目的:高血压、老化是脑血管疾病的主要危险因素。本次实验的目的是研究高血压、老化对脑组织微观结构的影响,同时检测扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)能否在脑组织出现明显宏观结构改变前检测到微观组织结构的改变。方法:本次研究将10周龄、20周龄、40周龄及60周龄的自发性高血压大鼠及对照组大鼠进行磁共振扫描,包括T2加权序列及DKI序列。将获得的DKI数据进行后处理,获得相应DKI及扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)的参数图,包括平均峰度(mean kurtosis,MK)、轴向峰度(axial kurtosis,AK)、径向峰度(radial kurtosis,RK)、峰度各向异性(kurtosis anisotropy,AFK)、部分各向异性(fractional anisotropy,FA)、平均扩散系数(mean diffusivity,MD)、轴向扩散系数(axial diffusivity,AD)和径向扩散系数(radial diffusivity,RD)。利用图像处理软件ITK-SNAP手动勾画感兴趣区,软件同时自动生成感兴趣区内的平均参数值。利用SPSS对样本数据进行统计分析,比较各组数据间差异有无统计学意义。结果:在实验组中,DKI在检测随周龄增加脑组织微观结构改变方面较DTI敏感,AK相对稳定地表现出这一差异。在对照组中,DKI与DTI提供互补信息来显示脑组织微观结构随周龄增加而产生的相应变化。研究发现在实验组与对照组中,大部分有统计学意义的参数的平均值随周龄增加而增加。实验组与对照组比较发现,DTI敏感性高于DKI,AD、MD相对稳定地表现出实验组与对照组之间的差异。通过比较有统计学意义的参数发现:大部分DTI参数的平均值在实验组低于对照组,而大部分DKI参数的平均值在实验组高于对照组。本次研究还发现在实验组与对照组中,左右侧大脑半球之间存在显著差异,且大部分参数的平均值在左侧大脑半球高于右侧大脑半球。结论:本次研究证明了利用DKI研究老化及高血压对脑组织微观结构影响的可行性。研究发现老化使脑组织微观结构复杂性增加,将DTI与DKI参数相结合可以为老化对脑组织微观结构产生的影响提供更加全面的结构信息。血压升高可使组织扩散速率及各向异性程度减低,同时使部分脑区微观结构复杂性增加。在本次研究中左右侧大脑半球差异可以认为是血压及年龄共同作用的结果,反映了自身内部结构对血压及年龄的反应不同,造成了左右侧大脑半球不同的病理生理过程。通过将DKI参数与DTI参数结合可为脑组织微观结构改变提供更加全面的信息。