大鼠急性放射性脑水肿水通道蛋白4的表达

目的:探讨大鼠伽玛刀照射后诱发急性放射性脑水肿水通道蛋白4(AQP4)表达的变化及其与放射性脑水肿的关系.方法:单次50 Gy伽玛刀照射大鼠大脑半球中线右旁开2 mm(中心点在双外耳道连线上)建立伽玛刀照射模型,用干湿重法和免疫组织化学方法检测照射后不同时间段脑含水量和AQP4的表达.结果:伽玛刀照射后12 h脑含水量和靶区、靶周围区AQP4表达增加,照射后2 d达到高峰,14 d后仍高于正常,AQP4表达的灰度值和脑含水量呈显著负相关(r=-0.9857,P＜0.05).结论:AQP4与急性放射性脑水肿的形成密切相关.     

重型脑损伤后AQP4表达与脑水肿的关系

目的观察重型脑损伤后水通道蛋白-4（AQP4）表达变化，及其与脑损伤后脑水肿之间的关系。方法健康成年Wistar大鼠，随机分成创伤性脑损伤（TBI）组和各假手术（SO）组。自由落体硬膜外撞击方法致重度脑创伤模型。于伤后4h、8h、12h、1d、3d、5d、7d取出大鼠脑组织，免疫组化（IHC）和原位杂交（ISH）检测AQP4的表达变化，干湿重法计算脑组织含水量。结果IHC和ISH显示，脑损伤后AQP4在脑组织中的表达上调，1d达高峰，持续至3d后下降，7d接近SO组水平。与SO组相比，除7d亚组外，TBI其余各亚组中AQP4表达水平均明显增高（P〈0、05）。脑损伤后4h脑组织含水量即比SO组增加（P〈0、05），随时间延长，脑组织含水量亦逐渐增加，伤后1-3d达高峰。AQP4表达和脑组织含水量呈正相关，r=0．978，P〈0，01。结论脑损伤后，随着脑水肿加重，AQP4表达上调。提示脑损伤后AQP4的表达变化与脑水肿的形成密切相关，AQP4在损伤后脑水肿的形成中发挥着重要作用。     

脑疏宁对脑外伤大鼠脑水肿及脑组织AQP4表达的影响

目的 观察脑疏宁对脑外伤大鼠脑组织含水量及水通道蛋白4(AQP4)表达的影响,探讨其治疗创伤性脑水肿的机制.方法 SD大鼠264只,随机分为假手术组(88只)、模型组(88只)和脑疏宁组(88只),建立大鼠创伤性脑损伤模型.分别在6 h,1、3、5 d 4个时间点测定脑组织含水量、伊文思蓝(EB)含量,并采用免疫组化方法检测脑组织AQP4蛋白的表达,电镜观察血脑屏障超微结构改变.结果 模型组大鼠伤后各时间点伤侧脑组织含水量、EB含量及伤灶周围AQP4蛋白表达水平明显高于假手术组(均P<0.001);电镜下内皮细胞紧密连接开放、星形胶质细胞足突肿胀.中药治疗组各时间点脑组织含水量、EB含量及AQP4表达水平均较模型组降低(P<0.05);血脑屏障紧密连接的破坏减少、星形胶质细胞足突肿胀减轻.结论 脑疏宁可改善血脑屏障损伤,减轻创伤后脑水肿.其作用可能与抑制AQP4在损伤脑组织中的表达、减轻星形胶质细胞损害有关.     

高温高湿环境对大鼠创伤性脑水肿的影响

目的 通过研究实验大鼠颅脑损伤后创伤区脑含水量变化情况及脑组织水通道蛋白4表达的影响,分析高温高湿环境对创伤性脑水肿的影响.方法 选择成年健康雄性SD大鼠64只,随机分为常温无创组16只(25℃、RH 50％),常温创伤组(16只),高温高湿无创伤组16只(35℃、RH 85％),高温高湿创伤组(16只).采用Feeney自由落体法建立大鼠急性颅脑损伤模型.以上四组动物分别于6h、24h时间点断头处死,对脑组织含水量、HE染色后组织学观察、AQP4蛋白和mRNA的表达检测及电镜观察.结果 与常温创伤组比较,高温高湿创伤组AQP4&mRNA的表达和脑组织含水量明显增加(P＜0.01).结论 高温高湿环境能明显加重创伤性脑水肿.     

