DWI动态评价大鼠脑缺血—再灌注损伤区的组织学特征

目的本研究运用磁共振弥散加权成像(DWI)技术动态评价大鼠脑缺血—再灌注损伤后不同时间脑损伤区DWI信号强度(SI)及表观扩散系数(ADC)的变化,结合组织学检测,分析损伤区组织学特征。方法健康成年SD雄性大鼠(n=80)随机分成8组,分别为脑缺血—再灌注1h、3h、6h、12h、1d、3d、7d组和假手术组,采用线栓法制作大鼠右侧大脑中动脉缺血—再灌注(MCAO/R)模型,Zea Longa评分评价神经功能损伤程度,Philips Achieva 3.0T MR扫描仪对假手术组和缺血—再灌注后不同时间点大鼠脑部行冠状位DWI扫描,在工作站上重建ADC图,测量基底核层面梗死灶DWI-SI和ADC值,计算相对ADC值(r ADC)和相对DWI-SI(r DWI-SI)值。2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC)染色评价梗死体积的变化。苏木精—伊红染色观察组织形态学变化。结果假手术组动物麻醉苏醒后未见神经功能缺损,脑缺血—再灌注1h大鼠出现神经损伤,3h~1d时症状逐渐加重,3~7d时症状改善。假手术组DWI及ADC图均未见异常信号;MCAO/R后1h DWI上右侧纹状体及周围部分皮质区域出现高信号,相应部位ADC值降低,1h~1d DWI高信号范围随时间推移逐渐增大,信号强度逐渐增高,3~7d时开始降低;r ADC值随时间先降低后升高,6h达到最低,12h开始回升,1d时r ADC值较12h稍降低(P0.05),3d时r ADC升高,7d时与假手术组无明显差异(P0.05);1h~1d r DWI-SI持续升高,1d达最高峰,3~7d开始下降,7d时仍明显高于假手术组。苏木精—伊红染色显示假手术组右侧海马及皮质区结构未见明显异常;缺血—再灌注12h缺血侧海马区及皮质区出现可见部分浓染细胞和胞浆空泡形成,核固缩,但细胞排列尚好;1d时缺血侧神经元缺血损伤加重,细胞排列紊乱,细胞间隙增宽,出现大量胞浆空泡化,核固缩显著;3d时缺血侧海马区空泡化有所减轻。假手术组TTC染色未见梗死区域;脑缺血—再灌注1h可见右侧纹状体及周围少许皮质梗死;1h~1d梗死体积逐渐增大,1~3d时达到峰值,7d时梗死体积减小。1h~1d缺血侧脑水肿体积随时间持续增加,1d达到高峰,3d时开始下降,7d明显减轻。模型组各时间点神经功能评分与相应时间点基底核区梗死灶r DWI-SI呈显著性正相关(r=0.503,P=0.000);相应时间点脑梗死体积、水肿体积与r DWI-SI均呈显著性正相关(r=0.542,P=0.001;r=0.740,P=0.000)。结论磁共振弥散加权成像获得的DWI-SI及ADC值,对评价脑缺血再灌注损伤组织学特征具有高度的敏感性和特异性,对脑缺血—再灌注损伤后缺血区的动态改变具有直观的价值。     

β-七叶皂苷钠对大鼠局灶性脑缺血再灌注后AQP4蛋白表达的影响

目的探讨大鼠局灶性脑缺血再灌注脑组织缺血区AQP4蛋白的表达情况及β-七叶皂苷钠的治疗作用和可能机制。方法采用大鼠大脑中动脉闭塞法(MCAO)制作局灶性脑缺血再灌注模型。应用干-湿比重法、TTC染色、免疫组化SABC法分别测定脑含水量、脑梗死体积及水孔蛋白4(aquaporin4,AQP4)的表达。结果假手术组AQP4蛋白有轻微的表达,而模型组、治疗组缺血损伤后表达升高,脑含水量增高,梗死脑组织出现,给予β-七叶皂苷钠的治疗组AQP4蛋白的表达下降,脑含水量明显降低,脑梗死体积减少,且β-七叶皂苷钠中高剂量组明显优于低剂量组(P<0.05)。结论脑缺血再灌注脑组织缺血区AQP4蛋白表达的上调与脑水肿的发生发展与有密切的关系,而β-七叶皂苷钠有抑制脑水肿发生的作用。     

