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目的:通过结构磁共振研究长期左旋多巴治疗的偏侧帕金森病（Parkinson’s disease,PD）大鼠全脑结构的改变。其次,聚焦于体积明显增加的损毁侧纹状体,研究LID大鼠脑结构变化的原因。最后,研究纹状体内注射选择性星形胶质细胞能量代谢抑制剂Fluorocitrate（FC）对长期左旋多巴治疗的偏侧PD大鼠不自主运动的影响及分子机制。方法:将6-羟基多巴胺（6-OHDA）完全损毁的PD大鼠随机分为PD组（N=15）和LID组（N=15）,Sham组作为对照（N=15）。LID组规律腹腔注射左旋多巴（12 mg/Kg）和苄丝肼（6 mg/Kg）（以下简称“L-DOPA”）,PD和Sham组注射等量生理盐水,共一月。期间进行不自主运动（Abnormal involuntary movements,AIMs）评分。在干预两周和一月时分别采集磁共振信号进行基于体素的形态测量学（Voxel-based morphometry,VBM）和弥散张量成像（Diffusion tensor imaging,DTI）分析。之后取材脑组织。通过免疫组化检测纹状体酪氨酸羟化酶（Tyrosine hydroxylase,TH）、神经元特异性核蛋白（Neuron-specific nuclear protein,Neun）、胶质纤维酸性蛋白（Glial fibrillary acidic protein,GFAP）、离子钙结合适配器分子1（Ionized calcium binding adapter molecule 1,Iba-1）、血管内皮生长因子（Vascular endothelial growth factor,VEGF）、突触素（Synaptophysin,SYP）、突触后密度蛋白95（post synaptic density protein 95,PSD95）的水平;通过免疫荧光检测内皮屏障抗原（Endothelial Barrier Antigen,EBA）的表达;通过Westernblot检测损毁侧纹状体TH、Neun、GFAP、VEGF、SYP、PSD95、突触相关蛋白97（synapse-associated protein 97,SAP97）的水平;通过RT-PCR检测损毁侧纹状体GFAP、Iba-1、补体C3（Complement C3,C3）、S100钙结合蛋白A10（S100 calcium binding protein A10,S100A10）、炎症介质（白介素-1β,Interleukin-1β,IL-1β;白介素-6,Interleukin-6,IL-6;肿瘤坏死因子-α,Tumor necrosis factor-α,TNF-α;环氧化酶2,Cyclooxidase2,COX2;诱导型一氧化氮合酶,Inducible nitric oxide synthase,i NOS）的转录水平;通过高尔基染色检测损毁侧纹状体树突棘的变化。最后,对星形胶质细胞干预,选择合格PD大鼠随机分为L-DOPA+Vehicle（N=6）、L-DOPA+1 nmol FC（N=6）、L-DOPA+2 nmol FC组（N=6）。每天通过置管给予FC,1h后给予L-DOPA诱发AIMs,连续14天。通过RT-PCR检测损毁侧纹状体GFAP、Iba-1、C3、S100A10、IL-1β、TNF-α、IL-6、COX2、i NOS、Fos B、ΔFos B、VEGF、SYP、PSD95的转录水平;通过尼氏染色检测纹状体尼氏小体含量;通过免疫组化检测Neun、GFAP、Iba-1、SYP、PSD95、VEGF、谷氨酸转运体1（Glutamate transporter 1,GLT-1）的表达;通过免疫荧光检测EBA、ΔFos B的表达;通过Westernblot检测损毁侧纹状体Neun、GFAP、Iba-1、C3、S100A10、SYP、PSD95、VEGF、GLT-1、细胞外信号调节激酶1/2（Extracellular signal-regulated kinases1/2,p-ERK1/2）、氨基末端激酶（c-Jun N-terminal kinase c-Jun,p-JNK）、Fos B/ΔFos B的水平。结果:长期L-DOPA治疗改善（p＜0.001）6-OHDA损伤的PD大鼠运动缺陷（p＜0.01）的同时诱发了稳定且严重的LID。全脑灰质VBM发现:与Sham组相比,PD组大鼠双侧多处皮层和皮层下灰质体积进行性减少（p＜0.001）,损毁侧为著。与PD组相比,LID组大鼠损毁侧背外侧纹状体、黑质和梨状皮层等处灰质体积进行性增加（p＜0.001）。与Sham组相比,LID组大鼠损毁侧背外侧纹状体、黑质处灰质体积增加在两个时间点仍很明显（p＜0.001）。DTI示:组间各脑区FA、MD、AD、RD等参数在两个时间点均无显著差异。纹状体细胞水平上发现:与Sham组相比,PD和LID组大鼠损毁侧纹状体TH表达下降（p＜0.0001）。三组间Neun表达无明显差异。与Sham组相比,PD组大鼠损毁侧纹状体GFAP,C3和Iba-1表达增加（p＜0.05）,IL6、COX2转录水平上调（p＜0.05）;PSD95水平（p＜0.05）、中型多棘神经元（Medium spiny neurons,MSNs）树突棘密度（p＜0.0001）、EBA表达（p＜0.05）降低。长期L-DOPA治疗进一步增加了GFAP和C3的水平（p＜0.01）而非Iba-1,上调了IL-1β、IL6、COX2的转录水平（p＜0.01）,增加了SYP（p＜0.05）、PSD95（p＜0.01）、SAP97（p＜0.05）及树突棘（p＜0.0001）的水平,但未进一步降低EBA。6-OHDA损伤和L-DOPA治疗均未影响VEGF。药物干预实验示:1nmol和2nmol FC均增加了AIMs评分及损毁侧纹状体GFAP（p＜0.01）、C3（p＜0.01）、Iba-1（p＜0.01）、炎症介质（IL-1β、IL-6、COX2;p＜0.05）、Fos B/Δfos B（p＜0.05）的转录水平,却未影响SYP、PSD95、VEGF。1 nmol FC对神经元无明显毒性。与Vehicle组相比,1 nmol FC组的GFAP（p＜0.01）和Iba-1（p＜0.05）水平更高;C3转录水平上调（p＜0.01）;GLT-1及EBA表达降低（p＜0.05）;p-ERK1/2（p＜0.01）、p-JNK（p＜0.05）、Fos B-ΔFos B（p＜0.01）的水平增加。结论:长期L-DOPA治疗部分逆转了PD大鼠多个皮层及皮层下脑区灰质体积的进行性减少,并主要诱导损毁侧背外侧纹状体、黑质和梨状皮层等处灰质体积的增加。6-OHDA损伤和长期L-DOPA治疗均未导致明显脑白质损伤。星形胶质细胞增生、炎症反应、异常的突触可塑性可能与长期L-DOPA诱导的LID大鼠纹状体灰质体积增加有关。纹状体内注射FC显著加重了LID,其机制可能与胶质细胞（A1型星形胶质细胞和小胶质细胞）增生,炎症反应,血脑屏障通透性增加,GLT-1表达降低,p-ERK1/2/p-JNK-Fos B/ΔFos B通路激活等有关。