局部应用PLGA-缓释地塞米松对高温高湿环境下大鼠创伤性脑水肿治疗的研究

目的 研究高温高湿环境下局部应用聚乳酸羟基乙酸(Polylactide acid-glycolic acid copolymer,PLGA)-缓释地塞米松对实验大鼠颅脑损伤的治疗作用及可能机制.方法 成年健康雄性SD大鼠24只,随机分为局部PLGA-缓释地塞米松组,甘露醇组和空白对照组.采用Feeney自由落体法建立大鼠急性颅脑损伤模型后置入高温高湿环境中(35℃、RH 85％).甘露醇组动物分别于致伤后立即接受2g/kg剂量的静脉注射,并于6h后追加维持剂量1次.24h后以干湿重法测量脑含水量变化,免疫组化和原位杂交方法分析测定AQP4蛋白和mRNA的表达.结果 与空白对照组比较,大鼠颅脑损伤后PLGA地塞米松和甘露醇静脉注射组能显著降低AQP4的表达和脑组织含水量(P＜0.05),AQP4-mRNA的表达两组差异无统计学意义(P＞0.05).结论 局部应用PLGA-地塞米松可减轻高温高湿环境下创伤性脑水肿的生成,能减少脑水肿周围AQP4及mRNA的表达,影响AQP4表达,从而改变创伤区周围水的转运,使脑创伤后脑组织水肿减轻.     

单唾液酸神经节苷脂对创伤性脑水肿大鼠水通道蛋白4表达的影响

目的:研究神经节苷脂对脑水肿大鼠水通道蛋白4表达的影响.方法:通过建立大鼠重度颅脑损伤模型,随机分成正常组、模型组和神经节苷脂治疗组.考察大鼠伤后不同时间点,神经节苷脂对脑含水量和脑组织AQP4 mRNA 表达水平的影响.结果:模型组和治疗组大鼠脑组织含水量在造模4h 后逐步上升,治疗组在24h 到达峰值后下降,72h 大鼠脑组织含水量值与正常组接近,而模型组大鼠脑组织含水量一直升高,72h 含水量高达80%.两组大鼠造模1h 后AQP4 mRNA 表达水平开始上调,逐步增加,治疗组在12h 达峰,尔后表达持续回落,72h 与正常组表达水平接近; 模型组在24h 达峰,然后表达维持在高位,明显高于治疗组(P<0.05).结论:神经节苷脂能抑制脑水肿引发的AQP4 表达上调,减轻脑水肿形成.     

实验性大鼠液压冲击脑损伤神经功能评分与脑水肿、水通道蛋白4表达的关系

目的 观察液压冲击脑损伤大鼠神经功能评分,及其与脑水肿和水通道蛋白4(AQP4)高表达的关系.方法 制作SD大鼠液压冲击脑损伤模型并对动物进行神经功能评分,应用干湿重法测定脑组织含水量,免疫组织化学染色方法和免疫蛋白印迹检测AQP4表达变化.结果 TBI 组动物神经功能评分12h出现下降[(11.17±1.32)分],24h下降至最低值[(10.17±0.75)分],3d逐渐升高[(10.66±1.37)分];脑含水量12h明显增加[(80.27±1.47)％],24h达到最高[(82.19±0.97)％],持续至3d开始下降[(81.74±1.69)％];Western Blot结果显示AQP4表达于12h明显增高(OD:0.65±0.05),24h达到最高值(OD:0.72±0.08),3d下降(OD:0.56±0.07),7d(OD:0.49±0.09)仍高于对照组(OD:0.15±0.05);免疫组化显示AQP4表达趋势与Western Blot结果一致.线性相关分析发现神经功能评分与脑含水量之间存在负相关性(r=-0.615,P＜0.01);神经功能评分与AQP4蛋白表达之间也呈负相关(r=-0.605,P＜0.05).结论 液压冲击伤大鼠的神经功能评分降低,其与脑水肿和AQP4表达呈负相关,可能与AQP4通过介导脑水肿的发生、间接参与神经功能损伤有关.     