大鼠脑缺血-再灌注后小脑AQP4蛋白的表达变化

目的观察大鼠大脑中动脉闭塞后远隔部位小脑组织形态学改变以及水通道蛋白—4(AQP4)的表达变化。方法健康雄性SD大鼠40只,体质量260~300g,随机分成4组,分别为脑缺血—再灌注12h、1d、3d组和假手术组,采用线栓法制作大鼠右侧大脑中动脉脑缺血再灌注模型,Longa评分法对大鼠进行神经功能评分,苏木精—伊红染色观察大鼠小脑的组织形态学变化;免疫组化染色测定大鼠小脑AQP4蛋白表达,测量平均吸光度值(mean optical density,MOD)评价染色程度。结果假手术组动物麻醉苏醒后未见神经功能缺损。脑缺血—再灌注12h神经功能评分升高,12h~1d之间无明显差异,3d神经功能评分减低(P0.05)。苏木精—伊红染色显示假手术组小脑结构未见明显异常,脑缺血—再灌注后12h小脑区出现缺血性损害,细胞肿胀,胞核深染,但细胞排列尚好;1~3d时胞核浓染加深,出现核固缩,细胞排列紊乱,间隙增宽。假手术组小脑区AQP4表达极少,脑缺血—再灌注12h、1d和3d大鼠缺血侧小脑区均可见AQP4阳性着色细胞,12h~1d AQP4 MOD值随时间延长逐渐增高,3d时较1d时降低,3组AQP4表达水平均明显高于假手术组(P0.05)。结论大脑中动脉脑梗死后小脑区存在损伤,并且有AQP4表达增加,小脑区AQP4表达同神经功能损伤程度密切相关。     

缺血后处理通过水通道蛋白-4对大鼠缺血再灌注损伤的脑保护作用及其机制

目的研究缺血后处理(IP)对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用,探讨各组大鼠水通道蛋白-4(AQP4)的表达。方法实验分组:48只雄性SD大鼠,随机分为3组(n=16)。假手术组;对照组:行单纯缺血再灌注;缺血后处理组:IP组。采用线栓法阻断大脑中动脉制备大鼠局灶性脑缺血再灌注模型。大鼠脑缺血再灌注后24 h进行神经行为学评分和脑梗死体积测定,干湿重法测定脑水含量。并行免疫组织化学方法检测海马CA_1区细胞凋亡及AQP4表达的变化并行统计学分析。结果与对照组比较,IP组神经行为学评分明显降低,脑梗死体积、脑组织中的水分含量明显减少(P 0. 05)。再灌注24 h后,对照组海马CA_1区AQP4、凋亡细胞24 h表达量明显增加,IP组与对照组之间比较有差异(P 0. 05)。结论 IP组脑神经行为学评分、脑含水量、脑梗死体积均明显降低,提示缺血后处理可通过抑制AQP4的表达减轻缺血再灌注损伤后的脑水肿,起到脑保护作用。     

远端肢体缺血预处理抑制缺血性脑水肿的水通道蛋白磁共振分子成像(AQP MRI)评价

目的探讨经肢体远端缺血预处理后脑缺血大鼠模型在AQP MRI上的改变。方法 51只成年雄性SD大鼠随机分为3组:预处理组、脑缺血组和假手术组。预处理组和脑缺血组分别经LRP预处理或阴性预处理后经历1 h的大脑中动脉栓塞建立脑缺血模型。在恢复再灌后48 h行MRI检查采集T_2FLAIR、常规DWI及AQP MRI图像,并行TTC染色。结果预处理组大鼠的梗死面积较脑缺血组显著减少(P0.05)。预处理组病灶的T_2信号较假手术组显著升高(P0.001),但较脑缺血组显著降低(P0.001);预处理组的AQP ADC值较假手术组显著降低(P0.001),但相比脑缺血组有所增高(P0.05)。预处理组AQP ADC值的改变呈多样化,而脑缺血组的AQP ADC值表现为均匀地降低。预处理组大鼠AQP ADC的差值百分比变化与T_2值及传统ADC值的差值百分比变化之间均无明显相关(P0.05),而脑缺血组大鼠AQP ADC的差值百分比变化与T_2值的差值百分比变化呈负相关(r=-0.832,P0.01),与传统ADC的差值百分比变化呈正相关(r=0.822,P0.01)。结论 AQP MRI能够在体显示AQPs的分布情况,是帮助深入探索LRP的脑缺血保护作用分子机制的重要手段。     

