认知功能障碍在帕金森病(PD)中较为常见，包括PD轻度认知功能障碍(PD-MCI)和帕金森病痴呆(PDD)。PD-MCI作为PD认知功能正常和PD痴呆间的一种过渡状态，对其临床特性、病情演变及病理机理的深入研究，有助于评估PD认知功能障碍的临床转归，对其早期诊断和早期防治也具有重要的临床意义和应用价值。　　本研究试图阐明脑微血管病变和脑血流低灌注在帕金森病早期认知功能障碍中的作用及机制，以期为早期发现、早期干预PD认知功能障碍的发生和发展提供新途径和新靶点。　　第一章 应用ASL技术分析帕金森病轻度认知功能障碍患者脑血流灌注情况　　目的:探讨帕金森病轻度认知功能障碍发生的危险因素，及应用ASL技术分析帕金森病轻度认知功能障碍患者脑血流灌注情况。　　方法:收集66例非痴呆PD患者，按照PD-MCI的诊断标准将其分为PD认知功能正常组（Cognitively normal of Parkinsons disease，PDCN组）及PD轻度认知功能障碍组（PD-MCI组），其中PDCN组39例，PD-MCI组27例，另纳入11例年龄、性别和受教育程度相匹配的对照人群。所有入组对象行3.0T的磁共振扫描获取ASL数据，采用ASL专用软件进行图像后处理，获得脑血流(cerebral blood flow，CBF)图，测量感兴趣区(regions of interest，ROI)内CBF数值，ROI包括双侧额叶，双侧颞叶，双侧项叶，双侧枕叶，胼胝体压部及膝部，左右及前后扣带回，双侧基底节共16个区域。自动对称性获得镜相侧ROI，再测量获得CBF值。　　结果:(1)66例PD非痴呆患者中，PDCN患者为39例占59.09％，PD-MCI患者为27例占40.91％。PDCN组患者和PDMCI患者在MMSE、MoCA、高同型半胱氨酸血症和脑白质疏松方面有显著性差异(P＜0.05)。(2) PD-MCI亚组分型结果显示，PD-MCI患者以单项认知功能损害为主，其中单项认知功能受损占55.56％，单项执行功能受损者占22.22％，单项记忆力受损者占18.52％，单项视空间受损者占11.11％，单项注意力受损者占3.70％;根据记忆力受损情况可将PD-MCI分为四型，单项非记忆力受损型(37.04％)、多项非记忆力受损型(11.11％)、单项记忆力受损型(18.52％)和多项伴记忆力受损型(33.33％)。(3)各组ASL数据分析显示，与对照组相比，PD患者双侧额叶、颞叶、顶叶、前后扣带回、胼胝体及双侧基底节部血流灌注显著降低(P＜0.05)，与PDCN组相比，PD-MCI组患者脑血流低灌区主要集中在双侧额叶、右侧颞叶及双侧基底节区（P＜0.01）。(4) Logistic回归分析结果显示，MoCA评分高和右侧额叶血流灌注充分是PD-MCI发生的保护因素，而高同型半胱氨酸血症是PD-MCI发生的危险因素。　　结论:本研究发现非痴呆PD患者中轻度认知功能障碍普遍存在，以单项认知功能障碍为主;PD非痴呆患者脑血流低灌广泛存在，其中，PD-MCI患者双侧额叶、右侧颞叶和双侧基底节区血流低灌较为明显;MoCA评分高和右侧额叶血流灌注充分是PD-MCI发生的保护因素，而高同型半胱氨酸血症是PD-MCI发生的危险因素。　　第二章 脑微血管病变和低灌注在帕金森病轻度认知功能障碍中的实验研究　　第一节 慢性脑血流低灌所致小鼠认知功能障碍模型的制备和评价　　目的:选取内径为0.18 mm和0.20 mm两种不同类型的钢琴线圈来所在小鼠双侧颈总动脉以制备小鼠脑血流低灌模型，通过观察比较各组小鼠不同时间点脑血流灌注情况、认知功能损害情况和脑白质损伤情况，进而评估这两种慢性脑血流低灌小鼠模型的稳定性和可靠性。　　方法:本研究中我们选取内径为0.18mm和0.20mm两种类型的钢琴线圈对C57BL/6小鼠进行双侧颈总动脉缩窄(Bilateral common carotid artery stenosis，BCCAs)。62只C57BL/6小鼠按照处理因素的不同分为以下5组，对照组(Control组)，14天0.18 mm线圈组（14-0.18 mm组），28天0.18 mm线圈组(28-0.18 mm组)，14天0.20 mm线圈组（14-0.20 mm组），和28天0.20 mm线圈组(28-0.20imn组)。