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本研究提出了一种新型体内神经影像学方法，利用动态单光子发射计算机断层成像（SPECT/CT）研究猪脑脊液（CSF）动力学。由于猪具有与人类相似的脑结构，因此是一个具有转化意义的相关模型。将[99mTc]-DTPA注入麻醉状态下猪和大鼠的小脑延髓池后，通过脑部SPECT连续追踪其分布、脑内渗透及后续清除过程，持续三小时。为探究麻醉的影响及跨物种差异，我们在两种麻醉条件下——丙泊酚和氯胺酮/右美托咪定（K/D）——考察CSF动力学，并将猪的结果与大鼠进行比较；在大鼠中，我们还比较了异氟烷的影响。丙泊酚和K/D在猪和大鼠中产生了总体相似的示踪剂分布模式：在两种物种中，与丙泊酚相比，K/D均与背侧纹状体中更高的示踪剂渗透相关，而两种物种在丘脑中均未显示出示踪剂蓄积差异。K/D还增加了大鼠颅内放射性示踪剂滞留并减少了尿液中的示踪剂清除，但在猪中未观察到这一现象。在大鼠中，丙泊酚和异氟烷表现出相似的示踪剂分布，这反映了二者共有的GABA能作用机制。猪与大鼠之间观察到的差异可能反映了物种特异性的生理特征、麻醉给药剂量的差异或方法学因素。本研究证明了使用SPECT/CT在大型脑回型猪脑中研究CSF转运的可行性，从而有助于推进对人类脑液体动力学的理解。
3 药理学与药物治疗学系，药学院，赫尔辛基大学，赫尔辛基，芬兰； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本站搜索该作者 Marko Rosenholm 的 ORCID 记录
Björn Sigurdsson 1 转化神经医学中心，哥本哈根大学，哥本哈根，丹麦； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本站搜索该作者 Björn Sigurdsson 的 ORCID 记录
Nakul Raval 4 耶鲁大学医学院，精神病学系，美国康涅狄格州纽黑文； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本站搜索该作者 Nakul Raval 的 ORCID 记录
Emily Beaman 1 转化神经医学中心，哥本哈根大学，哥本哈根，丹麦； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本站搜索该作者 Emily Beaman 的 ORCID 记录
Sara Marie Ulv Larsen 5 华盛顿大学医学院，精神病学与行为科学系；美国华盛顿州西雅图； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本站搜索该作者 Sara Marie Ulv Larsen 的 ORCID 记录
Louise Møller Jørgensen 6 哥本哈根脊柱研究中心，哥本哈根大学医院 Rigshospitalet-Glostrup，哥本哈根，丹麦； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本站搜索该作者 Louise Møller Jørgensen 的 ORCID 记录
Clara Aabye Madsen 7 神经生物学研究中心，哥本哈根大学医院 Rigshospitalet，哥本哈根，丹麦； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本站搜索该作者 Clara Aabye Madsen 的 ORCID 记录
Visti Hildebrandt Stenmo 8 神经科学系，健康与医学科学学院，哥本哈根大学，哥本哈根，丹麦； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本站搜索该作者 Visti Hildebrandt Stenmo 的 ORCID 记录
Gerda Thomsen 7 神经生物学研究中心，哥本哈根大学医院 Rigshospitalet，哥本哈根，丹麦； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本站搜索该作者 Gerda Thomsen 的 ORCID 记录
Kristoffer Brendstrup-Brix 7 神经生物学研究中心，哥本哈根大学医院 Rigshospitalet，哥本哈根，丹麦； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本站搜索该作者 Kristoffer Brendstrup-Brix 的 ORCID 记录
Claus Svarer 7 神经生物学研究中心，哥本哈根大学医院 Rigshospitalet，哥本哈根，丹麦； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本站搜索该作者 Claus Svarer 的 ORCID 记录
Maiken Nedergaard 9 转化神经医学中心，罗切斯特大学医学中心，美国纽约州罗切斯特，14642； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本站搜索该作者 Maiken Nedergaard 的 ORCID 记录
Gitte Moos Knudsen 10 哥本哈根大学医院，Rigshospitalet 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本站搜索该作者 Gitte Moos Knudsen 的 ORCID 记录
通信作者： gmk{at}nru.dk
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摘要 本研究提出了一种新型体内神经影像学方法，采用动态单光子发射计算机断层成像（SPECT/CT）研究猪脑脊液（CSF）动力学。由于猪具有与人类相似的脑结构，因此是一个具有转化意义的相关模型。在麻醉状态下，将[99mTc]-DTPA注入猪和大鼠的小脑延髓池后，通过脑部 SPECT 对其分布、脑内渗透及后续清除过程进行了3小时的追踪。为研究麻醉效应及跨物种效应，我们考察了在两种麻醉条件——丙泊酚和氯胺酮/右美托咪定（K/D）——下的 CSF 动力学，并将猪的结果与大鼠进行比较；在大鼠中，我们还比较了异氟烷麻醉。
丙泊酚与K/D在猪和大鼠中总体上产生了相似的示踪剂分布模式：在这两种物种中，与丙泊酚相比，K/D均与背侧纹状体中更高的示踪剂渗透相关，而两种物种在丘脑中均未显示出示踪剂积聚差异。K/D还增加了大鼠颅内放射性示踪剂滞留并减少了尿液中的示踪剂清除，但在猪中未见此现象。在大鼠中，丙泊酚与异氟烷显示出相似的示踪剂分布，这反映了它们共同的GABA能作用机制。猪与大鼠之间观察到的差异可能反映了物种特异性的生理特征、麻醉给药剂量的差异或方法学因素。
该工作证明了使用 SPECT/CT 研究大型沟回型猪脑中脑脊液（CSF）转运的可行性，从而推进对人脑液体动力学的理解。
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发布于 2026 年 7 月 16 日。 下载 PDF 补充材料 电子邮件
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《大鼠与猪脑中麻醉依赖性脑脊液动力学的尺度变化》
Natalie Beschorner， Miriam L. Navarro， Marko Rosenholm， Björn Sigurdsson， Nakul Raval， Emily Beaman， Sara Marie Ulv Larsen， Louise Møller Jørgensen， Clara Aabye Madsen， Visti Hildebrandt Stenmo， Gerda Thomsen， Kristoffer Brendstrup-Brix， Claus Svarer， Maiken Nedergaard， Gitte Moos Knudsen
bioRxiv 2026.07.10.737206； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.10.737206
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Natalie Beschorner， Miriam L. Navarro， Marko Rosenholm， Björn Sigurdsson， Nakul Raval， Emily Beaman， Sara Marie Ulv Larsen， Louise Møller Jørgensen， Clara Aabye Madsen， Visti Hildebrandt Stenmo， Gerda Thomsen， Kristoffer Brendstrup-Brix， Claus Svarer， Maiken Nedergaard， Gitte Moos Knudsen
bioRxiv 2026.07.10.737206； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.10.737206
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.10.737206v1?rss=1
🏷️ 脑脊液动力学 SPECT/CT成像 麻醉影响 跨物种比较 猪脑模型