肾上腺髓质素对局灶性脑缺血再灌注大鼠神经元凋亡、梗死体积及Egr-1的影响(英文)

目的探讨肾上腺髓质素(adrenomedullin, ADM)对局灶性脑缺血再灌注大鼠神经元凋亡、梗死体积及早期生长反应基因Egr-1 mRNA表达的影响,进一步研究ADM在局灶性缺血再灌注脑损伤中的作用。方法采用线栓法制成大鼠大脑中动脉缺血再灌注(MCAO)模型,阻断血流2 小时后进行再灌注。TTC染色法测定梗死体积,TUNEL法检测神经元凋亡,原位杂交法检测Egr-1 mRNA阳性细胞表达。结果大鼠局灶性脑缺血再灌注后脑梗死体积为269 ± 20 mm3,股静脉、颈动脉、侧脑室注射ADM 后,梗死体积分别缩小为239 ± 17mm3(减少11.2%),214 ± 14 mm3 (减少20.4%),209 ± 13 mm3 (减少22.3%)。颈动脉注射ADM和侧脑室注射ADM在减少脑梗死体积方面明显优于股静脉注射ADM(P < 0.05)。缺血再灌注组大鼠缺血侧大脑皮质、海马CA1区TUNEL染色阳性细胞明显多于假手术组(P < 0.01)。给予ADM后缺血侧大脑皮质、海马CA1区TUNEL染色阳性细胞显著少于缺血再灌注组,以颈动脉给予ADM组和侧脑室给予ADM组更明显(P < 0.01)。假手术组大鼠大脑皮质有少量Egr-1mRNA阳性细胞表达,缺血再灌注后缺血侧大脑皮质、海马Egr-1mRNA阳性细胞表达多于假手术组(P < 0.01),应用ADM后三组大鼠大脑皮质、海马Egr-1 mRNA阳性细胞的表达明显高于缺血再灌注组(P < 0.01),但以颈动脉给予ADM组和侧脑室给予ADM组Egr-1 mRNA阳性细胞表达增高最明显(P < 0.01)。结论股静脉、侧脑室和颈动脉给予外源性ADM能减少神经元凋亡,减少梗死体积,激活Egr-1 mRNA的表达。     

舒血宁注射液对脑缺血再灌注大鼠缺血半暗带水通道蛋白1和水通道蛋白9表达的影响

目的观察舒血宁注射液对脑缺血再灌注大鼠额顶叶皮质缺血半暗带(IP)水通道蛋白1(AQP1)和水通道蛋白9(AQP9)表达的影响。方法线栓法制作局灶性脑缺血再灌注大鼠模型(MCAO),随机分为假手术组、模型组、舒血宁注射液防治组和川芎嗪药物对照组。脑缺血2h,分别再灌注1d、3d、7d,采用免疫组化SABC法检测AQP1和AQP9蛋白表达的阳性总面积和平均吸收光密度。结果在缺血侧额顶叶皮质IP,再灌注各时间点,模型组AQP1和AQP9蛋白表达的阳性总面积和平均吸收光密度显著高于假手术组(P0.05或P0.01),舒血宁注射液和川芎嗪药物对照组再灌注1d、3d、7d,AQP1和AQP9蛋白表达的阳性总面积和(或)平均吸收光密度显著低于模型组(P0.05或P0.01)。结论舒血宁注射液能通过抑制AQP1、AQP9蛋白表达,减轻脑水肿,抗脑缺血再灌注损伤。     

