本文選題：腦出血模型　切入點：磁感應相位移　出處：《第三軍醫(yī)大學》2017年博士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：據(jù)中國腦卒中防治報告(2015年)統(tǒng)計,我國心腦血管疾病近年來發(fā)病呈現(xiàn)上升趨勢,成為嚴重威脅中國居民健康的重大社會問題。在疾病死因構成中,腦血管病為第一位死亡原因,是腦卒中患者死亡和致殘的主要原因。高血壓腦出血急性期病死率可達50%-75%。腦出血對社會和家庭帶來巨大的風險,需要加快臨床病理生理基礎研究,提高診治方法,加快腦出血的實時檢測與監(jiān)護等新技術運用。目前,影像學檢查是臨床上常用的腦出血診斷技術,如X射線計算機斷層成像(X-ray Computeried Tomography,X-CT)和磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)技術可以準確地診斷腦出血。對遲發(fā)性的腦出血診斷,由于表現(xiàn)為功能性的改變,沒有組織器官等器質(zhì)性改變,需要采用功能磁共振成像(Functional MRI,f MRI)和正電子斷層成像(Positron Emission Tomography,PET)等技術進行診斷。但先進的影像學技術不能對腦出血進行實時監(jiān)測和評估,也不易短時間重復多次檢查,有較低的時間分辨率。電磁特性是生物體的基本屬性之一,生物體的電磁特性因生物體的病理生理狀況以及器官和組織結構不同而不同,磁感應相位移技術(Magnetic Induction Phase Shift,MIPS)就是研究生物組織電磁特性的方法,其原理是采用一定頻率的激勵磁場作用于被測物體,在電磁感應的作用下,被測物體內(nèi)產(chǎn)生感應電流,感應電流反過來又會產(chǎn)生感應磁場,不同電磁特性或電導率的被測物體產(chǎn)生的感應磁場不同,該感應磁場的強度與被測物體的電磁特性,即電導率相關,因此可以通過檢測感應磁場來反映被測物體的電導率。MIPS技術具有無創(chuàng)、實時、高靈敏度和低成本等特點,目前已經(jīng)成為電磁特性實時監(jiān)護領域的研究熱點。MIPS檢測技術在應用于生物組織的電磁特性測量方面取得了很多進展,但同時也看到,MIPS檢測技術的研究尚處于初期起步階段,還存在諸多問題:1)針對大腦這類復雜對象,通過MIPS檢測大腦的電磁特性(整體平均電導率)就可以反映腦組織的病理生理狀況,但MIPS檢測將大腦簡化為平均導體模型,忽視了顱內(nèi)容積物(腦實質(zhì)、腦脊液和腦血液)的容積變化以及腦組織變形或壓縮等對MIPS的影響,丟失了MIPS信號中包含的顱內(nèi)容積物變化的高價值信息。平均電導率變化雖能說明顱內(nèi)整體發(fā)生了變化,但顱內(nèi)主要容積物中各個組織成分產(chǎn)生了多大程度的變化,不能依據(jù)平均電導率模型推斷出來。2)通過課題組多年來利用MIPS檢測動物腦出血實驗的研究,我們了解到MIPS信號對生物組織電導率具有早期敏感特性,這種現(xiàn)象使得MIPS能較傳統(tǒng)顱內(nèi)壓檢測提前監(jiān)測到腦出血的發(fā)生,起到早期預警作用。但早期敏感特性還沒有一個基于實驗研究上的科學解釋,也未能通過提前預警信號反應顱內(nèi)主要容積物變化情況。根據(jù)Morno-Kellie原理和腦脊液的循環(huán)和吸收代償規(guī)律,我們提出一個推斷:在腦出血早期,腦脊液的容積變化是MIPS信號變化的主要影響因素。本課題在此基礎上,提出了腦出血磁感應相位移與腦脊液容積變化關系的實驗研究,開展從小動物(家兔)到大動物(巴馬香豬)腦出血的MIPS相關工作,分析腦脊液容積變化對MIPS的主要影響及其相關性,進一步研究了MIPS與出血量之間的數(shù)學關系模型。