缺血缺氧性脑损伤后Glu-CEST成像可视化评估谷氨酸含量及其相关蛋白表达的研究

摘要

目的：联合谷氨酸（Glu）-化学交换饱和转移（CEST）成像验证Glu代谢及其转运体受体在缺血缺氧性脑损伤（HIBI后的作用与机制。方法：选用出生3～5 d、体质量1～1.5 kg的新生猪24头，随机分为对照组4头，HIBI组20头（根据HIBI后时间点分为0～6 h、6～12 h、12～24 h、24～48 h、48～72 h组，每组4头），通过7.0T MR Glu-CEST成像检测HIBI后不同时间基底节区Glu含量的变化，采用Western blot实验观察Glu转运体受体（vGLUT1、NMDAR2A、m GluR2+3）的表达情况并进行相关分析，P<0.05为有统计学差异。结果：与对照组相比，HIBI组Glu-CEST效应值呈“双峰样”改变，于6～12 h、24～48 h达到峰值（P<0.001）。与对照组相比，vGLUT1表达在HIBI后0～6 h升高，6～12 h略降低，12～24 h升高并达到峰值（P<0.001），此后下降；NMDAR2A表达在0～6 h明显降低，此后增加，24～48 h再次降低（P<0.001）;mGluR2+3表达逐渐上升，于12～24 h达到峰值（P<0.001），随后减低。Glu-CEST效应值与NMDAR2A表达水平呈负相关（r=-0.514,P=001）,vGLUT1与mGluR2+3表达水平呈正相关（r=0.556,P=0.005）,NMDAR2A与m GluR2+3表达水平在HIBI后0～48 h之间呈显著正相关（r=0.644,P=0.007）。结论：Glu-CEST成像能可视化评估新生猪HIBI后脑内Glu含量的变化及局部差异；Glu相关蛋白在HIBI后的表达变化，可能揭示了大脑兴奋毒性脑损伤后的调控机制。

关键词

缺氧缺血,脑 / 脑损伤 / 磁共振成像