大鼠脑缺血再灌注损伤后细胞凋亡与Survivin和IGF-1表达的关系

目的 探讨大鼠脑缺血再灌注损伤后Survivin和IGF-1因子表达与细胞凋亡的关系.方法 将80只成年健康雄性Wistar大鼠,分为Survivin组和IGF-1组,每组各40只,并随机分为对照组、假手术组和缺血1h再灌注2h、6h、12h、24h、48h、3d、7d、14d组,每组4只(n=4).应用线栓法制备大鼠脑缺血再灌注模型(MCAO),采用免疫组织化学方法检测Survivin蛋白与IGF-1蛋白在神经元凋亡中的表达情况.结果 Survivin组:假手术组Survivin阳性神经元在海马、皮质区及纹状体区呈基础表达,缺血再灌注2h表达明显增加,48h达高峰,14d表达最低,与假手术组比较有显著性差异(P＜0.05).IGF-1组:正常对照组及假手术组IGF-1阳性神经元在海马、皮质区及纹状体区呈基础表达,缺血再灌2h时IGF-1表达明显增高,48h达高峰,3～14d仍维持高表达,与正常对照组及假手术组比较有显著性差异(p＜0.05).结论 内源性Survivin与IGF-1因子可能具有在抑制神经元凋亡的作用.     

黄体酮对局灶性脑缺血再灌注大鼠水通道蛋白-4表达及血脑屏障通透性的影响

目的研究黄体酮对大鼠局灶性脑缺血再灌注后脑组织内水通道蛋白-4(AQP4)的表达及血脑屏障通透性的影响。方法健康雄性SD大鼠96只,随机分为4大组:假手术组、手术组、溶剂治疗组和黄体酮治疗组,建立大脑中动脉栓塞再灌注(MCAO/R)模型,分别在缺血2h再灌注6h、1d、3d、5d 4个时间点将大鼠麻醉后断头取脑,采用Western blot法、伊文氏蓝(EB)渗出量及干湿重法分别测定脑组织AQP4的表达、血脑屏障的通透性及脑含水量。结果手术组AQP4的表达、EB的含量及脑组织含水量明显高于假手术组;黄体酮组AQP4的表达、EB的含量及脑组织含水量较手术组及溶剂组明显降低,差异有统计学意义。结论黄体酮可以降低缺血再灌注大鼠脑组织AQP4的表达,从而降低血脑屏障的通透性,减轻脑水肿。     

大鼠局灶性脑缺血水通道蛋白4的变化

目的 探讨缺血性脑水肿后水通道蛋白4(AQP4)的变化，研究脑水肿的发病机制。方法 选用Wis—tar雄性大鼠42只，体重250～300g，鼠龄3～4月，按缺血时间随机分为6h、1d、3d、5d、7d、14d及假手术组，参考Lon—ga等方法建立大鼠大脑缺血模型，应用免疫组化染色检测脑组织中AQP4的变化。结果 AQP4在缺血组织表达增强，缺血6h即增强，3d达高峰，7d恢复正常。结论 AQP4是影响缺血性脑水肿的重要因素。     

白果内酯对高血糖大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用

目的 观察白果内酯对高血糖大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用及其可能机制.方法 采用50%的葡萄糖溶液腹腔注射(6 ml/kg)建立急性高血糖模型.采用线栓法建立大鼠脑缺血再灌注模型,按随机数字表方法将40只大鼠分为高血糖假手术组(假手术组),高血糖+缺血再灌注损伤组(模型组),高血糖+缺血再灌注损伤+白果内酯组(白果内酯组),白果内酯分三个剂量组(2.5,5,10 mg/kg),每组各8只.白果内酯组于术前3 d连续给予白果内酯腹腔注射,术前1 h再给予腹腔注射1次.脑缺血2 h,再灌注24 h后行神经功能缺损评分、脑梗死体积及脑含水量测定,同时测定脑组织中水通道蛋白-4(AQP4)mRNA的表达,超氧化物歧化酶(SOD)的活力,计算脑组织中丙二醛(MDA)的含量及去甲肾上腺素(NE)、多巴胺(DA)和5-羟色胺(5-HT)的表达.结果 白果内酯(5,10 mg/kg)组大鼠与模型组相比,神经功能缺损评分下降,脑梗死体积缩小,脑含水量降低,缺血侧脑组织中AQP4 mRNA的表达下调,SOD活力提高,MDA含量减低,NE、DA及5-HT的含量增加,差异均有统计学意义(P<0.05).结论 白果内酯对高血糖条件下的局灶性脑缺血再灌注损伤具有一定的保护作用.     

