《BMC Veterinary Research》:Morphometric analysis of ventricular indexes and intracranial cerebrospinal fluid spaces in the brain using magnetic resonance imaging healthy in Van cats
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为探究猫大脑心室指数及颅内脑脊液(CSF)间隙形态,研究人员对凡猫展开 MRI 研究,获其基线值,填补知识空白。
凡猫大脑的神秘探索:心室指数与脑脊液间隙的研究之旅
在动物医学的广阔领域中,大脑的研究始终占据着重要地位。大脑脑室作为其中的关键结构,其大小和形态的变化蕴含着诸多医学奥秘。在人类医学研究中,脑室指数被广泛用于评估大脑体积的变化,对萎缩相关疾病的诊断具有重要意义。比如在阿尔茨海默病、精神分裂症、帕金森病以及脑积水等病症中,脑室的变化都能为病情诊断提供关键线索。
然而,在猫的医学研究领域,情况却大不相同。尽管猫在神经学研究中是重要的模型动物,但目前关于猫脑室系统形态计量学的研究极为有限。描述猫脑室系统形态的研究屈指可数,更没有专门针对猫大脑与脑室数值关系指标的研究。而且,对家畜颅内脑脊液间隙形态计量学的研究也十分匮乏。这些知识空白如同迷雾,阻碍着兽医对猫神经疾病的深入理解和精准诊断,也限制了以猫为模型的神经学研究发展。为了驱散这层迷雾,来自 Van Yuzuncu Yil University 的研究人员 Veysel Deliba?和 Cemil G?ya 勇敢地踏上了探索之旅,他们的研究成果发表在《BMC Veterinary Research》上。
研究人员开展了一项回顾性研究,挑选了 20 只健康成年凡猫,其中雌雄各 10 只,年龄平均 4 岁(3 - 5 岁)。这些猫均未接受过手术、未绝育,也没有明显异常和身体或神经疾病。
在研究过程中,研究人员运用了多种关键技术方法。首先是麻醉与成像技术,为了确保 MRI 扫描顺利进行,他们按照动物福利准则,对凡猫进行全身麻醉。麻醉采用肌肉注射氯胺酮(15mg/kg 体重)和赛拉嗪(1 - 2mg/kg 体重)的组合。随后,使用 1.5 特斯拉的 MRI 设备对凡猫进行扫描,获取 T2 加权序列的解剖图像,包括背侧和横断面。为了提升图像质量,还对图像进行了高动态范围(HDR)处理。其次是数据集准备,两位专业人员,一位是具有兽医放射学背景的兽医解剖学博士,另一位是放射学博士,他们依据特定方法在 MRI 图像上进行形态计量测量,包括测量颅内脑脊液间隙的多个指标,如右侧额叶蛛网膜下腔最大宽度(R - fss)、左侧额叶蛛网膜下腔最大宽度(L - fss)等,以及计算各种心室指数,如第四脑室指数(VQ - indx)、双额叶指数(BF - indx)等。最后,运用统计分析方法,计算所有测量值的描述性统计数据(均值和标准差),并使用曼 - 惠特尼 U 检验评估性别差异。
研究结果丰富而详实,主要分为颅内脑脊液间隙测量和心室指数测量两部分。在颅内脑脊液间隙测量方面,R - fss 均值为 1.02±0.19mm,L - fss 为 1.03±0.18mm,A - if 为 1.06±0.26mm,R - sf 为 1.38±0.32mm,L - sf 为 1.37±0.27mm,V1 为 4.26±0.53mm。经分析发现,雄性凡猫的 R - fss、L - fss 和 A - if 测量值显著大于雌性(p<0.05),而 R - sf、L - sf 和 V1 测量值在性别间无显著差异(p>0.05)。在心室指数测量方面,第四脑室指数(VQ - indx)为 15.95±1.73%,双额叶指数(BF - indx)为 17.45±1.78%,双枕叶指数(BO - indx)为 47.53±9.36%,埃文斯指数(EV - indx)为 13.76±2.93%,侧脑室指数(LV - indx)为 35.41±2.50%,胼胝体角(CL - ang)为 85.06°±4.42°。其中,BO - indx 和 CL - ang 测量值在雄性中显著较高(p<0.05),而 EV - indx 测量值在雌性中显著较高(p = 0.023),VQ - indx、BF - indx 和 LV - indx 测量值在性别间无显著差异(p>0.05)。
在讨论部分,研究人员深入分析了各项结果。心室指数作为反映大脑实质体积变化、萎缩以及与脑室扩张相关神经状况的重要指标,在临床诊断中具有潜在价值。与人类和绵羊的相关指数对比,凡猫的各项心室指数呈现出明显差异,这凸显了物种间的独特性。研究还发现,年龄、体重和性别等因素对颅内脑脊液间隙体积和心室指数测量值都有影响。不过,该研究也存在一些局限性,例如缺乏足够的物种特异性比较参考研究,研究中使用的凡猫年龄单一,凡猫品种的头部构象与其他品种不同且未明确其头部结构,以及使用氯胺酮麻醉可能影响脑脊液压力进而影响测量结果等。
总体而言,这项研究意义重大。它首次全面分析了健康凡猫颅内脑脊液间隙和心室指数的形态计量学特征,提供了这些测量的标准值。这些数据为研究猫的神经和行为障碍(如焦虑、强迫症和攻击性)与脑室扩大或神经退行性变的关系提供了宝贵参考,也为神经科学家和兽医将猫作为神经学研究的临床前模型奠定了基础。尽管研究存在不足,但它为后续更深入、更全面的研究指明了方向,有望推动猫科神经医学领域的进一步发展。
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