磁共振BOLD和T2-mapping评价盘源性腰痛大鼠椎旁肌功能改变

摘要：

目的:探讨磁共振血氧水平依赖(BOLD)和T2-mapping成像技术评价盘源性腰痛大鼠椎旁肌功能改变的潜在价值.方法:在X线透视引导下使用26 G针头经左侧后入路穿刺大鼠L4-5和L5-6椎间盘,向髓核内注射PBS溶液2.5μL,构建SD大鼠盘源性腰痛模型(18只);正常对照组大鼠(18只)不做特殊处理.于造模后1天、1周、2周、1个月分别对36只大鼠进行行为学评价,包括步态分析、热板实验、丙酮实验和悬尾实验.造模后1个月对36只大鼠进行3.0T MRI扫描,包括T2-mapping和BOLD序列,测量L4-5和L5-6层面双侧椎旁肌(多裂肌、竖脊肌和腰大肌)的T2和R2?值,取12个ROI的平均值.在造模后1个月的MRI扫描后随机处死腰痛组和正常组各6只大鼠,解剖获取实验鼠L4～L6水平双侧椎旁肌进行免疫荧光染色和Elisa实验,分别评价椎旁肌肌球蛋白重链和TNF-α的表达情况.剩余实验鼠在造模后3个月和6个月分别重复以上实验.结果:行为学评估结果显示,造模后6个月时腰痛组的步态评分高于正常组,且差异具有统计学意义(Z=-2.345,P=0.019);在造模后3和6个月时腰痛组的冷热刺激缩爪时间阈值显著降低、弯腰时间显著增加,与正常组之间的差异均具有统计学意义(P<0.05).T2-mapping和BOLD成像显示,与正常组相比,腰痛组造模后3和6个月时椎旁肌的T2值显著减小,造模后6个月时R2?值显著增大,且组间差异均具有统计学意义(P<0.05).免疫荧光染色结果显示,与正常组比较,腰痛组于造模后6个月时椎旁肌肌球重链蛋白1(MYH1)的表达水平增高(Z=-2.882,P=0.004),肌球重链蛋白7(MYH7)的表达水平减低(Z=-2.882,P=0.004).ELISA实验结果显示,腰痛组椎旁肌的TNF-α表达水平于造模后1个月高于正常组,且差异具有统计学意义(t=-10.279,P<0.001).结论:BOLD成像及T2-mapping成像技术能够无创性定量评估盘源性腰痛大鼠椎旁肌微结构的变化.

关键词：盘源性腰痛、磁共振成像、血氧水平依赖、T2-mapping、动物实验

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分类号：R445.2;R685.4;R685.1(诊断学)

资助基金：国家自然科学基金;云南省校联合科研项目;云南省骨关节疾病临床医学中心专项基金子项目;专利申请:何波,皮江媛,黄益龙,等;一种动物模型制备方法中国,CN202011637571.8.

在线出版日期：2022-12-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1461-1467