第一部分:首先,建立一套MIPS監(jiān)測動物腦出血模型的測量系統(tǒng),該系統(tǒng)基于信號源和NI PXI測量平臺,信號源可以輸出帶寬內(nèi)任意頻率的信號,通過高速數(shù)據(jù)采集和編寫Lab View相位差測量軟件,可以實現(xiàn)50MHz以下任意頻率點的相位差測量。其次,結合本課題實驗研究目的,確保腦脊液容積變化、出血量與MIPS關系的研究更全面、更可靠,課題組設計了兩組動物腦出血模型實驗方案,分別用于小動物(家兔)和大動物(巴馬香豬)腦出血模型的MIPS測量。小動物實驗方案中,設計了MIPS測量家兔腦出血和MRI SPACE序列掃描家兔腦出血的平行實驗,分析了腦脊液容積變化與MIPS的相關性;在大動物實驗方案中,設計MIPS監(jiān)測巴馬香豬腦出血模型實驗,證明腦脊液容積變化和MIPS關系實驗研究的可靠性,同時初步研究了MIPS和出血量之間的數(shù)學關系模型。第二部分:根據(jù)課題組前期研究基礎和腦出血的病理生理特點,MIPS能實現(xiàn)對腦出血的整體電導率的測量,而且對腦出血監(jiān)測具有早期敏感性,但MIPS測量整體電導率的發(fā)生機制未知,而且MIPS提前于傳統(tǒng)顱內(nèi)壓檢測發(fā)現(xiàn)腦出血的早期敏感性沒有得到合理解釋。本課題提出了腦出血磁感應相位移與腦脊液容積變化關系的實驗研究,采用了小動物(家兔)的MIPS檢測腦出血和MRI SPACE序列掃描腦出血的實驗方案,利用醫(yī)學成像技術和信號處理方法,分析和量化腦出血時腦脊液容積的變化,以量化得到的腦脊液容積和出血量為對象,建立腦脊液容積變化與MIPS之間的統(tǒng)計關系,分析腦脊液容積變化對MIPS的影響。結果表明,MIPS與腦脊液、出血量具有整體相關性(復相關系數(shù)R=0.824,P=0.33);對MIPS、腦脊液容積變化和出血量之間的偏相關分析,可知MIPS與腦脊液容積變化的相關性R=0.792(P=0.019),MIPS與出血量的相關性R=0.748(P=0.033),MIPS與腦脊液容積變化的相關性要大于MIPS與出血量的相關性。同時,MIPS監(jiān)測家兔腦出血存在一個反轉(zhuǎn)點,在反轉(zhuǎn)點之前,腦脊液是MIPS信號變化的主要影響因素,反轉(zhuǎn)點之后出血量是影響MIPS信號變化的主要因素。根據(jù)Morno-Kellie原理和腦脊液循環(huán)和吸收的代償規(guī)律,MIPS隨著腦脊液容積的減少而降低,此時的腦脊液容積減少是由于腦脊液代償以保持顱內(nèi)壓穩(wěn)定而造成的,這就使得MIPS比傳統(tǒng)顱內(nèi)壓測量能夠提前檢測到腦出血的發(fā)生。第三部分:在MIPS測量家兔腦出血實驗基礎上,采用了與人腦更接近的大動物(巴馬香豬)作為MIPS測量腦出血實驗對象,進一步研究MIPS和出血量的定量化關系。實驗結果表明,MIPS隨著出血量的增加而逐漸降低,這與家兔MIPS監(jiān)測腦出血的實驗結果一致,該結果說明了腦脊液容積變化是MIPS信號變化的主要因素。通過對巴馬香豬MIPS信號特征分析,發(fā)現(xiàn)出血前后MIPS相位總變化量(M1)與MIPS信號相位波動幅度(M2)之間有顯著的相關性(相關系數(shù)R=0.965)。對MIPS的曲線進行指數(shù)擬合,得到擬合方程,描述了MIPS和出血量之間的數(shù)學關系模型。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：第三軍醫(yī)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R743.34;R445.2;TP274