吡拉西坦氯化钠对大鼠创伤脑组织内AQP9表达的影响

目的 探讨吡拉西坦氯化钠注射液对大鼠外伤性脑水肿脑组织中AQP9基因表达和蛋白合成的影响.方法 健康SD大鼠144只,随机分为:对照组、手术组、吡拉西坦氯化钠注射液组,采用液压颅脑损伤仅,给予2.5～3.0 atm液压冲击力,制成重型液压颅脑损伤模型,分别在6 h、1 d、3 d和5 d 4个时间点将大鼠麻醉后断头取脑,采用干湿比重法测脑组织含水量,行HE染色,并用RT-PCR、WesternBlot检测脑组织中AQP9基因表达和蛋白合成的变化.结果 与对照组相比,手术组、吡拉西坦氯化钠注射液组均从6 h开始出现脑水肿,3 d时达到高峰,且吡拉西坦氯化钠注射液组脑水肿低于手术组;同样AQP9及其mRNA的表达在手术后6h后开始升高,3d后达到高峰,且手术组较对照组相和吡拉西坦氯化钠注射液组明显增高(P<0.05).结论 AQP9与脑水肿形成有关,吡拉西坦氯化钠注射液可以降低脑组织内AQP9的基因表达和蛋白合成从而减轻脑水肿.     

异氟烷和七氟烷对脑缺血大鼠水通道蛋白4表达的影响

目的 观察异氟烷和七氟烷对脑缺血后大鼠水通道蛋白4(AQP4)表达的影响.方法 72只SD大鼠随机分为假手术组、对照组、Ⅰ(异氟烷)组和S(七氟烷)组.线栓法制作大鼠局灶性脑缺血模型,再按缺血后24,48,78h分为3亚组,每组6只,观察每组大鼠的脑水肿程度和AQP4的表达.结果 与假手术组比较,缺血后48,78h对照组、Ⅰ组和S组大鼠脑肿胀率和AQP4吸光度比值均明显增加(P＜0.01或P＜0.05);与对照组比较,Ⅰ组、S组缺血后48,72h脑肿胀率和AQP4吸光度比值均明显减少(P＜0.05).结论 异氟烷和七氟烷均可降低大鼠脑缺血后AQP4表达和减轻脑水肿.     

短暂性脑缺血再灌注损伤对老年大鼠海马脑组织水通道蛋白4表达及神经元凋亡的影响

目的 探讨短暂性脑缺血再灌注损伤对老年大鼠海马脑组织水通道蛋白4表达及神经元凋亡的影响.方法 健康老年Wistar大鼠160只按Pnsinelli方法建立四动脉阻断法全脑缺血模型,随机分为脑缺血1 min组、脑缺血3 min组、脑缺血5 rain组和假手术组,每组40只.每组又按再灌注时间分为再灌注12 h、1 d.2 d.3 d和7 d 5个亚组,每个亚组8只.应用干湿重法计算脑含水量、组织病理学染色观察神经元微观结构,免疫组化方法观察AQP4的表达,TUNEL法检测神经元凋亡.结果 缺血1 rain及3 min组各再灌注时间点脑组织含水量及AQP4表达与假手术组比较差异无统计学意义(P0.05),而缺血5 min组各再灌注时间点脑组织含水量及AQP4表达与假手术组比较差异有统计学意义(P<0.05).假手术组及缺血1 min组有少量神经元凋亡,缺血3 min及缺血5 min后海马区神经元凋亡明显增加.神经元凋亡在缺血后再灌注12 h即有表达,在1 d达高峰,持续至第3天开始下降.结论 老年脑对缺血再灌注损伤的敏感性增加,短暂的脑缺血即可造成老年大鼠脑组织的水肿和AQP4表达及神经元凋亡的增加,神经元的凋亡较脑水肿或AQP4表达对缺血更为敏感;再灌注后神经元凋亡高峰出现得早,持续时间长.     

水通道蛋白-4在兔脑爆炸伤后脑组织中的表达

目的通过建立兔脑爆炸伤模型,研究爆炸后脑组织水通道蛋白-4(AQP-4)的表达情况,探讨爆炸伤后脑水肿的形成机制。方法将新西兰大白兔80只,随机分为对照组和外伤组,其中对照组10只。用纸雷管爆炸制作兔脑爆炸伤模型。外伤组分别随机分为伤后1 h、6 h、12 h、24 h、72 h、7 d、14 d 7组,每组10只。采用免疫组织化学及Western blotting检测AQP-4的表达。结果各组致伤动物脑组织皮层均有不同程度AQP-4表达,广泛分布于星形胶质细胞膜及周围突起,随着伤后时间的推移,AQP-4阳性表达逐渐增强,3 d后表达最明显,7 d后开始下调,14 d仍有较明显表达,各组对比,差异有统计学意义(P<0.05);外伤组与对照组对比各时相点AQP-4阳性表达,均高于对照组(P<0.05)。结论 AQP-4的表达与爆炸性脑损伤引起的继发性脑水肿密切相关。     

