地塞米松对脑出血大鼠脑AQP4影响的研究

目的通过建立大鼠自体血脑出血(ICH)模型,观察地塞米松对水孔蛋白4(AQP4)表达的影响及血脑屏障(BBB)的通透性与AQP4表达的关系。方法建立自体血ICH模型后,大鼠随机分为脑出血模型对照组(ICH组)和脑出血加地塞米松干预组(DEX组),观察脑出血后12h、1d、3d、5d、7d各点大鼠BBB通透性及AQP4的表达。结果ICH组大鼠BBB通透性从12h开始明显增加,1d达高峰(20.350±1.294),灶周AQP4的蛋白及其mRNA光密度值均至第3天达到高峰(0.806±0.113,1.112±0.072),BBB通透性的变化与AQP4蛋白及其mRNA的变化成正相关(r=0.898和r=0.847,P<0.01)。脑出血12h后DEX组BBB通透性和AQP4的表达均较ICH组降低。结论地塞米松可以保护脑出血大鼠BBB,并降低AQP4的表达,并且BBB通透性与AQP4及其mRNA成正相关。     

大鼠脑外伤诱导水通道蛋白4表达增强加重脑水肿

目的探讨大鼠外伤性脑水肿组织水通道蛋白4(aquaporin 4,AQP4)的表达变化及其与血-脑脊液屏障(blood-brain barrier,BBB)通透性的关系。方法SD大鼠94只,用随机数字表法分为脑外伤组(包括脑外伤后1、6、24、48和168 h)、假手术对照组及空白组。复制大鼠自由落体脑损伤模型,用干质量湿质量法测定脑组织水含量,用IgG免疫组化染色法检测血-脑脊液屏障通透性的变化,用免疫组化染色法及Western blotting法检测神经胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)和AQP4蛋白的表达并进行图像分析。结果大鼠脑外伤后,损伤侧脑组织水含量较假手术组增加,6 h时差异有统计学意义,24 h达高峰。与假手术组比较损伤侧脑组织IgG漏出在外伤后1 h差异有统计学意义,6 h达高峰。免疫组化染色显示损伤周围处星形胶质细胞上AQP4的分布极性发生改变,不仅毛细血管周围的星形胶质细胞足突上AQP4表达增加,而且星形胶质细胞胞体亦出现AQP4表达。AQP4表达变化的时间与脑组织水含量变化一致,晚于IgG漏出的变化。损伤周围处GFAP在损伤后1 h～7d表达持续增强。结论大鼠脑损伤后先出现BBB通透性增加,并引起AQP4表达增加,二者均促进了脑水肿的发生。     

低灌注时水通道蛋白-4在血脑屏障通透性升高中的作用

目的 探讨慢性低灌注时,水通道蛋白-4(aquaporin-4, AQP4)的表达与构型变化在血脑屏障(blood-brain barrier, BBB)通透性增高中的作用。方法 Wistar大鼠采用双侧颈总动脉结扎术(2-vessel occlusion, 2VO)建立慢性低灌注模型,测定2VO术后不同时间点脑组织伊文思蓝(evans blue, EB)含量,评价BBB通透性,RT-PCR和Western印迹法测定不同时间点AQP4 mRNA及蛋白水平表达,免疫荧光双标法观察AQP4的构型变化。结果 2VO术后早期,BBB通透性迅速升高,AQP4 mRNA和蛋白表达水平与BBB通透性变化趋势一致,均在术后3d时达到高峰,1、2周时仍显著升高(P<0.01),随着慢性缺血时间的延长,无论是BBB通透性还是AQP4 mRNA和蛋白表达水平均逐渐降低,至3个月时与假手术组相比,差异无统计学意义。而AQP4的功能构型OAPs与BBB通透性变化趋势呈负相关,2VO术后早期AQP4与GFAP共定位明显减少,随后逐渐增多,术后3个月时恢复至正常水平。结论 慢性低灌注状态可引起BBB通透性升高,AQP4的表达与构型改变与BBB通透性密切相关。     

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.     

