myo-inositol (Ins) and choline (Cho) were increased in the visual cortex of Royal College of Surgeons (RCS) rats compared with control rats (p < 0.05). Furthermore, with the progression of RP, the concentrations of NAA, Glu, GABA, and Tau, and the ratios of GABA/Cr and Tau/Cr significantly decreased over time, whereas the concentrations of Ins and Cho and the ratio of Ins/Cr significantly increased over time (p < 0.05). In addition, in RCS rats, NAA/Cr decreased significantly from 3 to 4 months postnatal (p < 0.001), and Cho/Cr increased significantly from 4 to 5 months postnatal (p = 0.005). Meanwhile, the ¹H-MRS indicators in 5-month postnatal RCS rats could be confirmed by immunohistochemical staining. In conclusion, with the progression of RP, the metabolic alterations in the visual cortex indicated progressive reprogramming with the decrease of neurons and axons, accompanied by the proliferation of gliocytes.     

2D ~1H-MRS与PWI技术相结合在评价胶质瘤中的应用

目的探讨胶质瘤内含胆碱化合物(Cho),肌酸(Cr)、脂质(Lip)、乳酸(Lac)含量与肿瘤相对性脑血流容积(rCBV)间的相关性,间接评价胶质瘤细胞增殖、缺氧与坏死及血管生成情况。方法采用二维质子磁共振波谱分析技术(2D ~1H-MRS)与灌注成像技术(PWI),分别定量测量40例胶质瘤代谢物(Cho/Cr、Lac、Lip)与rCBV,并采用统计学分析探讨不同级别胶质瘤代谢物含量变化及代谢物含量与rCBV的相关性。结果经MRI影像诊断的40例胶质瘤术后病理证实为星形细胞瘤20例,间变性星形细胞瘤12例,胶质母细胞瘤8例。t检验表明,rCBV、Cho/Cr、Lip-Lac在低级别组(星形细胞瘤20例)和高级别组(包括间变性星形细胞瘤12例和胶质母细胞瘤8例)间均有非常显著的差异(t=3.29,p<0.01;t=6.73,p<0.01;t=28.9,p<0.01)。相关性分析表明,rCBV与Cho/Cr具有非常显著的正相关(r=0.635,p<0.01),rCBV与Lip-Lac具有显著正相关(r=0.554,p<0.05)。结论2D ~1H-MRS与PWI技术相结合可用于胶质瘤恶性度分级,对胶质瘤临床诊断和治疗方案选择具有一定的指导作用。     

Brainstem proton magnetic resonance spectroscopy in idopathic REM sleep behavior disorder

STUDY OBJECTIVES: Rapid-eye-movement (REM) sleep behavior disorder (RBD) is thought to result from a dysfunction of the brainstem structures that regulate physiologic REM sleep muscle atonia. Proton magnetic resonance spectroscopy (1H-MRS) is a noninvasive method that allows detection of in vivo neuronal dysfunction in localized brain areas. The aim of our study was to investigate whether 1H-MRS can detect brainstem abnormalities in patients with idiopathic RBD. DESIGN: 1H-MRS centered on the midbrain and the pontine tegmentum was acquired in 15 patients with idiopathic RBD and 15 control subjects matched for age and sex. SETTING: University hospital sleep laboratory center. PARTICIPANTS: Fifteen untreated patients with chronic RBD diagnosed by history and video-polysomnography, normal neurologic examination, and normal cranial MRI. Fifteen healthy controls with no sleep complaints and normal polysomnography and brain MRI. INTERVENTIONS: N/A. MEASUREMENTS AND RESULTS: The metabolic peaks detectable with 1H-MRS, N-acetylaspartate (NAA), creatine-phosphocreatine (Cr), choline-containing compounds (Cho) and myoinositol (mI), and the ratios of NAA, Cho and ml to Cr were evaluated both in the midbrain and pontine tegmentum. No significant differences in N-acetylaspartate/creatine, choline/creatine and myoinosito/creatine ratios were found between patients and controls. CONCLUSIONS: The results do not suggest that marked mesopontine neuronal loss or 1H-MRS detectable metabolic disturbances occur in idiopathic RBD.     

帕金森病大鼠模型额叶皮质的代谢及形态改变

目的：探讨帕金森病中大脑额叶皮质的形态及代谢改变。方法：大鼠实验组于6-OHDA毁损后用BIOSPEC47／30磁共振波谱仪(4．7T)，采用点分辨波谱法对双侧额叶皮质行H-MRS检测，分析该区N-乙酰天门冬氨酸／肌酸(NAA／Cr)和胆碱／肌酸(Cho／Cr)比值的变化，并用电镜观察该区神经元及突触的形态变化。结果：实验组大鼠损毁侧额叶皮质．NA．A／Cr比值显著低于对侧，对照组两侧无显著差别；Cho／Cr比值在两组的两侧相比均无显著差别。电镜观察显示：损毁侧额叶皮质的突触数量较对侧减少，突触前、后膜和突触小泡结构异常，典型突触结构消失，树突棘出现大片低电子密度区，细胞器消失。结论：帕金森病大鼠模型损毁侧额叶皮质内存在神经元缺失或突触数量的减少，突触结构异常及功能异常。