大鼠实验性脑梗死后AQP4表达与MRI变化的相关性研究

目的研究大鼠实验性脑梗死后水通道蛋白4（AQP4）的表达与MRI各项指标变化,并探讨AQP4的表达变化规律与缺血性脑水肿形成之间的关系。方法将45只雄性SD大鼠随机分为假手术组（n=15）及脑梗死组（,2=30）,每组又均分为6h、1、3、5、7d组;采用线栓法阻塞大鼠大脑中动脉,制作局灶性脑梗死模型,在造模后6h、1、3、5、7d行MRI扫描,测量计算脑梗死体积、梗死区T1wI、T2WI、FLAIR、DWI序列的信号强度tE（SIR）;成像后分别于相应时间点处死大鼠,应用免疫组织化学染色观察AQP4的表达水平。结果各时间点梗死组大鼠病灶侧大脑皮层AQP4的表达水平均明显高于假手术组（P均〈0．01）,AQP4表达水平与脑梗死体积呈正相关（r=0．575,P〈0．01）,AQP4的表达水平与梗死区rrl、Ⅳ1的SIR呈负相关（r=-0．610,P〈0．（）1）,与R、Ⅳ1、FLAIR、DWI序列的SIR呈正相关（r=0．586,0．668,0．795;P均〈0．01）。结论AQP4表达水平与缺血性脑水肿的形成、发展密切相关,AQP4的过度表达可能促进了脑梗死后脑水肿的形成。     

大鼠局灶性脑缺血再灌注后早期生长反应基因-1 mRNA的表达

目的探讨早期生长反应基因-1( early growth response gene-1,Egr-1)mRNA在大鼠局灶性脑缺血再灌注后的表达情况。方法取10只健康雄性SD大鼠,体重200 ～250 g,应用原位杂交和RT-PCR方法检测大鼠局灶性脑缺血再灌注后Egr-1 mRNA的表达情况。结果 (1)原位杂交结果:假手术组神经元及胶质细胞为轻度阳性表达。缺血2 h再灌注2 h后,缺血侧Egr-1 mRNA细胞阳性表达明显增强。再灌注4 h时Egr-1 mRNA细胞阳性表达最高,再灌注22 h Egr-1 mRNA细胞阳性表达下降,至166 h时下降更加明显,但仍显著高于假手术组。(2)RT-PCR结果:大鼠脑缺血再灌注后缺血侧Egr-1 mRNA的表达明显高于假手术组,P<0.01。动态观察发现,脑缺血2h再灌注2 h后,Egr-1 mRNA即高表达,缺血2 h再灌注4 h达高峰,再灌注46 h已明显下降,但仍高于假手术组,P<0.01,随缺血再灌注时间延长,Egr-1 mRNA表达又逐渐增多,至再灌注166 h其表达亦明显高于假手术组,P<0.01。结论缺血再灌注后Egr-1 mRNA有规律性表达。     

水通道蛋白4在大鼠脑缺血再灌注损伤中的作用

目的研究水通道蛋白4(AQP4)在缺血再灌注损伤大鼠脑内表达及作用。方法以大脑中动脉线栓法建立大鼠缺血再灌注模型,采用干湿法测定模型的脑组织含水量及伊文氏蓝含量;免疫蛋白印记(WesternBlot)技术分析在缺血再灌注不同时程脑内AQP4的表达情况,以及AQP4与脑含水量和伊文氏蓝水平的相关性,并与对照组比较。结果与对照组相比,实验组大鼠脑组织含水量及伊文氏蓝水平在缺血再灌注后不同时间点明显高于对照组(P<0.05～0.01);AQP4蛋白表达明显增高(均P<0.05),并随着缺血再灌时间的延长,其表达量亦逐渐增加,在再灌后24～48h达到高峰。缺血再灌注后AQP4脑内的表达与脑组织含水量及伊文氏蓝水平呈正相关(r=0.38、r=0.45,均P<0.05)。结论AQP4的高表达参与了脑缺血再灌注后继发的血脑屏障的开放和脑水肿的发生,是脑水肿产生的重要分子基础。     

