目的：　　正常人皮质下基底节区（包括尾状核、苍白球、壳核、丘脑）是脑铁沉积的主要部位，健康人随着年龄的变化，脑内上述核团的铁沉积也呈动态变化。在阿尔茨海默病、亨廷顿病、及帕金森病等神经退行性疾病的发生和发展中，基底节区铁沉积会发生异常改变，并与病程发展相关。三维增强磁敏感成像（3D-enhanced susceptibility weighted angiography，ESWAN）是一种能敏感探测体内顺磁性物质的磁共振成像技术。校正相位图(corrected phase imaging)是磁敏感图像原始数据图像的一部分，应用校正相位图测量所得感兴趣区内数值与脑铁含量有相关性，因此，可以应用测量校正相位值来反应该区域内的脑铁含量。　　本研究通过对不同年龄组的野生型小鼠及APP/PS1双转基因小鼠进行磁共振的ESWAN序列扫描，后处理得到校正相位图分析感兴趣区的铁沉积，通过对比组织学铁蛋白的分布及含量，研究随着年龄变化，正常小鼠与阿尔茨海默病转基因小鼠脑铁铁沉积的变化规律。　　通过对不同年龄组的健康受试者进行ESWAN序列的扫描，并且联合应用质子波谱技术对感兴趣区进行代谢物分析，研究随着年龄的变化，人脑内特定区域的铁代谢与胶质细胞代谢的关系。　　方法：　　一、基础部分　　1、研究对象:　　APPswe/PSEN1de9基因突变型小鼠及年龄匹配的非转基因野生型小鼠(C57BL/6)各5只（转基因小鼠购自美国Jackson Laboratory，简称为APP/PS1转基因小鼠），均为雌性，按照6月龄、12月龄、18月龄分组。　　2、研究方法　　模型组与对照组小鼠麻醉后行T1WI，T2WI和ESWAN序列扫描，对ESWAN原始图像后处理后结合常规序列图像进行定位测量皮质区、海马区及丘脑区平均相位值。对鼠脑组织进行铁蛋白和Aβ蛋白(Aβ1-40)的免疫组化染色，并计数10×视野下(10×objective)感兴趣区内铁蛋白及Aβ蛋白斑块数量和面积所占百分比。应用pearson相关性检验对相同感兴趣区的平均相位值(MPV)与斑块数量、斑块面积百分比分别进行相关性分别。　　二、临床部分　　1、研究对象:　　2012年6月-2013年7月77名志愿者，年龄24～82岁（38男性，39女性），平均(44.4±17.3)岁，所有志愿者为右利手。志愿者无慢性炎性疾病史，无长期服用铁制剂药物史，均排除神经系血管病、肿瘤、精神类疾病及手术、外伤病史。按年龄共分1～6组如下:第一组(20～29岁，n=15)，第二组(30～39岁，n=12)，第三组(40-49岁，n=14)，第四组(50～59岁，n=14)，第五组(60～69岁，n=10)，第六组（70岁以上，n=12）。　　2、研究方法:　　所有图像的采集应用3.0Tesla MR扫描仪，所有受试者均进行常规序列图像采集，包括轴位T2WI、FLAIR用以排除基底节区潜在病变。联合应用轴位T2WI，矢状位T2WI，冠状位T2WI用于波谱扫描定位。ESWAN图像，采用高分辨率的三维扰相梯度回波序列，采集层面平行于前后联合(AC-PC)。1H-MRS采用点分辨波谱(point resolved spectroscopy，PRESS)序列进行数据采集，应用T1WI三位像对双侧基底节区进行体素定位。　　将所获得ESWAN原始图像传至ADW4.4工作站。对原始图像进行噪声的去除，校正后得成对相位图及磁矩图。联合应用相位图和磁矩图进行定位，选择基底节中间层面及其上下各一层，对双侧尾状核(CA)、苍白球(GP)、壳核(PU)、丘脑(TH)进行ROI的描画得感兴趣区内的MPV。　　结果：　　一、基础部分　　1.APP/PS1双转基因小鼠与对照组小鼠皮质区(t=-2.201，p=0.045)和海马区(t=-2.524，p=0.024)的MPV均具有统计学差异性。　　2.APP/PS1双转基因小鼠与对照组小鼠丘脑区的MPV不具有统计学差异性(t=-2.094，p=0.055)。　　3.对照组小鼠与APP/PS1双转基因小鼠脑内相同感兴趣区的不同月龄组间的MPV均具有差异性(p＜0.05)。　　4.APP/PS1双转基因小鼠每组中的MPV与组织学分析所得铁蛋白斑块数量与范围分别具有显著相关性;在相同感兴趣区内，淀粉样斑块与铁蛋白的数量与范围分别具有相关性。　　二、临床部分　　1.各年龄组间双侧基底节区尾状核、苍白球、壳核及丘脑的平均相位值，双侧基底节区代谢物Cho/Cr、mI/Cr比值均具有差异性。　　2.基底节区各核团的相位值在左右两侧无统计学差异性，各核团相位值均值由低到高的顺序为苍白球、壳核、尾状核、丘脑，随着年龄的增长各核团相位值均呈现降低趋势。　　3.代谢物mI/Cr比值在左右两侧基底节区具有差异性，而Cho/Cr比值则在左右两侧无差异。同侧Cho/Cr、mI/Cr比值具有相关性，其相关系数右侧为r=0.605，左侧为r=0.671。　　4.左右两侧基底节区尾状核、苍白球、壳核和丘脑的平均相位值与该区域内代谢物Cho/Cr、mI/Cr比值均成负相关。　　结论：　　一、基础部分　　1.ESWAN技术的平均相位值改变与铁沉积具有明显相关性，为在体定量研究脑组织铁沉积提供了新的方法。　　2.APP/PS1双转基因小鼠脑内皮质区、海马区及丘脑区的铁沉积持续增高，并且与淀粉样斑块的形成具有相关性。　　二、临床部分　　1.随着年龄的变化，双侧基底节铁沉积与胶质细胞的代谢相关。　　2.基底节区各核团铁含量与年龄变化均具有相关性，并且左右两侧差异无统计学意义。　　3.在应用质子波谱技术反映正常人脑内胶质细胞的代谢时，mI/Cr值可能优于Cho/Cr值。