錳增強MRI評估電針對大鼠脊髓損傷神經(jīng)功能的影響.pdf

1、背景：
　　脊髓損傷近年來發(fā)病率為（20~40）/百萬，其所致的截癱是一種比較常見的嚴重傷殘，常引起各種并發(fā)癥，甚至死亡，脊髓損傷的患者所需的治療和康復費用相當之高，給患者及其家人的生活帶來很大的影響。目前國內(nèi)外對于脊髓損傷的治療主要通過外科手術(shù)和大劑量的激素沖擊治療，而在中國的傳統(tǒng)醫(yī)學中，中醫(yī)里的電針刺激對脊髓損傷患者的治療在臨床上已經(jīng)積累的豐富的經(jīng)驗并取得了一定的療效，然而目前電針刺激缺乏實驗依據(jù)，以致不能客觀闡述電針刺激的有

2、效性和作用機制。
　　錳離子增強磁共振成像(MEMRI)的基本原理就是利用順磁性的二價錳離子(Mn2+)作為鈣離子的示蹤劑，觀察鈣離子在功能或病理狀態(tài)下在神經(jīng)細胞內(nèi)外以及神經(jīng)突觸間的傳遞過程，在體、動態(tài)地追蹤神經(jīng)傳導通路，Mn2+作為強順磁性鈣離子競爭劑，可以通過鈣離子通道進入神經(jīng)細胞，并可通過軸突、突觸運輸，減少該處含錳離子組織的T1值，從而增強該區(qū)域T1加權(quán)MRI信號。目前基礎(chǔ)研究表明，針刺是多方面作用影響損傷后脊髓的結(jié)構(gòu)及功

3、能，阻止或減輕脊髓損傷后的繼發(fā)性損害,促進脊髓修復。目前脊髓MEMRI已開始被初步應用到神經(jīng)功能的研究，而應用MEMRI研究損傷脊髓對針灸刺激模式的神經(jīng)功能變化特征尚未見報道。本研究將初步應用MEMRI技術(shù)觀察大鼠損傷脊髓經(jīng)過電針治療后的神經(jīng)功能變化情況，旨在探討新的評估脊髓損傷的神經(jīng)影像學方法，并為電針治療脊髓損傷的機制研究提供一定的理論與實驗依據(jù)。
　　目的：
　　1、通過二價錳離子為探針的錳離子增強磁共振成像(MEMR

4、I)來觀察電針刺激對大鼠急性脊髓損傷后的功能影響。
　　2、探討電針刺激對大鼠急性脊髓損傷功能恢復的作用機制，為電針治療脊髓損傷提供一定的可視性實驗依據(jù)。
　　3、探討MEMRI能否在體顯示脊髓神經(jīng)再生及其功能恢復情況。
　　材料和方法：
　　選用2月齡SD大鼠30只，體重200-250g,雌雄不拘。30只大鼠均采用自制的Allen裝置將10 g的撞桿從2．5cm高處落下(打擊量25 g·cm)致傷脊髓。建立SC

5、I模型后，隨機分成電針刺激組(n=20)和無針刺組(n=10)。其中電針刺激組又隨機分為2周組(A組：n=10)和4周組(B組：n=10)。無針刺組大鼠標注為C組。
　　1、電針治療組A組行電針刺激2周，B組4周。采用G6805-2多用治療儀于損傷節(jié)段上、下棘突間隙，相當于T9/10和T10/11間隙，各刺入一毫針，深度達硬膜外，持續(xù)脈沖電流,頻率2Hz,強度1-2mA,輸出強度在剛開始時以老鼠背部的肌肉出現(xiàn)輕微抽動為度,待其適應

6、后則以雙下肢的癱瘓的肌肉出現(xiàn)有節(jié)律的收縮為度，每天治療30min，6 d為1個療程，間隔2 d，共4個療程。
　　2、造模后于1、2、3、4周，對各組大鼠后肢運動功能進行BBB評分。
　　3、B、C組大鼠于4周后經(jīng)延髓池行氯化錳溶液注射，于注藥2天后行MEMRI掃描，A組大鼠采用同樣方法于2周后MRI掃描。
　　4、將掃描后得到的原始圖像導入Image J3.0工作站，根據(jù)T1WI軸位和矢狀位圖像確定脊髓損傷區(qū)（即T1

7、0段）和遠側(cè)區(qū)，選取T1WI軸位圖像中脊髓為感興趣區(qū)(region of interest，ROI)，測量各段脊髓連續(xù)掃描層面ROI的信號強度(signal intensity，SI)。采用ACR(American College of Radiology)單幅圖像法，計算信噪比(signal to noise ratio，SNR)，其計算公式為：SNR=0.655 S/SD，之后比較各組間信噪比之間差異。
　　結(jié)果：
　　

8、1、BBB評分顯示：脊髓損傷后各組大鼠都有不同程度的后肢功能恢復，其中以經(jīng)過4周電刺激后B組恢復最為明顯，4周后可恢復到15.25±0.87。A組只經(jīng)電刺激2周，其4周后恢復到10.70±0.88，C組則恢復較差，為9.20±0.86。各組間比較差異有統(tǒng)計學意義（p＜0.01）。
　　2、B組大鼠脊髓損傷區(qū)和遠側(cè)區(qū)的SNR值均高于A、C組，各組比較有統(tǒng)計學意義（p＜0.01）。
　　3、各階段大鼠脊髓損傷的BBB評分與SNR