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 王蘇;;影響腦實質(zhì)容積變化因素的研究進展[J];中華保健醫(yī)學雜志;2009年04期

2 ;用光電血管容積變化作為疼痛反應指標、針麻效果觀察的初步探討[J];武漢新醫(yī)藥;1972年04期

3 涂蓉,張陽德,伍保忠,黃海偉,鄭妙瓊;螺旋CT肝臟分區(qū)容積研究(英文)[J];中國現(xiàn)代醫(yī)學雜志;2003年24期

4 霍紀文;;用電導納法測胸部大動脈的體壓變率[J];國外醫(yī)學.生物醫(yī)學工程分冊;1979年04期

5 王淑英;腦出血急性期并發(fā)癲癇10例報告[J];山西臨床醫(yī)藥;2000年03期

6 文明,哈森高娃;腦出血急性期癲癇33例臨床分析[J];現(xiàn)代中西醫(yī)結合雜志;2000年19期

7 王曉平;腦出血急性期的治療和護理[J];現(xiàn)代中西醫(yī)結合雜志;2000年21期

8 劉波,曹桂華,牛建平;腎素-血管緊張素系統(tǒng)與腦出血關系的探討[J];腦與神經(jīng)疾病雜志;2001年05期

9 孫素紅,蒙定水;腦出血急性期的中醫(yī)藥治療近況[J];廣西中醫(yī)學院學報;2004年04期

10 郭建政;;腦出血急性期治療82例探討[J];實用心腦肺血管病雜志;2006年07期

相關會議論文 前10條

1 婁源清;彭先干;;“時分”式多通道數(shù)據(jù)采集器的附加相位移[A];1991年中國地球物理學會第七屆學術年會論文集[C];1991年

2 張桂表;羅延鐘;崔先文;;由視譜直接反演真譜參數(shù)的實用方法[A];1990年中國地球物理學會第六屆學術年會論文集[C];1990年

3 高長玉;陳桂英;王志紅;賁瑩;劉桂宇;王彩娟;張云書;;腦出血分期分型與中醫(yī)辨證的相關性分析[A];第五次全國中西醫(yī)結合神經(jīng)科學術會議論文集[C];2004年

4 趙英霖;;腦出血中醫(yī)治療之思考[A];中華中醫(yī)藥學會老年神經(jīng)病專題學術研討會論文專輯[C];2006年

5 牟歌童;孫鴻輝;;丹參類制劑治療腦出血急性期療效的系統(tǒng)評價[A];中華醫(yī)學會第十三次全國神經(jīng)病學學術會議論文匯編[C];2010年

6 吳渝憲;;腦出血急性期的活血化瘀治療探討[A];第五次全國中西醫(yī)結合神經(jīng)科學術會議論文集[C];2004年

7 張?zhí)K明;;腦出血研究的新進展[A];中華醫(yī)學會第七次全國神經(jīng)病學學術會議論文匯編[C];2004年

8 王麗娟;馮加純;;腦出血急性期血壓變化與預后的關系[A];第十一屆全國神經(jīng)病學學術會議論文匯編[C];2008年

9 田野;馮加純;;腦出血患者急性期若干生化指標水平與死亡率的關系[A];第十一屆全國神經(jīng)病學學術會議論文匯編[C];2008年

10 鮑遠程;;腦出血中西醫(yī)診療指南解讀[A];中國中西醫(yī)結合學會養(yǎng)生學與康復醫(yī)學專業(yè)委員會委員會議暨第八次學術研討會論文集[C];2013年