海洛因成瘾大鼠脑血脑屏障超微结构的变化

目的：建立海洛因成瘾大鼠模型,电镜下观察其脑组织中血脑屏障及其周围胶质细胞的超微结构变化。方法：采用递增法给大鼠皮下注射海洛因人为建立海洛因成瘾动物模型,设对照组和模型组,取两组大鼠多部位脑组织作电镜观察。结果：海洛因成瘾大鼠脑内各取材部位在电镜下都能观察到血脑屏障(BBB)通透性增加的一系列超微结构变化,如毛细血管内皮细胞变薄、内皮细胞内吞饮小泡明显增多、内皮细胞间紧密连接破坏等。BBB毛细血管基膜外星形胶质细胞足板水肿,毛细血管周围星形胶质细胞也水肿。结论：海洛因成瘾大鼠脑组织广泛性出现BBB通透性增加的超微结构变化,BBB周围星形胶质细胞水肿,这些改变影响脑细胞与外周之间的物质交换和信息交流,最后引起脑细胞损害,此作用应是海洛因致脑损害的病理机制之一。     

新西兰兔脊髓内水通道蛋白-4的定位与表达

目的:探讨正常新西兰大白兔脊髓水通道蛋白-4(AQP4)的定位与表达,为研究其在脊髓水代谢中的作用提供理论基础.方法:选用正常成年新西兰大白兔,采用免疫组化和原位杂交技术检测脊髓AQP4蛋白及其mRNA的定位及表达.结果:免疫组织化学染色和原位杂交结果显示胶质细胞、前角运动神经元、中央管室管膜细胞、软脊膜上皮细胞均表达阳性,AQP4主要分布于细胞膜,其中,胶质细胞和中央管室管膜细胞表达存在极性,前者主要分布在与毛细血管内皮细胞接触的一侧,后者主要分布在中央管室管膜细胞的基底侧膜.结论:AQP4在正常兔脊髓内具有广泛的表达,其表达的解剖定位提示AQP4在脊髓内主要参与水分子的转运及平衡调节、电解质代谢,并受局部调节以适应特殊的功能需求.     

肿瘤坏死因子α诱发脑水肿的机制

目的:研究肿瘤坏死因子α(Tumor necrosis fctor-alpha,TNF-α)对水通道蛋白4(Aquaporin4,AQP4)和血脑屏障(Blood-brain barrier,BBB)通透性的影响,探讨TNF-α诱发脑水肿的机制.方法:90只成年SD大鼠,其中45只用于脑含水量和脑组织AQP4 mRNA表达的测定,将其随机分为空白对照组(A组,n=5)、生理盐水组(NS组,n=20)、TNF-α组(TNF-α组,n=20),NS组和TNF-α组按注射后处死的时间再分为1h组、6h组、24h组、72h组,每组各为5只;其余45只用于BBB通透性的观察,分组方法同前.采用干湿重法计算脑含水量,采用RT-PCR法观察脑组织AQP4 mRNA表达的变化,采用伊文思兰法监测BBB通透性.结果:大鼠脑内注射TNF-α仅后脑含水量和脑组织AQP4 mRNA表达在1h均未见明显变化(P0.05),均于6h达到高峰,之后逐渐降低,72h脑含水量降到正常水平,但AQP4 mRNA表达仍高于正常(P<0.05);脑组织EB含量1h开始升高,6h迅速达到高峰,之后逐渐降低,72h仍高于正常(P<0.05);BBB通透性与AQP4 mRNA表达呈显著正相关(R=0.839,P<0.01),与脑水肿变化趋势一致.结论:TNF-α通过上调APQ4表达,增加BBB通透性,参与脑水肿形成和发展.     

