作者：卢彩艳 北京市朝阳区六里屯社区卫生服务中心(北京城建老年病医院)

自适应的双室动力学灌注模型由以下公式描述：其中M0是磁化平衡，f是CBF，λ是血脑分配系数（λ = 0.9 ，TI是流入时间，R1a是来自动脉室的纵向弛缓速率，这里假设为1/2.4s，R1应用是组织的纵向弛缓速率，这里固定在R1=1/1.7sR1，∆R=R1应用-R1a，τ是标记丸τ = 2.0s的时间长度从我们实验室之前的实验推断出。交换时间（Tex w）表示一旦标记的药丸到达成像切片，磁性标记的血管水通过BBI交换进入脑组织的时间：
交换时间参数为BBI对水渗透性提供了一个定量的替代标记。采用Multi-TE ASL测量整个BBI上的水通量，以评估AQP4的贡献，应用于WT和Aqp4-/-小鼠的技术示意图。成像参数：TE = 15、18、23、30、40、50、65 ms；TI=1500 ms；FOV = 25x25mm；矩阵尺寸= 32x32；片厚度= 2mm；TR=5000 ms；局部傅里叶采集（16+4k空间线采集）；重复= 15。
ASL标记方案及标记的血水从血管内腔向血管外组织腔的转移示意。在野生型（WT）小鼠中，标记的血水分子通过包括水通道蛋白4（AQP4）水通道在内的所有水转运机制交换到血管外空间。在AQP4缺失的情况下，在AQP4缺陷小鼠（Aqp4-/-）中，水的转运机制受到限制，仅通过与有机分子的共转运和通过质膜的脂质双分子层扩散发生。
对于测量，来自多teASL数据和平均的ASL信号强度，T2EV来自同一皮层脑区，所有数据集均采用双室指数模型。拟合过程的输出是每个受试者的个体∆MIV和∆MEV贡献，以及所有受试者的单一共同T2IV。使用个体∆MIV和∆MEV贡献来计算血管内分数，Eq 。ASL信号从相同的人工定义的皮质ROI中提取的短多ti数据拟合到线性动脉传输时间模型Eq ，通过流入时间轴外推得到单个动物的δa。采用∆MIV和∆MEV信号加权，并独立测量δa，从双室动力学灌注模型中提取组织传递时间(δ)，用于计算最终的皮质交换时间针对测量的多步骤分析管道的流程。使用两个TI值（1000 ms和1500 ms）计算方案验证组动物的初始交换时间测量值，并在两个TI上进行平均，以提高准确性。
从多teASL数据、多tiASL数据和控制数据中确定交换时间的分析管道的流程图。每个受试者的整个大脑区域被手动分割，以生成每个动物组的平均交换时间图，以进行可视化。这是通过使用T2EV图、动脉通过时间图和每个动物的固定平均皮质T2IV来拟合双室模型来实现的。由于心室区在该区域内没有ASL信号，双室模型失败，因此被人工分割并排除在分析之外。交换时间图一起登记，并为每个动物组取平均值。
表观扩散系数表观扩散系数（ADC）估计了水在目标脑区的分子运动，并提供了实质水流动性的指示。这是为了评估Aqp4-/-和WT动物之间实质组织ADC测量的任何组织差异。ADC采用两种b值方法，扩散梯度选择方向：b值=0和1030.5 s/mm2；TE=23.82 ms；TR=2500 ms；数据矩阵= 64x64；切片厚度= 1.0mm；b值和自旋回波EPI读出重复= 10。
在所有重复的扩散图像取平均值。扩散图像用于从测量，δa和CBF的同一区域对应的皮层ROI中提取信号。将扩散加权信号拟合到标准的单指数扩散模型中来估计ADC。
Aqp4基因表达的定量定量脑皮质区Aqp4 mRNA的表达，3只WT小鼠和3只Aqp4- /-小鼠被过量使用戊巴比妥钠（10ml/kg，腹膜内）安乐死，大脑迅速切除，半切，皮质解剖并在干冰预冷的异戊烷中。
使用RNeasy®Plus微试剂盒（Qiagen，UK）提取每个大脑区域的总RNA。使用定量®逆转录试剂盒（Qiagen）将总RNA转化为cDNA，该试剂盒使用real®软件和TaqMan®基因表达主混合进行定量。采用AaqMan®基因对Aqp4和内参管家基因（ACTB和GAPDH）的表达分析，采用2-∆∆Ct方法测定Aqp4的表达水平，归一化到野生型皮质的表达。
所有数据均报告为平均值和相关误差（±标准差）。所有分析均使用GraphPad Prism 6进行。对不同流入时间的T2应用程序数据进行Kruskal-Wallis检验。对在TI=1000ms和TI=1500 ms下测量的血管内组分进行单尾配对学生t检验。对WT和Aqp4-/-动物的数据进行单尾学生t检验，比较，，对数据进行双尾学生t检验，比较δa、CBFADC和mRNA表达的测量。对于所有试验，p < 0.05被认为表明结果有统计学意义。
3.结果3.1多teASL对小鼠大脑中BBI渗透水的非侵入性评估：多次流入时的获取