亚低温治疗对脑缺血大鼠AQP4基因表达及血脑屏障通透性的影响

目的 观察亚低温治疗对脑缺血大鼠AQP4表达和血脑屏障通透性的变化的影响,探讨亚低温减轻缺血性脑水肿的可能机制.方法 线栓法制作脑缺血大鼠模型,实验分常温组、亚低温组和假手术组,分别在缺血后6h、24h、48h、72h用干湿重法测脑组织含水量,荧光法检测血脑屏障通透性的改变,原位杂交检测AQP4的表达变化.结果 假手术组脑组织含水量、血脑屏障通透性、AQP4表达无变化.缺血组脑组织含水量和血脑屏障通透性增加,AQP4表达上调,缺血48～72h变化最显著.相同时间点常温组脑组织含水量和血脑屏障通透性增加、AQP4的表达上调比亚低温组明显,两组之间的差异具有统计学意义(P＜0.05).结论 亚低温条件下AQP4表达下调、血脑屏障通透性和脑水肿程度减轻.亚低温可能通过下调AQP4表达、减轻血脑屏障通透性,减轻缺血性脑水肿.     

以数学模型分析脑缺血-再灌注大鼠缺血半暗带的磁共振成像数据信息

背景：多数学者认为广义的缺血半暗带位于严重缺血区周围的低灌注区,处于动态变化过程,能否成功挽救半暗带成为正常灌注区,是治疗过程中的关键。磁共振能够观察脑缺血的面积,但其数据不能直观地反映缺血时间和脑梗死面积之间的变化规律。 目的：观察数学模型在大鼠脑缺血-再灌注模型缺血半暗带磁共振成像中的应用效果。 方法：制作大鼠大脑中动脉闭塞缺血模型,分为永久缺血组和神经保护剂组,神经保护剂组于造模成功后经鼠尾静脉注射临床常规神经保护剂灯盏花素注射液。在0.5~48 h内行弥散加权成像检查,测定缺血灶不同部位的表观弥散系数,计算病侧与对侧正常组织的相对值,即相对表观弥散系数。应用最小二乘法进行数据处理,得出缺血时间和梗死面积的函数关系式,并进行线性分析。 结果与结论：大鼠脑缺血-再灌注模型即相对表观弥散系数在永久缺血组9~21 h时段3,4点时间(X)和相对表观弥散系数值(Y)呈负相关,且两者线性关系显著,回归方程分别为y=1.458 153-0.042 770 333x,y=1.510 346-0.037 141 333x。在1~6 h时间段均有r > 0,P < 0.05,故变量X与Y呈正相关,且线性关系显著。从24~48 h,1,2,3,4点的相对表观弥散系数值均随时间增加而增加。提示1~6 h 时间段是缺血再灌注鼠脑模型神经保护的关键时期。     

AQP4在大鼠脑缺血再灌注损伤过程中作用机制

目的:探讨AQP4在大鼠脑缺血再灌注损伤过程中对脑损伤、脑水肿形成等的影响以及作用机制。方法:采用SD大鼠复制脑局限性缺血再灌注模型,应用免疫组织化学方法检测脑内AQP4蛋白,记录大鼠神经功能缺损程度、血脑屏障通透性、脑水肿程度的动态变化。结果:1.脑局限性缺血再灌注损伤后脑内AQP4蛋白水平迅速降低,至再灌注后12～24小时达最低水平,至再灌注7天时恢复到正常水平。2.脑水肿程度峰值出现在再灌注损伤第24～72小时、Evans蓝最大通透率出现在再灌注损伤第24～72小时。3.神经功能缺损最重的时间点出现在再灌注损伤的第24小时。4.分析再灌注24小时伤侧半球AQP4与同时间点的神经功能缺损评分的相关性,结果显示AQP4水平与神经功能缺损评分呈负相关性(R=-0.9767,P=0.023)。结论:1.脑缺血再灌注损伤过程中AQP4水平的迅速下降,是机体对脑损伤所作出的一种保护性反应,具有阻止血脑屏障破坏、减轻血管源性脑水肿和细胞源性脑水肿的效应。2.调节缺血后脑内AQP4的功能和表达水平可望成为新的治疗脑缺血再灌注损伤的靶点。