随着我国人口老龄化的加快，阿尔茨海默病(Alzheimers Disense，AD)的发病率呈逐年升高的趋势，联合应用多种手段实现对AD的早期诊断、早期干预具有重大意义。目前利用神经影像学对AD进行了一定的临床研究，但是缺乏相关的病理及病理生理学的验证，对于一些研究结果不能深入地分析。因此，本实验利用转基因AD实验动物模型进行病理学、行为学及神经影像学对照研究，筛选出一系列早期AD神经影像学的特征性改变，并探索其形态、功能学变化的机制，为临床的进一步研究提供充足的理论依据并奠定基础。　　 目的:　　 1.观察转基因AD小鼠脑部β-淀粉样蛋白(β-Amyloid Protein，A B)的沉积、神经纤维缠结(Neurofibrillary Tangle，NFT)以及神经元的缺失；观察星形胶质细胞和小胶质细胞在转基因AD小鼠脑部大脑皮质和海马区的活化、增生情况。　　 2.比较不同月龄的转基因AD小鼠和对照组学习记忆能力的差异，并比较转基因AD小鼠脑部病理改变与其学习记忆能力改变之间的关系。　　 3.观察和分析AD早期的神经影像学特征，从而确立磁共振显微成像(Magnetic Resonance Microimaging，MRMI)、磁共振波谱(MR Spectroscopy，MRS)对于早期AD的诊断价值。　　 材料与方法:　　 1.3个月、6个月、9个月的APP/PS-1双转基因小鼠各6只作为实验组，同龄野生型小鼠做为对照组。　　 2.应用Morris水迷宫对小鼠进行学习与记忆能力的行为学检测。　　 3.取小鼠脑组织切片经尼氏、银浸染色以及A B、铁蛋白和神经胶质纤维酸性蛋白(Glial Fibrillary Acidic Protein，GFAP)免疫组织化学染色以及Aβ-铁蛋白和Aβ-GFAP免疫荧光双标记。　　 4.应用7T高场强MR对小鼠脑部进行T2WI扫描，并与脑部的尼氏、银浸染色及免疫组化染色进行对照。　　 5.应用MRS测定不同月龄小鼠海马内代谢物的变化(NAA/Cr，MI/Cr及Cho/Cr的比值)。　　 6.数据分析软件：采用SPSS12.0统计分析相关数据。　　 结果:　　 1.病理学改变：随着月龄的增加，APP/PS-1转基因小鼠脑部的Aβ沉积加剧，在6个月的AD小鼠脑部切片上已有Aβ斑块的形成，而9个月的AD小鼠皮质和海马内Aβ沉积斑块数量增多，体积增大；由于Aβ的沉积，6月龄和9月龄的APP/PS-1转基因小鼠脑部出现NFT和神经元缺失；在AD小鼠脑内出现Aβ斑块的区域星形胶质细胞和小胶质细胞增生明显，激活的胶质细胞主要围绕在Aβ斑块周围。　　 2.3月龄APP/PS-1转基因小鼠水迷宫实验的逃避潜伏期与对照组相比差异无统计学意义，而6、9月龄的AD模型鼠的学习记忆能力下降，与对照组相比差异有统计学意义；在空间探索实验中，6月龄、9月龄.APP/PSβ1转基因小鼠的穿越平台次数减少，与相应对照组的差异有统计学意义；而3月龄APP/PSβ1转基因鼠其穿越目标平台次数与对照组比较差异无统计学意义；随着月龄的增加，APP/PSβ1转基因小鼠的学习记忆能力和空间探索能力下降。　　 3.3、6月龄APP/PSβ1转基因小鼠脑组织结构T2WI未见明显低信号区。9月龄实验组小鼠海马及皮质可见散在点状低信号区。3组各月龄对照组小鼠脑组织内均未见明显点状低信号区。　　 4.6月龄与9月龄APP/PS-1转基因小鼠的NAA/Cr值较相应对照组降低，差异有统计学意义；3月龄APP/PS-1转基因与对照组小鼠间的NAA/Cr值差异无统计学意义；各月龄APP/PS-1转基因小鼠与对照组小鼠的MI/Cr与Cho/Cr值差异无统计学意义。APP/PS-1转基因小鼠随着月龄增加，各时间点NAA/Cr值逐渐下降，差异有统计学意义；各月龄APP/PS-1转基因的MI/Cr与Cho/Cr值及对照组小鼠的NAA/Cr，MI/cr与Cho/Cr值差异无统计学意义。　　 结论:　　 1.Aβ的表达在转基因AD小鼠的病理过程中起了重要作用。沉积的Aβ斑块使得星形胶质细胞和小胶质细胞活化增生，引起神经元损伤并最终导致大量神经元的缺失。　　 2.转基因AD小鼠脑部的病理改变导致6、9月龄APP/PS-1转基因小鼠的学习记忆能力出现下降，且行为学障碍随着月龄的增加而加重。　　 3.APP/PS-1转基因小鼠是一种研究AD较好的模型，与其它模型相比较，它不仅模拟出AD的相关行为学改变，而且模拟出近似人类的AD神经病理学改变。　　 4.与Aβ免疫组化病理结果对照，7T高场强MR能够显示9月龄APP/PS-1转基因AD小鼠脑部的Aβ斑块沉积，在T2WI呈低信号。　　 5.通过高场强1H-MRS检查发现了6、9月龄APP/PS-1转基因AD小鼠海马的NAA/Cr值降低，而MI/Cr，Cho/Cr无明显改变。NAA/Cr的降低是由于Aβ沉积造成的AD小鼠海马神经元的损伤引起的。本研究发现转基因AD小鼠的NAA/Cr变化早于7T高场强MR发现其脑部的T2WI低信号Aβ斑块沉积。