诊断超声联合微泡开放小鼠血脑屏障的参数研究

【作者】 赵冰霞； 谢明星； 张丽； 陈逸寒；

【机构】 华中科技大学同济医学院附属协和医院超声影像科；

【摘要】 目的探讨不同微泡剂量和超声辐照参数对小鼠血脑屏障的影响,优化参数增加小鼠血脑屏障的通透性,减少对小鼠脑组织的损伤。方法将小鼠随机分为4组:(1)正常组;(2)单纯微泡组;(3)单纯超声辐照组;(4)超声辐照+微泡组。其中第(4)组设置不同的微泡剂量(0.5×10~7MBs、1.0×10~7 MBs、2.0×10~7 MBs、3.0×10~7 MBs)、flash MI (0.2、0.4、0.6、0.8)和辐照时间(1 min、2 min、3 min、4 min)。超声辐照采用GE Vivid E9超声诊断仪,M5S-D探头,频率1. 5/3. 0 MHz, Hash时间间隔2s。用脑立体定位仪固定小鼠及探头,静脉注射微泡后经颅骨辐照小鼠右侧纹状体区,利用伊文氏蓝(EB)评价小鼠血脑屏障的完整性,包括观察脑组织表面和冠状切面蓝染情况定性评价血脑屏障开放范围及程度,荧光分光光度计定量检测右侧大脑半球皮质和纹状体区伊文氏蓝渗出情况。H&E染色检查评价脑组织损伤情况。’结果①正常组、单纯微泡组与单纯超声辐照组脑组织表面及冠状切面均未见明显蓝染,EB定量评价组间差异无统计学意义(P>0. 05)。HE染色各组均未见明显组织学改变。②随着微泡剂量的增大,脑组织表面及冠状切面蓝染程度逐渐增加,EB定量组间差异有统计学意义(户<0.05)。0.5X107 MBs组未见明显组织学改变;1.0×10~7 MBs组可见少量点状红细胞渗出,局部神经纤维网轻微空泡变性;2. 0×10~7MBs组可见明显红细胞渗出,受影响血管附近散在深染的神经细胞,神经纤维网轻度空泡变性;3. 0X107 MBs组可见广泛红细胞外渗伴神经纤维网急性退行性变,脑组织明显水肿。③当微泡剂量为1.0×10~7 MBs时,flash MI 0.2组脑组织表面及冠状切面未见明显蓝染,Hash MI 0.4组、flash MI 0.6组、flash MI 0.8组蓝染程度逐渐增加,EB定量组间差异有统计学意义(P<0. 05)。flash MI 0.2组与正常组、单纯微泡组及单纯超声辐照组差异无统计学意义(P>0. 05)。flash MI 0. 2组及flash MI 0. 4组未见明显组织学改变。flash MI 0. 6组及flash MI 0. 8组可见少量点状红细胞渗出,局部神经纤维网轻微空泡变性。④当微泡剂量为1.0×10~7 MBs及flash MI 0.8时,随着辐照时间的延长,脑组织表面及冠状切面蓝染程度逐渐增加,定量组间差异有统计学意义(P<0.05)。1 min组未见明显组织学改变;2min组与3min组可见少量点状红细胞渗出,局部神经纤维网轻度空泡变性;4min组可见明显红细胞渗出,受影响血管附近散在深染的神经细胞、神经纤维网轻度空泡变性。结论在合适的微泡剂量和超声辐照参数条件下,诊断超声联合微泡能够无创、靶向开放小鼠血脑屏障。更多还原