研究背景及目的：脑血管狭窄或闭塞导致的灌注不足是缺血性卒中和血管性痴呆的直接原因之一。近年来,随着老龄化的加重,缺血性卒中和血管性痴呆的发生率在我国均呈现上升趋势,严重威胁人们的身心健康。此类患者的治疗效果在很大程度上依赖于侧枝循环代偿,如果脑缺血时能尽快促进侧枝循环形成,将对缺血组织的保护和其后神经功能的恢复有重要意义。脑血管狭窄或闭塞时侧枝循环开放,但往往不能维持正常的灌注,此时,机体能通过启动侧枝血管重建(动脉生成和血管生成)来提供额外的血流,这也是目前促进侧枝循环重建成为研究的关键点和热点的原因。虽然目前关于脑侧枝循环建立的研究较多,在动物研究中,学者们多采用不同的组合方式结扎单侧或双侧的颈总动脉和椎动脉,研究低灌注时侧枝动脉生成及脑循环储备能力和脑血流量的变化规律。然而脑动脉狭窄是一个渐进性发展的过程,上述模型难以模拟脑动脉狭窄时脑血流量渐进性下降的病理生理过程。因此,建立一个脑血流量渐进性下降的动物模型研究侧枝循环重建的发生发展规律尤为必要。同时,大量关于外周血管的研究已提示,血管周围神经对动脉生成和血管生成的进程影响较大,而低灌注时交感神经对脑侧枝循环重建有何影响未知。如果能从这方面着手,研究脑血管管周交感神经调控的关键环节,寻找特异性靶向分子,探索出加快脑侧枝循环重建的方法,无疑将对缺血脑组织的保护和其后神经功能的恢复有重要意义。因此,本研究一方面通过分次栓塞脑动脉建立犬脑渐进性低灌注模型,探讨侧枝循环建立的过程、时间及程度,为临床治疗时间窗提供理论依据；另一方面,通过结扎大鼠一侧颈总动脉,观察去除同侧交感神经对脑动脉侧枝循环重建的影响,为进一步研究交感神经对脑侧枝循环重建的调控打下基础。主要研究内容：第一部分犬脑渐进性低灌注时脑侧枝循环重建的实验研究通过分次栓塞犬左、右椎动脉及左、右颈内动脉建立犬脑渐进性低灌注模型1.探讨分次栓塞脑动脉,犬脑血流量的变化规律及其与脑血管侧枝循环重建的相互关系；2.探讨时间对犬脑循环重建程度的影响及其与脑组织影像学改变及神经功能变化的相互关系。第二部分低灌注时去除交感神经对大鼠脑侧枝循环重建的影响1.探讨脑低灌注时,去除交感神经对大鼠软脑膜吻合支与Willis动脉环直径及管壁重塑的影响；2.探讨脑低灌注时,去除交感神经对大鼠脑再缺血时脑血流量(cerebral blood flow, CBF)、脑梗死体积及神经功能的影响。主要研究方法：第一部分：1.18只成年杂种犬随机数字表法分为ABCD4组,分次或同时栓塞左右侧椎动脉和左右侧颈内动脉,A组为正常对照组(n=3),B组为隔1 w栓塞组(n=5),C组为隔2w栓塞组(n=5),D组为同时栓塞组(n=5)。2.采用MRI灌注成像检测每次栓塞后犬脑血流量的变化。3.采用MRI或CT检测每次栓塞后犬脑组织影像学改变。4.采用DSA来观察每次栓塞前、后犬脑血管侧枝循环的建立情况。5.整体行为分类法(OPC)评定每次栓塞后犬神经功能损伤程度。第二部分：1.84只健康的成年雄性SD大鼠用随机数字表法分为动脉结扎+去神经组(联合组)、动脉结扎组、去神经组和假手术组(每组21只)。每组又分为3个亚组(A、B、C),每个亚组7只。2.结扎大鼠一侧颈总动脉建立脑低灌注模型；3.A亚组大鼠行乳胶灌注观察右侧软脑膜吻合支与Willis动脉环直径。4.B亚组大鼠行免疫组化染色观察右侧软脑膜吻合支管径厚度。5.C亚组大鼠8周后行右侧大脑中动脉永久性阻塞(permanent middle cerebral artery occlusion, pMCAO),采用LDF检测右侧大脑中动脉区域脑皮层血流量；24h后参照Zea Longa评分标准评估神经功能缺损情况；行TTC染色检测脑梗死体积。主要研究结果：第一部分：1.脑血流量变化：D组脑血流量急剧下降；B、C两组栓塞过程中脑血流量呈渐进性下降,完全栓塞后脑血流量始逐渐增加,8周时恢复。C组脑血流量下降程度较B组轻。2.脑血管影像学：分次栓塞左右侧椎动脉,B组和C组可见颈内动脉扩张、脑底动脉环侧枝开放,未见侧枝血管生长；再分次栓塞左右侧颈内动脉,B组和C组均有侧枝血管生长,C组更明显；8周时复查两组侧枝血管明显增多、管径增粗。3.脑组织影像学：D组见多发性梗死灶或(和)大面积脑梗死；B组见个别动物呈现基底节区梗死,C组未见明显梗死灶。4.神经损伤程度： A组1级；B组1只犬2级,余1级；C组1级；D组5级,所有动物在术后2.5-8 h死亡。第二部分：1.脑血管直径变化：大鼠联合组右侧软脑膜吻合支直径明显小于动脉结扎组,大于去神经组和假手术组；联合组右侧Willis动脉环直径明显小于动脉结扎组。2.脑血管管壁厚度：大鼠联合组右侧软脑膜吻合支管壁厚度小于动脉结扎组,大于去神经组和假手术组。3.永久性大脑中动脉阻塞试验：联合组显示大脑中动脉区的脑血流值与基线值的比值小于动脉结扎组；神经行为学评分结果显示联合组评分大于动脉结扎组； TTC染色显示联合组脑梗死体积百分率大于动脉结扎组。结论：1.分次栓塞脑颈内动与椎动脉,犬脑血流量渐进性下降,完全栓塞后脑血流量始逐渐增加,8周时恢复；侧枝动脉生成可以完全重建脑循环,恢复脑循环储备,重建过程需时8周；犬脑循环重建的程度与重建时间密切相关,侧枝动脉生成需时大约2周才能重建充分有效的侧枝循环。2.脑低灌注时去除交感神经损害了大鼠脑侧枝循环重建；脑低灌注区再缺血时梗死体积增大,神经功能缺损较大。