水通道蛋白9表达与大鼠缺血性脑水肿形成的关系

目的:研究水通道蛋白9(Aquaporin9,AQP9)在大鼠缺血性脑组织中的表达及其与脑水肿形成之间的关系.方法:采用线拴法制作大鼠局灶性脑缺血模型,通过光镜、电镜技术观察脑水肿区的病理变化,干湿重法检测脑含水量,采用原位杂交、免疫组化方法观察AQP9及其mRNA在脑组织中的表达.结果:缺血后细胞及血管周围间隙明显扩大,部分细胞坏死,胶质细胞增生;大鼠穹隆下器官、脉络丛、大脑皮质、视上核、海马等部位AQP9及其mRNA的表达上调,48～72h达峰值;脑组织含水量亦在72h达高峰.结论:随缺血性脑水肿的出现,AQP9及其mRNA表达上调,提示AQP9可能在缺血性脑水肿的形成中发挥重要作用.     

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。     

大鼠急性脑缺血再灌注后血脑屏障通透性的超微结构与血清S100B蛋白水平的动态变化

目的: 研究大鼠急性脑缺血再灌注后血脑屏障通透性的超微结构与血清S100B蛋白水平的动态变化. 方法: 采用线栓法制作大鼠大脑中动脉阻塞再灌注动物模型;硝酸镧示踪电镜观察血脑屏障通透性;采用ELISA方法检测血清S100B蛋白,观察其分别在脑缺血2 h再灌注0.5, 2, 6, 12, 24, 48 h时的变化. 结果: ①硝酸镧示踪电镜结果表明,再灌注0.5 h,镧颗粒出现在紧密连接处;再灌注2 h和6 h,血管内皮细胞空泡化明显,星型胶质细胞的足突与毛细血管基底膜开始分离;再灌注12 h和24 h,许多神经细胞和胶质细胞变性坏死,细胞核溶解,毛细血管基底膜的连续性受到破坏;再灌注48 h,大量的神经细胞和胶质细胞坏死、崩解,多数血管内皮细胞形态不完整. ②大鼠缺血再灌注后各组血清S100B蛋白水平与假手术组及对照组相比都明显升高,差异有显著性意义(P<0.01). 再灌注0.5 h,血清S100B蛋白开始增高;再灌注2 h和6 h,血清S100B蛋白处较高水平;再灌注12 h和24 h,血清S100B蛋白明显增高;再灌注48 h,血清S100B蛋白仍处较高水平. 结论: 脑缺血再灌注后血脑屏障通透性发生显著变化,血清S100B蛋白水平在脑缺血再灌注后的动态改变可较好的反映血脑屏障通透性的变化.     

低O2高CO2对小鼠血脑屏障及水通道蛋白-4表达的影响

目的：探讨低O2高CO2对小鼠血脑屏障通透性、超微结构及水通道蛋白-4（AQP4）表达的影响。方法：雄性成年C57BL/6小鼠,随机分为对照组（C组）、实验组（低O2高CO21d、2d、3d、1周、2周组）,实验组动物置于低O2高CO2舱造模。小鼠腹腔注射荧光素钠,观察不同时间点血脑屏障通透性的变化,电镜观察血脑屏障超微结构的变化,免疫组化及RT-PCR分别检测小鼠前额叶皮层及海马AQP4蛋白及mRNA表达的变化。结果：实验1d组小鼠血脑屏障的通透性升高最明显,然后逐渐下降,在1周内仍显著高于对照组（P〈0.05或P〈0.01）,2周末回落至对照组水平（P〉0.05）。实验1d组小鼠血脑屏障超微结构有明显改变,皮层及海马脑组织AQP4蛋白及mRNA表达显著增高（P〈0.05）。结论：低O2高CO2在早期能使小鼠血脑屏障的通透性升高,可能与AQP4的表达增高有关。     

