小动物磁共振成像系统在大鼠脑损伤评估中的应用

小动物磁共振成像(MRI)是一种强大的非侵入性工具,可用于检测临多种病变。

一种新型紧凑型高性能小动物磁共振成像平台,采用了一种新的磁铁设计和基于应用的方法,以降低传统系统的成本和复杂性。该系统是移动式和自屏蔽的,可以放置在大多数研究设施中。不需要制冷剂或专用供应。与传统的MRI系统相比,这种新系统的优势在于,它可以轻松地提供整个靶器官的清晰3D数字形态学图像。

在小动物磁共振成像分析中,经常会遇到自旋晶格弛豫时间(T1)和自旋-自旋弛豫时间(T2)值,这些值的正常模式因器官、组织和流体而异。在大鼠中诱发脑损伤时,由于组织发生改变，T1和T2信号也发生了相应的改变;这些T1和T2加权图像的变化使我们能够检测诱发的脑损伤。

匹罗卡品是一种毒蕈碱类胆碱能激动剂,是一种被广泛接受的药物,用于诱导癫痫和大鼠脑的形态学神经元损伤。在这种神经元损伤模型中,在大脑的多个部位,如梨状皮质、丘脑外侧背核、海马和黑质,可以观察到清晰的组织学脑损伤。

小动物磁共振成像分析

图1显示了T1和T2加权MRI图像。与对照组相比, 匹罗卡品处理的动物在梨状皮质、丘脑外侧核、丘脑室周后核和大脑下丘脑后核的T1加权图像显示出高T1信号(图1a和b)。在匹罗卡品处理的动物的T2加权图像中,与对照组相比,在梨状皮质观察到低T2信号,对应于高T1信号区(图1c和d)。其他3个高T1信号区的T2信号强度与对照组相当(中等强度)(图1c和d)。

当前易于使用的紧凑型小动物磁共振成像系统在匹罗卡品诱导的大鼠脑损伤的临床前毒理学病理检查中的适用性。高T1和低T2信号显示明显的组织病理学神经元损伤,尽管组织病理学检查更为敏感。