首先，通过小鼠颈动脉超声观察各组小鼠缩窄前及缩窄后2hr，1d，3d，7d，14d及28d小鼠颈部血流情况;其次，通过Morris水迷宫测定各组小鼠的学习记忆能力;而后行Bielschowsky银染和免疫组化观察各组小鼠脑白质纤维损伤情况。　　结果:(1)0.18mm线圈缩窄组小鼠死亡率为12％，而0.20 mm线圈缩窄组小鼠死亡率为11.4％，对照组小鼠均存活下来直至实验结束。(2)0.18 mm线圈缩窄术后2hr，小鼠颈部血流下降最为明显，可减低到正常的66.19±3.53％（P＜0.01 vs对照组），随着缩窄时间的延长，血流逐渐恢复，28天后血流可恢复至正常的91.94±6.05％;同样，0.2 mm线圈缩窄术后2hr后血流下降至正常的77±5.80％(P＜0.05 vs对照组)，随着缩窄时间的延长，其血流也逐步恢复，28天后其血流可恢复至正常的93.60±7.44％。(3) Morris水迷宫结果提示低灌注可影响小鼠的学习记忆能力，0.18 mm线圈缩窄所致小鼠学习记忆能力的下降比0.20mm线圈更为明显;此外，我们还发现28-0.18mm组小鼠的空间探索能力比14-0.18mm组小鼠损害更显著(P＜0.001)，说明低灌注时间越长，小鼠认知功能损害越明显。(4) Bielschowsky银染结果提示，0.18 mm线圈和0.20 mm线圈的缩窄均可造成小鼠胼胝体、内囊及视束部位白质纤维不同程度的损伤，以胼胝体部白质损伤最明显。其中28-0.18 mm组胼胝体部可见大量空泡形成及白质纤维密度明显减少。(5)免疫组化结果进一步证实，反映白质纤维特性染色的APC免疫阳性细胞数量与小鼠缩窄线圈和缩窄时间显著相关，以28-0.18 mm组APC阳性细胞减少最为显著。　　结论:应用微型钢琴线圈可成功制备小鼠脑血流低灌模型，其中0.18mm线圈制备的小鼠低灌模型稳定性好。行为学和病理结果证实28-0.18mm组小鼠低灌模型较为理想，可见小鼠认知功能显著下降、胼胝体白质纤维明显损害。　　第二节 帕金森病认知功能障碍小鼠合并慢性脑血流低灌的实验研究及其机制阐述　　目的:通过制备脑血流低灌的PD小鼠模型，以期探讨脑微血管病变和血流低灌对PD认知功能障碍小鼠的影响及其相关机制。　　方法:腹腔注射1-甲基-4-苯基1，2，3，6-四氢吡啶(1-Methyl-4-Pheny l-1，2，3，6-Tetrahydropyridine，MPTP)和丙磺舒来制备PDC57BL/6小鼠模型，随后对上述小鼠行Morris水迷宫测试，根据其认知结果将其分为对照组，PD认知正常组，PD认知功能障碍组。在此基础上，上述各组小鼠进行缩窄或不缩窄双侧颈总动脉，这样小鼠被分为7组:对照组（control组），假手术组（sham组），双侧颈总动脉缩窄组（BCCAs组），PD认知功能正常组（PDCN组），PD认知功能障碍组（PDMCI组），PD认知功能正常+双侧颈总动脉缩窄组(PDCN+BCCAs组)，PD认知功能障碍+双侧颈总动脉缩窄组（PDMCI+BCCAs组）。缩窄28天后，各组小鼠分别行Morris水迷宫、旷场实验和爬杆实验，来观察各组小鼠的学习记忆损伤情况和探索运动功能。行为学测试结束后，取各组小鼠脑组织行酪氨酸羟化酶(tyrosinehydroxylase，TH)染色、尼氏(Nissl)染色、Bielschowsky银染来观察各组小鼠多巴胺能神经元、海马神经元及胼胝体白质损伤情况;通过伊文思蓝(Evans blue，EB)渗透性试验、透射电镜、荧光标记葡聚糖(Fluoresceinisothiocyanate-Dextran，FITC-Dextran)染色、CD34染色和RT-PCR来观察各组小鼠微血管损伤情况;再通过Iba-1染色、炎症因子的测定和Western blot来观察各组小鼠脑微血管损伤的相关机制及神经-血管单元的变化情况。　　结果:以PDMCI+BCCAs组神经元凋亡最为显著。究其机制可能与启动Caspase凋亡通路有关。此外我们还发现启动凋亡的同时，细胞内自噬水平也代偿性地增高。　　结论:单纯MPTP注射和低灌均可造成小鼠认知功能障碍，低灌可加重PD小鼠认知功能的损害，这与低灌加重PD小鼠血脑屏障破坏、微血管损伤、促进神经元凋亡、促进神经炎症反应及激活自噬有关。