【摘要】： 目的:通過功能磁共振成像(fMRI)的BOLD技術(shù),研究鼻噴給藥途徑下中樞性鎮(zhèn)痛藥物對人腦功能狀態(tài)的影響,觀察激活的相關(guān)腦區(qū),分析中樞神經(jīng)系統(tǒng)阿片受體的分布區(qū)域,探討鼻腔給藥途徑下藥理學(xué)功能磁共振(phfMRI)的應(yīng)用價值。 材料與方法:18例右利手無鼻腔疾患的健康志愿者參加實驗前行為學(xué)實驗和正式實驗,其中9男9女,年齡21-23歲(平均22.5歲)。行為學(xué)實驗中所有被試保持安靜狀態(tài)至少半小時,并在鼻噴給藥的一小時內(nèi)記錄所有的主觀感受和不適。正式的功能實驗在行為學(xué)實驗的兩周后進行,選取鼻腔狀況良好的單次鼻孔鼻噴布托啡諾,每人每次一噴,一噴劑量為1mg,然后在隔天鼻噴相同劑量的生理鹽水進行對照實驗。 實驗試劑:酒石酸布托啡諾鼻噴劑由上海恒瑞醫(yī)藥公司生產(chǎn),其國藥準(zhǔn)字為H20046359。在瓶口處有定量噴霧裝置,確保每噴劑量為1mg。 實驗設(shè)計:實驗設(shè)計采用組塊設(shè)計,結(jié)合感覺刺激實驗。手背痛刺激實驗任務(wù)分為兩組:其中一組給予左手手背刺激,另外一組給予右手手背刺激。每一組刺激任務(wù)對應(yīng)6個on區(qū)7個off區(qū),On代表給予手背痛刺激區(qū),持續(xù)30秒;off代表靜息期即停止手背痛刺激,持續(xù)30秒;一組刺激任務(wù)共進行429秒,完成143次掃描(scan),獲取143幀功能圖像,其中前5幀和后8幀圖像舍去。一次功能圖像掃描完成左右手背痛刺激,共獲得260幀功能圖像。 實驗掃描:應(yīng)用美國GE Signa 1.5T echospeed MRI磁共振掃描儀掃描,首先行自旋回波(SE)序列矢狀位定位像掃描,獲得T1WI圖像,用于解剖定位及除外鼻腔疾患。掃描參數(shù)為:TR 390 ms,TE 11 ms,層厚為7mm,層間距為1.5mm,層數(shù)為12,矩陣為256×160,視野為24cm,NEX為1,帶寬為10.42,掃描時間為54秒。實驗階段采用單次激發(fā)梯度回波(EPI)序列,定位線與常規(guī)掃描一致,掃描參數(shù)為:TR為3000ms ,TE為40ms,層厚3mm,間隔1mm,層數(shù)為30,視野為256mm,矩陣為64×64,NEX為143,帶寬為62.5。每次實驗任務(wù)進行兩次EPI掃描,第一次EPI掃描從鼻噴藥后第17分鐘開始掃描,第二次EPI掃描從鼻噴藥后第25分鐘開始掃描,每一次EPI掃描時間為429秒,共計完成143次掃描(scan)。實驗完畢后每位被試填寫實驗感受記錄。 實驗數(shù)據(jù)后處理:采用Matlab6.5/Matlab5.3及SPM2等軟件工具對實驗數(shù)據(jù)進行后處理,獲得鼻噴給藥后的腦功能圖像。本實驗采用t值3.11,p值0.01。 結(jié)果: 1、以所有受試者出現(xiàn)頭暈的時間及輕重程度變化的時間為主要觀察指標(biāo),總結(jié)不良反應(yīng)最重的時間段,即藥物發(fā)揮藥效的作用時間,集中在鼻噴藥后15-35分鐘;通過該行為學(xué)實驗結(jié)果,確定本實驗功能磁共振掃描的時間段位于鼻噴藥后的15-35分鐘的區(qū)間內(nèi)。該結(jié)果同酒石酸布托啡諾的藥時曲線相接近。 2、本組實驗藥物作用于受體分布的相關(guān)激活腦區(qū)主要位于: ⑴皮層區(qū):額葉(眶額回、額內(nèi)上回、額上回)、顳葉(腦島、顳中回、顳下回)、頂葉(楔前回)、邊緣系統(tǒng)(扣帶前回、扣帶中回、海馬、海馬旁回)等。 ⑵皮層下區(qū):蒼白球; ⑶小腦:小腦皮層6-9區(qū)、小腦腳、小腦蚓部。 3、16例被試中11例表現(xiàn)為:在接近藥時曲線半高峰時間段引起激活的腦區(qū)比在藥物起效的較早時間段引起激活腦區(qū)的激活強度和數(shù)量相對較多(腦激活區(qū)的t3.11,p值0.01)。 結(jié)論: 1、試驗前對實驗者進行行為學(xué)觀察,對確定掃描時間及觀察藥物作用的時間曲線具有重要意義,對于正確應(yīng)用phMRI技術(shù)有幫助。 2.通過phfMRI方法進一步驗證了人腦中樞系統(tǒng)內(nèi)阿片受體的主要分布區(qū),其中皮層區(qū)集中在前額葉(眶額皮質(zhì)、額上回、額內(nèi)上回)、邊緣系統(tǒng)(扣帶回、海馬)、顳葉腦島區(qū)及額頂葉的島蓋部;皮層下區(qū)集中在蒼白球區(qū);小腦集中在小腦皮層、小腦腳及小腦蚓部。 3.本研究通過不同時間段激活腦區(qū)的差異比較,證明鼻腔給藥途徑下應(yīng)用phfMRI技術(shù)有望成為探討藥物作用機制與藥代動力學(xué)的有效工具;同時經(jīng)鼻向腦內(nèi)遞藥的fMRI研究可以成為活體無創(chuàng)性評估鼻腔給藥藥物療效的可用途徑之一。
【學(xué)位授予單位】：大連醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：R445.2
【圖文】：

