脑静脉窦栓塞动物模型猪的建立

脑静脉窦栓塞动物模型猪 的建立 山东省医学影像学研究所 唐军 武乐斌 王广彬 张琰 前 言 脑静脉窦栓塞引起的脑缺血梗死和脑出血是一种 特殊类型的脑血管疾病，死亡率高。 本病致病诱因众多，临床表现多种多样，缺乏特 异 性。 探讨脑静脉窦栓塞的发病机理，病生理的演变过 程，影像学表现演化规律对临床治疗具有重要意义 ，这些研究有 待动物实验加以证实。 多数学者报道试验的动物以鼠，猫，兔等小型动 物，我们选用更为理想的动物 猪 ，设计制作 一种新的静脉窦栓塞动物模型，旨在评价其有效性 ，可行性和优缺点。 实验动物 山东农科院 配育的健康 幼猪9头，2- 3月龄，体重 302Kg，雌 雄不限 材料与方法 材料与方法 实验器材 器械：动脉穿刺针 、动脉防漏套鞘、 短导丝、4F多功能 导管、4 F导管鞘、 0.038英寸导丝、超 滑导丝 COOK铂金弹簧圈， 明胶海绵,自体血凝 块 材料与方法 实验药物 盐酸氯胺酮注射液 3%戊巴比妥钠溶液 硫酸阿托品注射液 76%泛影葡胺 2%利多卡因注射液 10%福尔马林 肝素钠注射液 生理盐水 地西泮针剂 20%明胶包埋液 机器： lLCV-PLUS大型DSA lMARK型高压注射器 lMagnetom Sonata maestro class 1.5 T超导磁 共振扫描仪 l Sonatom sen sation cardiac 16 排螺旋CT扫描 仪 材料与方法 材料与方法 实验步骤 实验前准备 动静脉插管 MR、CT检查 大体标本 病理学检查 统计学分析 材料与方法 实验前准备 手术室温度25左右 常规介入手术准备 材料与方法 实验前准备及麻醉 实验动物术前禁食12h，禁饮2h 麻醉，固定 建立静脉通道 材料与方法实验步骤 动脉插管 1：在隐动脉搏动处切开皮肤，逐层分离皮下组织、筋膜，暴露隐动脉鞘 膜。 2：分离出隐动脉，用血管钳轻轻挑起，结扎隐动脉远端。 1 2 材料与方法实验步骤 动脉插管 3：在直视下用手术刀尖将隐动脉挑开小口，送入短导丝。 4：沿短导丝送入动脉防漏套鞘，将动脉鞘和隐动脉血管壁固 定在一起，防止动脉鞘脱落。 34 1：触摸股动脉搏动 2：在股动脉内侧利用穿刺针直接穿 刺股深静脉 3：拔出穿刺针针芯，见静脉 血流后送入导引导丝 静脉插管 1 2 3 图像分析 材料与方法实验步骤 对照MRV与DSA 图像，比较 栓塞后脑静脉窦的栓塞情况 及各组浅深脑静脉的显示情况。 大体标本的观察与病理分析 两周后处死猪 开颅取脑 标本固定、切 割 做HE 染色切片 材料与方法实验步骤 结 果 1.实验动物的麻醉效果 2. 实验动物栓塞情况及相关表现 3.栓塞后2DTOF MRV表现 实验动物的麻醉效果 结果1 指标 戊巴比妥钠复合麻醉 氯胺酮复合麻醉 戊巴比妥钠 氯胺酮 氯胺酮安定 给药 途径腹腔注射静脉注射 肌肉注射肌肉注射 注射部位左上腹腔耳缘静脉颈部肌肉颈部肌肉 给药剂 量30 mg/kg4 mg/kg 15 mg/kg0.7 mg/ kg 麻醉起效时间11 min立即起效 5 min 实验动物栓塞情况及相关表现 结果2 动物 编号 栓塞部位栓塞材料DSA表现MRI表现 PIG1右侧乙状窦自体血凝块及人 为静脉夹层 右侧乙状窦显 示局部静脉夹 层 未见异常 PIG2Rolandic静脉 前12 cm 明胶海绵SSS显影毛躁未见异常 PIG3Rolandic静脉1个铂金弹簧圈栓塞部分充盈缺损，栓塞后 方SSS显影不良，前方SSS显 影清晰 栓塞4 h后T2WI出 现右顶叶脑回肿 胀，信号增高 PIG4Rolandic静脉2个铂金弹簧圈两弹簧圈间及其后方SSS显 影中断，不连续 T1WI右顶叶脑回 肿胀 、硬膜下出 血 PIG7Rolandic静脉1个铂金弹簧圈+ 明胶海绵 栓塞后方SSS显影不连续 ， 栓塞前SSS增粗，可见引流 入海绵窦 的侧支血管 未见异常 PIG5Rolandic静脉 后12 cm 2个铂金弹簧圈两弹簧圈间及其后方部分 SSS显影不连续 T1WI右顶叶脑回 肿胀 结果2 栓塞前DSA 明胶海绵栓塞后DSA PIG2：Rolandic静脉前方明胶海绵栓塞 1 2 3 结果2 PIG4： Rolandic静脉2个铂金弹簧圈栓塞 栓塞前DSA 导管位置 栓塞后部分SSS不显影 2 3 1 结果2 PIG7： Rolandic静脉1个铂金弹簧圈+明胶海绵栓塞 栓塞前DSA 栓塞后DSA 结果2 PIG7： Rolandic静脉1个铂金弹簧圈+明胶海绵栓塞 侧枝血管 结果2 Rlandic静脉两个弹簧圈栓塞 结果2 Rlandic静脉弹簧圈加明胶海绵栓塞 ，弹簧圈后方见条状血栓形成。 