DCE-MRI对粥样硬化动物模型斑块内新生血管形成和炎症细胞浸润的动态观察和药物疗效的评估

新生血管和炎症反应在动脉粥样硬化斑块由稳定状态发展为"易损斑块"的过程中发挥重要的推动作用，但尚不明了这些因素是"如何"以及"何时"开始介入到斑块的发生发展过程中使其成为"易损斑块"的。而在临床工作中，易损斑块又多是在病人出现症状后才被检出。因此基础研究及临床工作均需要一种可以定性、定量分析斑块内新生血管形成和炎症反应的无创性的影像学检查方法，用于动脉粥样硬化发病机制的研究及缺血性脑血管疾病的早期预防。动态增强MRI（DCE-MRI）是一种很好的选择。目前DCE-MRI的有关研究均为单一时间点的影像与病理对照研究，因此，本研究应用动物模型探讨DCE-MRI是否可以准确地反映炎症和新生血管在斑块发展中的动态变化，以及是否可以用于药物疗效的监测，为进一步应用DCE-MRI研究斑块的形成机制、筛查具有危险因素病人的无症状易损斑块、监测斑块的发展、药物治疗后的反应以及新型药物的开发等奠定理论基础。

根据研究计划，本项目完成了以下几个方面的研究：.1. 动物模型建立方法的优化：对于体重为2.5kg的雄性新西兰白兔，文献均报道采用3mm或3.5mm球囊进行腹主动脉内膜损伤。本研究测量发现兔腹主动脉平均内径为3.6mm。通过对3mm球囊和4mm球囊建模效果的比较，发现两种球囊均可成功导致血管内膜损伤，配合高脂饮食均可诱发斑块形成，且4mm球囊导致血管斑块形成的范围更为广泛。该结论是对既往研究结果的有益补充，有利于其他研究者借鉴，提高建模的成功率。.2. MRI成像序列的优化：与清华大学生物医学影像中心合作开发了一个新的DCE-MRI成像序列（HOBBI），该成像序列可以同时获得黑血和亮血的图像，既保证了对较薄血管壁的分析，又可以直接获得血管流入功能信息。结果显示，与黑血DCE-MRI相比，HOBBI序列所得到的Vp 和Ktrans更为准确，具有较高的可重复性。因此，认为HOBBI序列可以更为精确地评估动脉粥样硬化血管壁的药代动力学参数。.上述研究结果已发表SCI论文一篇(IF 3.398)。.3. 探讨DCE-MRI对斑块形成过程中新生血管的形成和炎症细胞的浸润的检测作用：新西兰白兔40只，分为4组，对腹主动脉粥样硬化病变进行MRI和病理学的定量及定性分析。结果发现MRI可以准确地评估球囊损伤后血管壁体积的变化，与病理学具有很好的一致性，二者对血管壁体积的测量结果为强相关，对血管壁厚度的测量结果为中等程度相关，并且随球囊损伤术后高脂喂养时间的延长，斑块负荷明显增加。在功能学评估方面，血管壁Vp及Ktrans均表现为术后1周明显升高，随后逐渐下降的趋势。结合病理学所见，认为Vp及Ktrans的这种变化均与血管壁内的炎症细胞的浸润相关，即可以准确反映血管壁的炎症性病变。该部分研究结果处于进一步的数据分析和论文撰写阶段。.4. DCE-MRI对药物作用机制的探讨和治疗效果的评价：共120只兔，随机分为阿司匹林组、他汀组、阿司匹林加他汀组。结果发现：各个时间点药物治疗组腹主动脉管壁的体积均较模型组小；药物治疗组术后1周的Vp值均较模型组低，且以阿司匹林组降低幅度最大，而其后的三个时间点各组之间的Vp值无显著性差异；各组之间的Ktrans值无统计学差异。因此认为药物，尤其是阿司匹林，能够抑制球囊损伤所诱发的急性应激损伤，保护血管壁的正常结结构。该部分结果处于论文撰写阶段。