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背景：缺血再灌注后脑损伤是脑梗死后必然的病理过程,也是溶栓治疗受限的因素之一,梗死后鼠脑的组织可分为正常脑组织区、坏死区、缺血半暗带区,在脑梗死后再灌注这种特定的病生理条件下,不同区域是否都发生了缺血再灌注损伤,损伤机制是否相同呢?基于这个问题,我们利用MRI和病理的结合研究坏死区和缺血半暗带区缺血再灌注损伤的MRI影像学特点并初步探讨这些区域的损伤机制。第一部分：实验性大鼠脑缺血再灌注模型建立的MRI研究目的：利用MRA评价大鼠脑血管的闭塞及再通,利用T2WI去除脑实质出血,筛选出合格的闭塞再灌注大鼠,同时观察缺血再灌注后血流恢复的规律。材料与方法：应用改良的Zea-Longa法制作40只大鼠大脑中动脉闭塞再灌注模型。再灌注前后分别进行MRA及T2WI扫描,观察MRA的闭塞及再通,同时进行大鼠神经功能评分,TTC染色评价脑梗死体积。结果：40只大鼠有4只大脑中动脉没有完全闭塞,栓子没有达到大脑中动脉根部。其余大鼠实现了再通,并且随着时间的延长血流量逐渐在恢复,再灌注5h后闭塞端血管信号强度接近对侧。再灌注后T2WI扫描除有一只大鼠在颈内动脉海绵窦段出血外其余没有发现脑实质出血,考虑为模型制作过程所致。结论：利用MRA可以观测到大鼠脑动脉的闭塞与再通,并且发现血流再通的规律。同时应用T2WI剔除合并脑出血的大鼠,筛选出合格的大鼠大脑中动脉闭塞再灌注模型。第二部分：大鼠急性期缺血再灌注后不同区域再灌注损害的MRI表现及MMP-9/MMP-2的表达目的：探讨大鼠脑缺血再灌注模型坏死区和缺血半暗带区的缺血再灌注损伤的MRI表现及MMP-9/MMP-2表达。材料与方法：应用线栓法建立大鼠暂时性大脑中动脉闭塞(transient middle cerebral artery occlusion,tMCAO)模型,分为缺血60min组、缺血90min组和假手术组。MRI连续动态观察拔栓前、缺血后2h、3h、6h的rADC值及rFA值的变化,并用蛋白印记、免疫荧光法观察不同时间点缺血脑组织的MMP-9/MMP-2表达,EB评价BBB的破坏,干湿重评价脑水肿,HE观察脑梗死的病理变化。结果：(1)缺血90min组平均相对EB渗透体积为32.75%,而缺血60min组再灌注后BBB开放区体积缩小,与缺血90min组相比缩小48.86%(t=5.673,P<0.01)。缺血90min组与假手术组干湿重相比,其相对脑水含量明显增加(1.47±0.18vs1.05±0.07, t=2.57,P<0.05;缺血60min组与缺血90min组相比,相对脑水含量显著减少(1.25±0.11,P<0.05)。(2)BBB的开放既可出现在坏死区也可出现在缺血半暗带区。(3)缺血再灌注后MRI影像学特点是：缺血90min组皮层ADC信号一直下降,而皮层下区ADC信号无明显变化；缺血60min组皮层ADC信号先回升再下降,而皮层下区ADC信号无明显变化。缺血90min组与缺血60min组皮层不同测量时间点的IrADC值比较发现,缺血60min组在缺血后2h、3h、6h较缺血90min组高。两缺血组皮层区的FA信号都随着梗死时间的延长下降,而皮层下区的FA信号无明显变化。缺血90min组与缺血60min组皮层不同测量时间点的rFA值比较发现,缺血60min组在缺血后2h、3h、6h较缺血90min组高。(4)MMP-9免疫荧光、免疫蛋白印记随着梗死的时间延长阳性细胞数和蛋白表达量逐渐增高。MMP-2免疫荧光、免疫蛋白印记在2小时阳性细胞数和蛋白表达量增高,随着梗死的时间延长阳性细胞数和蛋白表达量变化小。结论：BBB的开放和脑水肿的程度与缺血时间有关,缺血时间越长,缺血再灌注损伤越重；BBB的开放既可出现在梗死区也可出现在缺血半暗带区。不同区域缺血再灌注损伤的MRI特点是：缺血半暗带区拔栓后ADC信号先回升再下落或一直下降,FA信号一直下降；而坏死区ADC和FA信号在急性期变化不明显。ADC值的持续下降及FA值下降快反映了缺血再灌注损伤重；MMP-2蛋白的表达发生在缺血早期,而MMP-9蛋白的表达发生在缺血晚期,提示缺血半暗带的再灌注损伤可能与MMP-2相关,坏死区的缺血再灌注损伤可能与MMP-9更相关。