结果2 Rlandic静脉弹簧圈栓塞后脑表面明显淤血 结果2 大体标本左侧观 大体标本3mm层厚右面观 结果2 HE染色，10x40倍光镜 实验动物栓塞情况及相关表现 结果2 动物 编号 栓塞部位栓塞材料 DSA表现MRI表现 PIG6Rolandic 静脉 后12 cm 2个铂金弹簧+ 明胶海绵 两弹簧圈间及其后方SSS 和部分横窦不显影 T2WI右顶叶脑 回肿胀信号增 高，硬膜下出 血 PIG8直窦2个铂金弹簧圈 +明胶海绵 直窦不显影双顶叶、左脑 干水肿，双顶 叶出血 PIG9直窦和 窦汇 2个铂金弹簧圈 +明胶海绵 直窦不显影，窦汇部分 显示 双顶叶脑水肿 ，脑出血 结果2 PIG9 结果2 Rolandic静脉后方栓塞组 直窦栓塞组 脑静脉窦栓塞的MR表现 T1WI 、T2WI、FLAIR图像均无异常3例 T1WI图像有脑回肿胀，T2WI、FLAIR图像无异常信号 ，无脑室扩大2例 脑肿胀、脑室大小正常伴T2WI、FLAIR高信号1例 脑肿胀、脑室轻度扩大伴T2WI、FLAIR高信号3例 T2WI、FLAIR高信号伴脑出血2例 硬膜下出血2例 结果3. 结果3. 脑肿胀 T1WI T2WI 结果3. 脑肿胀、脑室轻度扩大伴 T2WI、FLAIR高信号 T1WI FLAIR T2WI 结果3. 脑肿胀、T2WI、 FLAIR高信号、脑出血 T1WI FLAIR T2WI 结果3. 硬膜下出血 T1WI CT 结果 3. 上矢状窦、直窦、窦汇完全栓塞组 ADCT2WI 栓塞后 MRV表现 结果4 2例MRV表现与栓塞前无明显变 化； 4例在栓塞部位表现为充盈缺 损，栓塞后方上矢状窦血流信号 减弱，或血流信号不连续模糊。 栓塞后 MRV表现 结果4 栓塞后 MRV表现 结果4 3例完全栓塞组显示栓塞部 位及其后方的上矢状窦、直 窦和部分窦汇不显影。 栓塞后 MRV表现 结果4 讨 论 1. 动物选择 2. 猪入路血管及猪颅脑应用解剖 3. 脑静脉窦栓塞部位与方法 4.实验方法的优缺点、有效性、可行 性及临床应用价值 动物的选择 讨论 1. 鼠 猫 兔 猪 猪入路血管及猪颅脑应用解剖 动脉入路 静脉入路 脑静脉窦 讨论2 应用解剖 一侧隐动脉一 侧股动脉一侧 髂外动脉腹主 动脉胸主动脉 升主动脉主 动脉弓臂头动 脉一侧颈总动 脉颈内动脉。 讨论 2. 应用解剖 一侧股深静脉 一侧髂外静脉 一侧髂总静脉 后腔静脉右心 房前腔静脉 一侧颈内静脉 讨论 2. 应用解剖 猪脑位于颅腔 内，分为延髓 、脑桥、中脑 、小脑、间脑 和端脑6部分。 讨论 2. T2WI 应用解剖 猪的颅内静脉窦解 剖特点在某些方面 与人非常相似，主 要有矢状窦、直窦 、海绵窦、基底窦 。 讨论 2. DSA 脑静脉窦栓塞部位与方法 栓塞部位 栓塞方法 优缺点 讨论3. 实验方法的优缺点 优点 不破坏动物的正常生理状态 可以在DSA下准确选择栓塞部位 可以通过不同的栓塞材料不同程度 的闭塞脑静脉窦 可以用MRI 各种常规和功能序列检 测脑实质信号变化 实验重复性强 讨论4. 实验方法的优缺点 缺点 对介入操作技术要求比较高 需要非常清楚的了解猪的血管和神 经解剖 铂金弹簧圈等栓塞材料价格昂贵 实验周期比较长 讨论4. 实验方法的有效性、可行性 及临床应用价值 9例实验动物中栓塞材料放置到静 脉窦指定位置的成功率是100% 种系和个体差异 动物实验与临床差异 临床价值 讨论4. 经皮穿刺静脉插管脑静脉窦内弹簧 圈、明胶海绵植入致脑静脉窦急性 栓塞动物模型的实验方法有效可行 ，此方法不开颅，脑组织无人为损 伤，更加接近实际发病状况，而且 可适用于MRI检查。 结论 1. 单纯明胶海绵栓塞脑静脉窦可再通 ；单纯弹簧圈栓塞只能达到静脉窦 部分栓塞的效果；弹簧圈加明胶海 绵栓塞能达到静脉窦完全栓塞的