目的分析兔脑急性缺血组织磁共振弥散成像（DWI）的影像学表现，及其与细胞凋亡和水通道蛋白-4（AQP-4）表达的关系，探讨DWI成像的病理基础。材料和方法58只新西兰大白兔随机分为永久缺血组（A组）和再灌注组（B组），用线栓法制作大脑中动脉缺血再灌注模型。其中A组（A₁-A₆）分为缺血1h、3h、6h、12h、24h、48h组，每组5只；B组（B₁-B₆）缺血1h拔线再通后分为再灌注0h（5只）、2h（5只）、5h（5只）、11h（4只）、23h（5只）和47h（4只）组。另取10只作假手术组，分别作为A（A₀）、B（B₀）两组的对照组。每组分别于各自时间点进行MRI弥散成像，并分别测量ADC值，之后立即断头取脑，分别行甲苯胺蓝染色和细胞凋亡及AQP-4检测，显微镜下观察缺血组织的形态改变，记录细胞凋亡和AQP-4阳性细胞数。结果永久缺血组DWI高信号区逐渐增大，缺血23h趋于稳定；ADC值呈先下降后上升的变化趋势。再灌注组平均ADC值的变化呈双峰改变，缺血再灌注2hADC值趋于正常化，DWI高信号区减小；5hADC值最低，以后ADC值逐渐升高，DWI高信号区逐渐扩大。缺血后细胞凋亡逐渐增多，12h达高峰，以后缓慢下降；再灌注组细胞凋亡数逐渐增多，幅度较永久缺血组低，高峰出现于再灌注23h。AQP-4于缺血6h内呈下降趋势，6h后缓慢上升，与平均ADC值的变化关系密切（r=0.829，P=0.042）；再灌注组6h内AQP-4变化平稳，6h后也出现上升趋势。结论1．本试验再次证明了缺血6小时是缺血性脑中风的重要时间窗，在此时间点有很多生理生化指标的变化规律发生改变。2．缺血6小时内根据ADC值的下降程度可以推测组织损伤的程度，缺血1h时DWI高信号区绝对ADC平均值95％可信区间上限为58.75×10^-5mm²／s。3．细胞凋亡的发生与缺血程度和持续时间有关，但与ADC值的变化无关。4．AQP-4表达水平的高低和时间受缺血程度和持续时间的影响，永久缺血组rADC值的变化规律与AQP-4表达水平的高低有明显的相关性。