圖 2 SPM 圖像對齊處理后顯示的頭動情況圖②空間標(biāo)準(zhǔn)化(normalize)：由于被試大腦在解剖結(jié)構(gòu)上的差異，需要把不同的大腦圖像進行空間標(biāo)準(zhǔn)化處理，將其轉(zhuǎn)化為大小和朝向都相同的標(biāo)準(zhǔn)化圖像。SPM 使用的原始圖像可以是任何方向的,但在經(jīng)過空間歸一化后,圖像必須符合以下方向:X 方向上,由左向右增加;Y 方向上從 后 向 前 增 加 ;Z 方 向 上 ,由 里 向 外 增 加 。 這 是 一 個 右 手 坐 標(biāo) 系 , 與Talairach 空間一致。如圖 3

從 后 向 前 增 加 ;Z 方 向 上 ,由 里 向 外 增 加 。 這 是 一 個 右 手 坐 標(biāo) 系 , 與Talairach 空間一致。如圖 3圖.3 空間標(biāo)準(zhǔn)化 左側(cè)三方位圖為經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化后的圖像，右側(cè)為標(biāo)準(zhǔn)腦圖譜③高斯平滑(smooth)：空間標(biāo)準(zhǔn)化以后需要對圖像進行高斯平滑，從而可以確保圖像數(shù)據(jù)具有隨機高斯場的性質(zhì)，滿足 SPM 的統(tǒng)計假設(shè)；并可以提高信噪比。本實驗數(shù)據(jù)處理時，先分別對同側(cè)手痛刺激時鼻噴藥和鼻噴生理鹽水時得到的功能數(shù)據(jù)進行圖像對齊和空間標(biāo)準(zhǔn)化，然后再將兩者結(jié)合起來一同進行高斯平滑。

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 相小強,陶濤,陳慶華;透血腦屏障制劑的研究進展[J];中國新藥雜志;2002年07期

本文編號：2714621