siRNA沉默水通道蛋白4治疗创伤性脑水肿的实验研究

【目的】应用鼠脑创伤模型观察靶向水通道蛋白4（Aquaporin4,AQP-4）的小RNA干扰（siRNA）技术对脑水肿的治疗效果。【方法】构建沉默AQP-4mRNA表达的siRNA质粒;液压打击法建立大鼠脑创伤（traumaticbraininjury,TBI）模型,分TBI组、空载质粒组和AQP-4siRNA治疗组;提取第1、3、5、7天脑组织总RNA,RT—PCR方法检测AQP-4的mRNA表达;干／湿比重法和Evans蓝测定法观察大鼠TBI后不同时相脑组织含水量和血脑屏障通透性改变;实验动物予以神经功能缺陷综合评分。【结果】RT—PCR结果显示siRNA质粒可有效沉默AQP-4在受损脑组织的表达;与TBI组和空载质粒组比较,AQP-4siRNA治疗组在减少受损脑组织含水量、降低血脑屏障通透性,以及改善动物神经功能方面均有明显好转,各检测时间点与TBI组和空载质粒组比较均存在统计学差异（P〈0．05）。【结论】靶向AQP-4的siRNA技术通过对AQP-4的有效沉默可明显减轻TBI后的脑水肿程度,发挥良好的治疗效果。     

创伤性脑损伤后尼莫同对AQP4表达和血脑屏障通透性的影响

目的:研究脑损伤(TBI)后尼莫同对AQP4表达和血脑屏障(BBB)通透性的影响。方法:健康成年Wistar大鼠,自由落体硬膜外撞击方法致重度脑创伤模型,随机分成尼莫同组和生理盐水对照组。每组观察点定为伤后4h、8h、12h、1d、3d、5d和7d。取大鼠脑组织进行以下实验:(1)HE染色进行形态学观察;(2)免疫组化检测AQP4的表达变化;(3)测伤区脑组织中EB外渗的量,反映BBB通透性的变化。结果:脑损伤后,在尼莫同组和对照组缺血组织均出现脑损伤的病理改变、AQP4表达上调、BBB通透性增加,其变化趋势一致;且随伤后时间延长改变加重。除AQP4表达外,其他各项指标的差别从TBI12h开始具有统计学意义(P<0.05)。结论:脑损伤后,尼莫同可以增加BBB通透性,加重脑损伤,不影响AQP4的表达。     

神经干细胞移植联合PEP-1-SOD1对颅脑损伤大鼠神经功能恢复的影响

目的:探讨神经干细胞(neural stem cells,NSCs)移植联合PEP-1-SOD1对颅脑损伤后大鼠神经功能恢复的影响?方法:SD雄性大鼠80只,建立颅脑损伤模型后随机分为4组:对照组(损伤处注入生理盐水)?NSCs移植组(损伤处注入NSCs悬液)?SOD1组(损伤处注入PEP-1-SOD1蛋白)及NSCs+SOD1组(损伤处注入NSCs 悬液+PEP-1-SOD1蛋白)?4 d后采用定量PCR及Western blot法分别检测小鼠脑组织中AQP4基因表达及蛋白合成变化;分别于损伤后1?3 d和1?2?3?4周行Bederson评分,损伤后23~28 d行Morris水迷宫试验对大鼠运动神经功能进行评价;伤后第4周取材行病理切片BrdU 免疫组织化学染色?结果:脑损伤后4 d,对照组脑损伤周围组织AQP4及其mRNA的表达高于NSCs移植组及SOD1组,NSCs移植组及SOD1组均高于NSCs+SOD1组(P < 0.05)?分别于损伤后1?3 d及1?2?3?4周行Bederson评分显示4周时各组大鼠Bederson评分均低于24 h,并且4周时Bederson评分NSCs+SOD1组低于对照组(P < 0.05)?Morris 水迷宫试验结果显示NSCs+SOD1组神经功能改善较对照组明显(P <0.05)?免疫组化染色结果显示NSCs+SOD1组大鼠损伤灶脑组织中的BrdU 阳性细胞数高于NSCs移植组?SOD1组和对照组(P <0.05)?结论:神经干细胞移植可明显改善重型颅脑损伤后大鼠的神经学功能,联合应用PEP-1-SOD1有协同效果?     

