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目的:通过运用3.0T MRI的3D-T1SPGR体积测量法和R2STAR技术对SD大鼠阿尔茨海默病(AD)模型及正常对照组实验鼠进行对照研究,探讨3.0T MRI中体积测量法与R2STAR在AD诊断上的敏感性及R2STAR应用于阿尔茨海默病诊断的价值。材料和方法:38只16月龄的雄性SD大鼠,其中AD模型鼠22只(233g~295g,平均244g)、相匹配的健康对照组16只(体重242g~286g,平均258g),麻醉方式均采用腹腔注射。采用GE3.0T磁共振扫描仪及鼠实验专用线圈进行SD大鼠颅脑扫描。扫描方法:先采用两次定位扫描(第一次FOV较大,第二次FOV较小,均局限于颅脑部位),然后进行矢状位T2图像以便准确定位出鼠脑组织,在进行常规T1W及T2W序列扫描后再行3D-T1SPGR及R2STAR轴位扫描。图像后处理:应用GE Medical Systems Functool4.4工作站软件测量SD鼠海马及大脑皮层体积;同时测量每一实验对象双侧海马、大脑皮层、丘脑、纹状体及胼胝体所选感兴趣区内的T2*和R2*值。数据处理:采用盲法,(在未知有关SD大鼠信息的情况下)由一位有5年以上神经MRI经验的大夫手动勾勒出相关感兴趣区并进行测量。间隔1月左右后再由同一大夫对上述感兴趣区重复测量。取两次测量的平均值作为最终的海马及大脑皮层体积、T2*及R2*值。组织学检查:采用普鲁士蓝(Perl′s Prussian Blue)铁染色及切片光密度分析,计算两组实验鼠大脑皮层及海马切片中的铁含量。结果:3D-T1SPGR成像显示AD组与对照组组间海马体积存在统计学差异(P<0.05),而组间大脑皮层的体积并未见明显统计学差异(P>0.05)。与对照组相比较,SD大鼠AD组海马及大脑皮层的T2*值减低、R2*值升高,其差异具有显著统计学差异(P<0.01);而纹状体、丘脑、胼胝体等区域差别性则无明显统计学差异(P>0.05)。组间大脑皮层及海马铁含量均具有显著统计学差异,P值分别为0.01、0.000。AD组实验鼠海马及大脑皮层R2*值与相应部位脑铁含量呈正相关,其相关系数分别为0.962和0.883;而AD组实验鼠海马及大脑皮层T2*值与对应部位脑铁含量则呈负相关,其相关系数分别为-0.786和-0.714。组间SD大鼠R2STAR检测脑铁含量的敏感度、特异性分别为0.864、0.750;而组间SD大鼠海马体积测量的敏感度、特异性则分别为0.737、0.636。结论:通过对海马与大脑皮层体积、R2*与T2*值及脑铁含量测定的分析,提示在AD的诊断方面,R2STAR技术较海马体积测量法相对更具敏感性;在某种程度上可以对AD鼠模型脑铁沉积作出定量评估(为相应组织铁染色检测所证实)。磁共振R2STAR技术能够对AD的诊断及病程的监测发挥出一定的作用。