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[目 的]探索动态增强磁共振成像(dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging,DCE-MRI)与血清 S100 β 蛋白(S100 calcium binding protein beta subunit,S100 β)监测创伤性脑损伤(traumatic brain injury,TBI)后血脑屏障(blood brain barrier,BBB)通透性动态变化的价值。[方 法]成年SD(Sprague Dawley,SD)大鼠60只,随机分为损伤组和假手术组,每组各30只,损伤组采用控制性皮层撞击法建立TBI模型,假手术组做为对照,在建模后不同时间点(3h、1d、3d、7d、14d)分别行MRI检查、血清S100β蛋白及脑组织内伊文思蓝(Evan’s blue,EB)漏出量检测,每组在每时间点扫描并取材各6只。采用Philips 3.0T MR扫描仪和3.0T 8通道横向放置老鼠线圈进行磁共振扫描,磁共振扫描序列主要包括:大鼠颅脑冠状位T2WI成像、DCE-MRI及增强T1WI序列。DCE-MRI扫描结束后采用的是美国通用电气公司(GE Healthcare)研发的Omni Kinetics血流动力学软件将对DCE-MEI进行图像后处理,定量参数的计算所采用的模型为改良的Toft’s双室药代谢动力学模型(Extended Toft’s linear model),分别测量脑损伤区及对侧镜像区域的定量灌注参数,包括:容量转移常数(volume transfer constant,Ktrans)、速率常数(rate constant,Kep)、血管外细胞外间隙容积分数(extravascular extracellular volume fraction,Ve)以及血浆容积分数(fractional plasma volume,Vp)的均值,并进一步计算相对定量参数值,计算公式为:相对参数值r=损伤侧ROI参数值/对侧镜面ROI参数值,获得rKtrans(relative volume transfer constant)、rVe(relative extravascular extracellular volume fraction)、rKep(relative rate constant)、rVp(relative fractional plasma volume)。此外,采用ELISA法检测每组各时间点大鼠血清中S100β蛋白浓度,甲酰胺溶液提取大鼠脑组织中外渗的EB染料,紫外分光光度计测量EB漏出量的浓度。损伤组与假手术组之间的DCE-MRI相对定量参数(rKtrans、rVe、rKep、rVp)、血清S100β蛋白及EB漏出量比较采用t检验,不同时间点之间各参数值比较采用秩和检验,DCE-MRI相对定量参数、血清S100β浓度与EB渗漏量之间相关性分析采用Pearson相关性分析;随后DCE-MRI各相对定量参数与血清S100β浓度、脑组织内伊文思蓝(EB)漏出量(作为病理学金标准)相比较,观察创伤后各时间点BBB通透性变化规律。统计量P<0.05时,认为差异具有统计学意义。[结 果]1、损伤组与假手术组之间组间比较,DCE-MRI灌注参数相对值(rKtrans、rVe)、血清S100β蛋白水平、EB漏出量在1d、3d、7d时差异均有统计学意义(P<0.05),其他的时间点两组间比较差异无统计学意义(P>0.05);在两组间比较rVp值时,只有7d时差异有统计学意义,其余各时间点进行比较,差异无统计学意义;在两组间比较rKep值,仅有3d、7d时差异有统计学意义,余各时间点进行比较差异无统计学意义;2、损伤组的EB漏出量组内各时间点比较差异有统计学意义(P<0.05),3d组跟其他各时间组比较差异均有统计学意义(P<0.05),其随时间变化规律为伤后3h轻度增加,持续至1d,3d时上升达到峰值,7d时下降,14天时恢复至正常水平。假手术组EB漏出量各时间点比较差异无统计学意义(P>0.05);3、损伤组DCE-MRI灌注参数相对值(rKtrans、rVe、rVp)组内各时间点比较差异有统计学意义(P<0.05),假手术组DCE-MRI灌注参数相对值组内各时间点比较差异无统计学意(P>0.05);rKtrans、rVe随时间变化趋势同EB漏出量。4、损伤组血清S100β组内各时间点比较差异有统计学意义(P<0.05),其在伤后3h轻度增加,持续至1d,3d时上升到峰值,7d时下降,14天时维持较低的水平。假手术组血清S100β浓度各时间点比较差异无统计学意义(P>0.05);5、相关分析显示rKtrans值、rVe值、血清S100 β蛋白量与EB漏出量之间均呈正相关(相关系数为0.712,P<0.01;相关系数为0.544,P<0.01;相关系数为0.686,P<0.01),即与血清学S100 β蛋白相比较,rKtrans值与金标准—“EB漏出量”之间相关性更强。[结 论]1、DCE-MRI相对定量参数rKtrans、rVe值能够反映TBI后BBB通透性变化情况,是一种无创、动态监测BBB通透性变化的方法,可作为评价BBB损伤后开放程度的有效指标。2、TBI后血清S100β蛋白随时间呈动态变化,也可在一定程度上反映BBB通透性变化情况。3、DCE-MRI定量参数相对值rKtrans与血清S100β蛋白相比,能更加准确的反映TBI后BBB通透性的变化。