Cerebrovascular dynamics of autoregulation and hypoperfusion. An MRI study of CBF and changes in total and microvascular cerebral blood volume during hemorrhagic hypotension.
Cerebrovascular dynamics of autoregulation and hypoperfusion. An MRI study of CBF and changes in total and microvascular cerebral blood volume during hemorrhagic hypotension.
复制标题
自动调节和灌注不足的脑血管动力学。
DOI：
10.1161/01.str.30.10.2197
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发表时间：
1999
期刊：
影响因子：
8.3
通讯作者：
Marota,JJ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zaharchuk,G;Mandeville,JB;BogdanovJr,AA;Weissleder,R;Rosen,BR;Marota,JJ
背景和目的——使用血流动力学 MRI 确定脑血流量 (CBF)、总和微血管脑血容量 (CBV) 以及血氧水平依赖性 (BOLD) 对比度在自动调节和低血压过程中如何变化。方法——使用动脉自旋标记和稳态磁敏感对比，我们测量了大鼠 (n=9) 失血性低血压期间的 CBF 以及总和微血管 CBV 的变化。结果——我们观察了 CBF 自动调节平均动脉血压（MABP）在 50 至 140 mm Hg 之间，此时平均 CBF 为 1.27±0.44 mL·g−1·min−1（平均值±SD）。在自动调节过程中，总 CBV 和微血管 CBV 变化很小，与 CBF 变化没有显着差异。与此一致的是，没有观察到显着的 BOLD 变化。对于MABP在10至40 mm Hg之间，纹状体中的总CBV略有增加（+7±12%，P<0.05），而微血管CBV下降（-15±17%，P<0.01）；皮质表面总CBV增幅较大(+21±18%,P<0.01),微血管CBV无变化(3±22%,P>0.05)。严重低血压时，总 CBV 和微血管 CBV 均显着下降。在整个分级整体低灌注范围内，CBV/CBF 比值有所增加。结论——实质 CBV 变化小于以前的报告，但与总血容量的小动脉部分一致。这种测量提供了一个框架，用于理解自动调节过程中有效的代偿性血管舒张和低灌注过程中的体积流量关系。
Background and Purpose—To determine how cerebral blood flow (CBF), total and microvascular cerebral blood volume (CBV), and blood oxygenation level–dependent (BOLD) contrast change during autoregulation and hypotension using hemodynamic MRI.Methods—Using arterial spin labeling and steady-state susceptibility contrast, we measured CBF and changes in both total and microvascular CBV during hemorrhagic hypotension in the rat (n=9).Results—We observed CBF autoregulation for mean arterial blood pressure (MABP) between 50 and 140 mm Hg, at which average CBF was 1.27±0.44 mL · g−1· min−1(mean±SD). During autoregulation, total and microvascular CBV changes were small and not significantly different from CBF changes. Consistent with this, no significant BOLD changes were observed. For MABP between 10 and 40 mm Hg, total CBV in the striatum increased slightly (+7±12%,P<0.05) whereas microvascular CBV decreased (−15±17%,P<0.01); on the cortical surface, total CBV increases were larger (+21±18%,P<0.01) and microvascular CBV was unchanged (3±22%,P>0.05). With severe hypotension, both total and microvascular CBV decreased significantly. Over the entire range of graded global hypoperfusion, there were increases in the CBV/CBF ratio.Conclusions—Parenchymal CBV changes are smaller than those of previous reports but are consistent with the small arteriolar fraction of total blood volume. Such measurements allow a framework for understanding effective compensatory vasodilation during autoregulation and volume-flow relationships during hypoperfusion.
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