Применение магнитно-резонансной томографии и спектроскопии для характеристики функциональных и метаболических изменений мозга в ранний восстановительный посткоммоционный период - Автореферат

Применение магнитно-резонансной томографии и спектроскопии для характеристики функциональных и метаболических изменений мозга в ранний восстановительный посткоммоционный периодРабота выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки “Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Официальные оппоненты: Чернышева Марина Павловна доктор биологических наук профессор кафедры общей физиологии, Санкт-Петербургский государственный университет Хожай Людмила Ивановна доктор биологических наук ведущий научный сотрудник лаборатории онтогенеза нервной системы ФГБУН Институт физиологии им. Защита состоится «23 » декабря 2013 г. в 13-00 часов на заседании Диссертационного совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 002.020.01 при Институте физиологии им. С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Институт физиологии им.В последние годы наблюдается активный рост числа экспериментальных исследований в области физиологии головного мозга, выполняемых на мелких лабораторных животных (крысах и мышах) с использованием магнитно-резонансной (МР) томографии (Bayly et al., 2006; Barth et al., 2007; Исаев и др., 2008; Силачев и др., 2009; Bouilleret et al., 2009). МР томография впервые позволила осуществлять высокоточную прижизненную диагностику характера и местоположения очага раздражения без вскрытия черепной коробки, оперативно производить сопоставление структурных и неврологических изменений, а также выполнять длительное наблюдение развития процессов на одном и том же животном (Черемисин и др., 2001; Труфанов и др., 2002). С другой стороны, использование МР-томографии в экспериментальных исследованиях имеет много нерешенных проблем, одной из которых является извлечение из полученного материала информации не только о структурных, но и функциональных изменениях, происходящих в головном мозге. Кроме того, определение функциональных характеристик производится путем комбинации МР-томографии с МР-спектроскопией (Kintner et al., 2000; Фокин и др., 2005), а также в сочетании с другими физическими методами, например с X-ray флуоресцентной спектроскопией (Serpa et al., 2006) и методами биохимического анализа (Barone et al., 1991; Lenhard et al., 2008). Цель работы: анализ эффективности применения МР-томографии в комплексе с МР-спектроскопией и другими физическими и биохимическими методами для изучения структурных и функциональных изменений в головном мозге крыс, вызванных черепно-мозговой травмой.Черепно-мозговую травму получали по модифицированному нами методу Т.Ф. Для характеристики острой реакции организма на черепно-мозговую травму в крови и моче контрольных и травмированных крыс с помощью МР-спектроскопии определяли уровень лактата: ЯМР-спектрометр DRX-5 (Bruker, Германия) с резонансной частотой для протонов 500 Мгц. Недельное наблюдение развития черепно-мозговой травмы осуществляли путем поэтапного определения размера гематомы, перифокального отека и внутримозговых желудочков на T2 взвешенных изображениях головного мозга. Нанесение механического удара по поверхности черепа в зону проекции правой височной доли вызывало в соответствующем участке повреждение тканей головного мозга и деформацию свода черепа, затем следовало развитие внутримозговой гематомы и перифокального отека. С другой стороны, дополнение МР-томографии ЯМР-спектрометрией позволило установить, что в остром периоде, наряду с локальной реакцией в мозге, у травмированных крыс происходит увеличение концентрации молочной кислоты в плазме крови и моче (Рис.Мощное магнитное поле (7 Тл) исследовательского томографа обеспечивает высокое временное и пространственное разрешение МР-изображений структурных нарушений, вызванных черепно-мозговой травмой. По результатам X-ray флуоресцентной спектроскопии, в головном мозге травмированных крыс происходит увеличение содержания Fe и Ca в области гематомы и снижение P, S, Zn и Rb в зоне перифокального отека.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