大鼠全脑照射后早期海马水通道蛋白4mRNA水平的变化

目的 观察单次全脑照射大鼠海马区水通道蛋白4(AQP4)的变化,探讨AQP4在早期放射性脑损伤中的作用.方法 将雌性SD大鼠36只随机分为20 Gy单次全脑照射后1 d、1周、2周、4周和8周及对照6个组别,每组6只.用RT-PCR法检测海马区AQP4 mRNA表达的变化.结果 与对照组比较,20 Gy照射后1 d海马区AQP4 mRNA下降,照射后1周达最低点(P＜0.01),2周时仍低于对照(P＜0.01),4周时高于对照组(P＜0.01),8周时仍高于对照组( P＜0.05).结论 大鼠全脑照射后海马区AQP4 mRNA表达增加,AQP4参与了放射性脑水肿过程.     

水通道蛋白AQP4基因缺失加重NMDA诱导的小鼠脑损伤

目的:评价水通道蛋白AQP4在兴奋性氨基酸NMDA诱导脑损伤中起的作用。方法:在AQP4基因敲除小鼠,皮层注射NMDA 150 nmol诱导损伤。甲苯胺蓝染色评价损伤面积,Fluro-Jade B染色评价变性神经元,免疫组化法评价血脑屏障通透性增高。结果:与野生型小鼠比较,AQP4基因缺失加重NMDA诱导的皮层损伤,增加损伤区变性神经元密度,加重血脑屏障通透性的增高。结论:AQP4在NMDA诱导的脑损伤中可能起保护作用。     

Relationship between AQP4 expression and structural damage to the blood-brain barrier at early stages of traumatic brain injury in rats

Background Although some studies have reported that aquaporin-4 （AQP4） plays an important role in the brain edema after traumatic brain injury （TBI）, little is known about the AQP4 expression in the early stage of TBI, or about the correlation between the structural damage to the blood-brain barrier （BBB） and angioedema. The aim of this project was to investigate the relationship between AQP4 expression and damage to the BBB at early stages of TBI. Methods One hundred and twenty healthy adult Wistar rats were randomly divided into two groups： sham operation group （SO） and TBI group. The TBI group was divided into five sub-groups according to the different time intervals： 1, 3, 6, 12, and 24 hours. The brains of the animals were taken out at different time points after TBI to measure brain water content. The cerebral edema and BBB changes in structure were examined with an optical microscopy （OM） and transmission electron microscopy （TEM）, and the IgG content and AQP4 protein expression in traumatic brain tissue were determined by means of immunohistochemistry and Western blotting. The data were analyzed with SPSS 13.0 statistical software. Results In the SO group, tissue was negative for IgG, and there were no abnormalities in brain water content or AQP4 expression. In the TBI group, brain water content significantly increased at 6 hours and peaked at 24 hours following injury. IgG expression significantly increased from 1 to 6 hours following injury, and remained at a high level at 24 hours. Pathological observation revealed BBB damage at 1 hour following injury. Angioedema appeared at 1 hour, was gradually aggravated, and became obvious at 6 hours. Intracellular edema occurred at 3 hours, with the presence of large glial cell bodies and mitochondrial swelling. These phenomena were aggravated with time and became obvious at 12 hours. In addition, microglial proliferation was visible at 24 hours. AQP4 protein expression were reduced at 1 hour, lowest at 6 hours, and began to increase at 12 hours, showing a V-shaped curve. Conclusions The angioedema characterized by BBB damage was the primary type of early traumatic brain edema. It was followed by mixed cerebral edema that consisted of angioedema and cellular edema and was aggravated with time. AQP4 expression was down-regulated during the angioedema attack, but AQP4 expression was upregulated during intracellular edema.     

颅脑损伤早期水通道蛋白4表达的临床研究

目的:研究颅脑损伤24h内水通道蛋白4(AQP4)的表达变化与颅脑损伤的伤情程度和伤后时间的关系.方法:39例颅脑损伤24h内惠者,按照GCS评分分为3组:轻中型颅脑损伤(GCS 9～15分)11例,重型颅脑损伤(GCS 6～8分)13例,特重型颅脑损伤(GCS 3～5分)15例,以上3组再根据伤后距手术时间不同分为≤...