急性低压缺氧暴露后血脑屏障通透性的变化及其意义

目的：观察在急性低压缺氧条件下,大鼠血脑屏障通秀性的变化特点,为阐明低压缺氧作用下脑功能障碍的可能机理及临床上特殊病例治疗方案的确定提供生理学依据。方法：选择在雄性SD大鼠12只,随机分为对照组、5000m急性低压缺氧暴露组。实验组动物于低压舱内,以20m/s的速率上升,至5000m,停留5hm,而后以20m/s的速率下降至地面;出舱后立即经心脏灌注硝酸镧固定液,开颅取脑,制成切片,置透射电镜下观察。结果：急性低压缺氧暴露5h后即刻,即可见镧颗粒通过大鼠脑皮质的毛细血管内皮细胞膜,沉积于毛细血管内皮细胞浆内、细胞核膜上以及血管周围,弥漫性地分布于脑间质细胞间隙,并附着于神经细胞膜上,而对照组大鼠,镧颗粒仅滞留于大脑皮层的毛细血管腔内。结论：5000m以上低压缺氧连续暴露5h,可引起大鼠血脑屏障通透性增加。这可能在低压缺氧导致脑水肿的发生以及脑功能障碍的过程中起重要作用,对确定临床上特殊病例的治疗也有一定参考价值。     

高原脑水肿大鼠脑组织水通道蛋白-4表达的变化及意义

目的探讨高原脑水肿大鼠脑组织水通道蛋白-4(AQP4)表达的变化及意义。方法 16只雄性Sprague Dawley大鼠随机分为缺氧水肿组和对照组,每组8只,制作大鼠高原缺氧损伤模型。检测2组大鼠脑组织水含量,并采用实时定量聚合酶链反应、免疫组织化学法、Western blot测定大鼠脑组织高原缺氧损伤24 h后AQP4 mRNA和蛋白表达变化。结果与对照组比较,缺氧水肿组大鼠脑组织水含量增加,水肿明显,AQP4 mRNA和蛋白表达量上调,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 AQP4在高原缺氧脑水肿的形成过程中发挥了重要作用,提示对AQP4的干预可减轻高原脑水肿损伤。     

实验性大鼠蛛网膜下腔出血后病理观察

在既往研究大鼠蛛网膜下腔出血（SAH）后局部脑血流量（rCBF）变化的基础之上，进一步观察SAH后颅底血管痉挛状态和结构变化、血脑屏障（BBB）开放及脑水肿过程．发现SAH后颅底动脉出现间期为72h的痉挛过程，rCBF变化与之有显著的相关性（r＝0．93，P＜0.01）；SAH后早期血管壁呈现强烈的收缩，无血管壁结构变化，晚期在血管壁扩张过程中有部分内皮细胞脱落，弹力膜断裂和平滑肌细胞退性变；SAH后早中期出现轻度BBB通透性增加和脑水肿，二者之间有显著的相关性（r＝0．92，P＜0．01）；BBB通透性改变与血管痉挛有显著的负相关关系（r＝－0．84，p＜005）．这些结果提示：SAH后rCBF变化是反映脑血管痉挛（CVS）状态的较好功能指标；SAH后CVS主要是由脑血管收缩功能改变所致而非血管壁结构改变所致；SAH后出现轻度的BBB开放和血管源性脑水肿，主要是由于CVS引起，但也可能间接部分地影响CVS过程。     