相關重要報紙文章 前9條

1 本報記者 曹玉祥;數(shù)九寒天警惕腦出血[N];醫(yī)藥養(yǎng)生保健報;2009年

2 ;腦出血臨床治療仍以藥物為主[N];中國醫(yī)藥報;2006年

3 孫怡;中西醫(yī)結合治療腦出血幾個關鍵問題[N];中國中醫(yī)藥報;2007年

4 常怡勇;腦出血為啥還用活血化瘀藥[N];中國醫(yī)藥報;2009年

5 執(zhí)業(yè)藥師 常怡勇;腦出血為啥還用活血化瘀藥？[N];大眾衛(wèi)生報;2007年

6 顧維明;腦出血急性期活血化瘀藥的應用[N];中國醫(yī)藥報;2003年

7 陳維旗邋謝娜;腦出血為啥還用活血化瘀藥？[N];大眾衛(wèi)生報;2008年

8 衣曉峰;針刺治療急性腦出血機理探析[N];中國醫(yī)藥報;2004年

9 董巧云;安全·科學·客觀[N];中國醫(yī)藥報;2002年

相關博士學位論文 前10條

1 閆慶廣;腦出血磁感應相位移與腦脊液容積關系的實驗研究[D];第三軍醫(yī)大學;2017年

2 孫長青;腦出血急性期腦皮層蛋白質(zhì)組學研究[D];天津醫(yī)科大學;2016年

3 楊仲義;熄風化痰祛瘀治療腦出血的機制研究[D];北京中醫(yī)藥大學;2007年

4 周華軍;凝血酶啟動腦出血后血管新生的作用機制研究[D];中南大學;2011年

5 崔元孝;腦出血患者微創(chuàng)穿刺引流術后血清膠質(zhì)纖維酸性蛋白動態(tài)變化的研究[D];山東大學;2009年

6 趙彥青;腦出血誘發(fā)心肌損傷的機制研究及扶正護腦膠囊對其干預的影響[D];北京中醫(yī)藥大學;2006年

7 梁迪賽;NSE、S100 mRNA和蛋白水平與中醫(yī)藥治療急性腦出血最佳臨界出血量相關性的實驗研究[D];長春中醫(yī)藥大學;2009年

8 常誠;活血通瘀法治療急性腦出血及抗腦水腫的臨床研究[D];南京中醫(yī)藥大學;2003年

9 楊樹旭;實驗大鼠腦出血后神經(jīng)細胞再生的研究[D];浙江大學;2009年

10 余震;缺氧誘導因子-1a對腦出血后神經(jīng)干細胞的增殖、遷移、分化及血管新生作用的實驗研究[D];重慶醫(yī)科大學;2009年

相關碩士學位論文 前10條

1 陳奇;精密相位移微動平臺系統(tǒng)研究與設計[D];長春理工大學;2013年

2 官念;南充地區(qū)腦出血患者病因?qū)W與預后調(diào)查研究[D];川北醫(yī)學院;2015年

3 張英菊;當歸對腦出血大鼠神經(jīng)細胞凋亡及相關蛋白表達的影響[D];甘肅中醫(yī)藥大學(原名：甘肅中醫(yī)學院);2015年

4 丁銳;血紅蛋白誘導一氧化氮合酶過表達與過氧化亞硝酸鹽產(chǎn)生在大鼠腦出血后血腦屏障破壞中的作用[D];南方醫(yī)科大學;2015年

5 劉建峰;中風顆粒配合治療急性腦出血（瘀水阻竅型）的臨床療效研究[D];山西中醫(yī)學院;2014年

6 任虹宇;骨髓間充質(zhì)干細胞移植對腦出血恢復期大鼠神經(jīng)功能的影響[D];河南大學;2015年

7 王東方;腦出血后外周血白細胞計數(shù)變化與腦出血預后的相關性研究[D];河南大學;2015年

8 袁浩森;補陽還五湯對腦出血患者術后的影響[D];山西中醫(yī)學院;2015年

9 左方芳;黃體酮促進腦出血小鼠遠期神經(jīng)功能恢復的機制研究[D];鄭州大學;2016年

10 黃駿;阿托伐他汀對大鼠腦出血后AQP-4表達影響的研究[D];西南醫(yī)科大學;2016年

，

本文編號：1566680