大鼠大脑中动脉栓塞模型早期脑血流变化的研究

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1、上海交通大学硕士学位论文AThesisSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityforMasterDegreeSTUDYONEARLYCEREBRALBLOODFLOWCHANGESINRATMIDDLECEREBRALARTERYOCCLUSIONMODELCandidate:ShupingZhuSpecialty:BiomedicalEngineeringAdvisor:Prof.DongqingWeiProf.ShanbaoTongSchoolofLifeSci

2、ences&BiotechnologyShanghaiJiaoTongUniversityShanghai,ChinaJune2012万方数据上海交通大学硕士学位论文大鼠大脑中动脉栓塞模型早期脑血流变化的研究摘要脑卒中具有高发病率、高死亡率、高致残率等特点，被公认为目前严重危害人类健康和生命安全的常见的难治性疾病，对于脑卒中病理机制的探索和疗效评价的研究一直是医学界关注的热点。大鼠线栓法大脑中动脉模型常被用来模拟临床缺血性脑卒中现象，是实验室最常用的中风模型之一。脑血流能够反映生物组织的功能活动和疾

3、病机理，对生物组织中血管、血流的监测具有重要临床意义。在实验室脑卒中模型研究中，激光散斑衬比成像技术不经扫描就可以得到实时、高时空分辨率的全场脑血流信息，是一种有效的血流监测手段。本文基于激光散斑衬比成像技术，构建了术中脑血流实时监测系统，并应用该系统对雄性SpragueDawley大鼠（N=12）进行线栓法大脑中动脉栓塞模型术中血流数据采集。数据记录时间点为中风手术前，线栓插入瞬间起连续1.5小时及缺血后24小时，我们还对脑血流信息与梗死体积进行了相关性分析，得到的结果如下：（1）栓线插入瞬间，大

4、鼠大脑损伤侧皮层的静脉和动脉血流速度分别下降至术前基线血流的45%和30%，而后逐渐分别回升15%和5%，但在中风24小时分别回落至基线的42%和32%。对侧皮层的静脉血流速I万方数据上海交通大学硕士学位论文度则在栓线插入后1.5小时内一直保持在术前基线水平之上，而在中风24小时降至基线的80%水平。（2）大鼠脑卒中后1.5小时内，大脑损伤侧的皮层静脉直径经历了先减小后增大至超过基线水平的过程，而在中风24小时又降至近基线水平。对侧皮层的静脉直径则在脑卒中后一直保持在基线水平以上。（3）大鼠脑卒中后

5、24小时的大脑梗死体积与脑卒中手术插入栓线后前三十分钟血流速度下降密切相关，取下降至血流基线50%以下为阈2值，其皮层面积与梗死体积在第1分钟相关性达到最高值（R=0.540,p<0.05），取下降至血流基线25%以下为阈值，其皮层面积与梗死体积的2相关系数在第30分钟达到最高（R=0.571，p<0.05）。以上结果进一步证明了激光散斑衬比成像技术是术中及术后早期监测全局脑皮层血流的一种有效手段。同时，梗死体积与皮层血流变化之间的线性关系可以帮助我们在将来的线栓法大脑中动脉栓塞模型中借助激光散斑成

6、像技术更早地预测大脑梗死体积。激光散斑成像技术的术中实时监测的特点还可以使之用于术中指导，以制作稳定的大鼠大脑中动脉栓塞模型。关键词：大脑中动脉栓塞模型，脑卒中，脑血流，激光散斑衬比成像技术II万方数据上海交通大学硕士学位论文STUDYONEARLYCEREBRALBLOODFLOWCHANGESINRATMIDDLECEREBRALARTERYOCCLUSIONMODELABSTRACTStrokeisaworldwidemedicalemergencywhichisseriouslythreat

7、eninghumanhealthduetoitshighrateofmorbidity,mortalityanddisability,andgainsalotofattentioninthemedicalprofession.Intraluminalfilamentmiddlecerebralarteryocclusion(MCAO)modelinratshasbeenwidelyusedtomimichumanischemicstrokeandservesasanindispensabletool

8、inthestrokeresearchfieldduetoitsnoninvasiveandreversiblefeatures.Thecerebralbloodflow(CBF)informationaftercerebrovascularocclusionmayreflecttheavailabilityofcollateralcirculation,andphysiologyandpathologyofbraintissues,whichservesasakey