低渗液对星形胶质细胞水通道蛋白-4表达的影响

目的　探讨体外培养星形胶质细胞在低渗状态下水通道蛋白 4 (AQP4 )表达的变化特点及其所起的作用。方法　取生后 2d的Wistar大鼠大脑皮质进行星形胶质细胞纯培养 ,随机分为对照组和低渗组 ,每组分为 3、6、12、2 4h共 4个时间点 ,每个时间点细胞孔数为 6。对照组予以正常培养液常规培养 ,低渗组分别予以不同程度的低渗液作用于细胞 ,以建立星形胶质细胞对低渗液反应的实验模型。利用倒置显微镜和透射电镜观察低渗液对星形胶质细胞的形态学影响 ,并通过免疫细胞化学、逆转录 聚合酶链反应 (RT PCR)、乳酸脱氢酶活性的测定及图像分析等方法研究星形胶质细胞对低渗液的反应及AQP4的表达变化。结果　对照组在正常渗透压培养液培养 3、6、12、2 4h后 ,AQP4表达无明显差异 (均P >0 .0 5 )。在相同的作用时间条件下 ,各低渗组AQP4mRNA和蛋白表达水平均明显高于对照组 (均P <0 .0 5 )。而在同一低渗状态下的不同培养时间点和不同低渗状态下的同一培养时间点 ,AQP4表达随作用时间的延长和低渗程度的增加而增强 ,AQP4mRNA和蛋白的表达呈明显正相关 (r >0 .836 9,P <0 .0 5 ) ;同时星形胶质细胞表现出特征性的细胞水肿形态学变化 ,细胞存活能力明显下降 ,其严重程度与低渗液的作用时间和渗透压有关。结论　低渗液     

大鼠脑缺血模型血脑屏障结构和功能状态的研究

目的 探讨脑缺血再灌注后血脑屏障结构和功能改变的规律性,为相关血管源性脑水肿的防治提供形态学和功能学基础.方法 采用改良的Longa线拴法,制备大脑中动脉闭塞局灶性脑缺血不同时程再灌注模型,硝酸镧心脏灌注,额顶叶取材,电镜下观察血脑屏障超微结构的变化;伊文思蓝颈总动脉注射,脑组织匀浆制备,分光光度仪伊文思蓝通透性定量分析,评价血脑屏障功能改变.结果 对照组各时间点血脑屏障无开放.脑缺血再灌注3h组,血脑屏障开放,伊文思蓝少量通透血脑屏障;6、12h组开放程度和伊文思蓝通透量逐渐增加,24h组达高峰,72h组有所减弱.结论 大鼠大脑中动脉阻塞再灌注后,血脑屏障的结构和功能呈现时程性改变,掌握改变的时程性,有助于对血管源性脑水肿发生机理的理解和早期防治.     

补铁对生长发育期铅接触大鼠血脑屏障通透性的影响

目的: 探讨补铁对生长发育期慢性铅接触大鼠血脑屏障(blood-brain barrier,BBB)通透性及内皮细胞紧密连接蛋白的影响.方法: 选择 21 d龄的雄性SD大鼠38只,随机分为对照组(n=10)、染铅组(n=14)和补铁且染铅组(n=14).除对照组外,其他两组均自由饮用含400 mg/L的Pb(AC)2水溶液;补铁且染铅组以20 mg/kg浓度的FeSO4水溶液隔日进行ig,其他两组以相同的方法隔日用去离子水ig.饲养6 wk后,检测大鼠的血红蛋白和血铅含量,用硝酸镧示踪法观察血脑屏障的通透性,并测定脑组织内皮细胞紧密连接蛋白occludin的表达.结果: 补铁且染铅组与染铅组相比,大鼠的血红蛋白含量显著增高(P<0.05),血铅含量显著降低(P<0.05);电镜下观察可见,染铅组大鼠毛细血管内的镧盐颗粒穿过血脑屏障进入到脑组织内,而补铁且染铅组与对照组均未见镧盐颗粒渗透过血脑屏障.同时,补铁且染铅组内皮细胞紧密连接蛋白occludin的表达水平与染铅组相比明显增加.结论: 生长发育期铅接触可使血脑屏障通透性增加,脑毛细血管内皮细胞紧密连接蛋白occludin表达降低可能是血脑屏障通透性改变的主要分子机制之一;铅接触的同时适量补充铁元素,可保护由慢性铅接触所造成的血脑屏障紧密连接的损伤.