大鼠脑缺血/再灌注损伤后梗死灶周围水通道蛋白4与血脑屏障通透性的动态变化

目的： 研究大鼠局灶性脑缺血/再灌注损伤对梗死灶周围脑组织水通道蛋白4（AQP4）的表达及血脑屏障通透性的影响。〖HJ1.7mm〗方法: 健康雄性Sprague-Dawley大鼠随机分为脑缺血/再灌注6 h、24 h、48 h、7 d组及相应时点的假手术组，每组各6只。采用线栓法阻塞大脑中动脉（MCAo）建立局灶性脑缺血/再灌注模型，于相应时点进行神经症状评分后断头取脑，采用免疫组织化学方法检测大鼠脑缺血/再灌注后不同时点梗死灶周围AQP4的表达及IgG的渗出以评价血脑屏障通透性的改变。结果: (1)大鼠脑缺血/再灌注损伤后神经功能缺失症状较假手术组明显（P<0.01），6-48 h呈逐渐加重趋势，72 h后有所缓解，7 d恢复正常；(2)大鼠脑缺血/再灌注6 h时AQP4表达增加不明显，至再灌注24 h后表达明显增加（P<0.05），7 d仍处于表达高峰；(3)再灌注6 h时IgG渗出不明显，再灌注24 h后开始增加（P<0.05），于再灌注48 h IgG渗出达高峰后开始下降; (4)大鼠脑缺血/再灌注损伤后血脑屏障通透性的增强与AQP4表达的增加呈显著相关(P<0.01)。结论: 大鼠脑缺血/再灌注损伤后AQP4表达增加与血脑屏障通透性增强密切相关，两者是脑缺血/再灌注损伤后脑水肿发生的重要因素。     

丁苯酞预处理对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用及可能机制

目的丁苯酞预处理对大鼠脑缺血再灌注损伤后脑水肿、血脑屏障和基质金属蛋白酶-9(MMP-9)表达的影响。方法选取48只健康雄性大鼠,随机分为假手术组(Sham,16只),缺血再灌注组(I/R,16只)和丁苯酞干预组(TanⅡA,16只),用线栓法阻塞大鼠右大脑中动脉制作局灶性脑缺血再灌注模型。干湿重法测定脑含水量反映脑水肿程度,比色法测定脑组织伊文思蓝(EB)含量反映血脑屏障的损伤程度,免疫组织化学方法法和Western blot方法检测各组大鼠脑组织MMP-9蛋白表达,Real-time PCR检测MMP-9m RNA表达。结果相比于假手术组,缺血再灌注组大鼠脑含水量及EB含量显著升高,而NBP预处理组脑含水量及EB含量明显降低(0.01)。相比于假手术组,缺血再灌注组大鼠脑组织MMP-9蛋白及及m RNA的表达水平均显著升高,NBP预处理组则显著降低(0.01)。结论 NBP预处理对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用,可能与调节MMP-9的表达、降低血脑屏障通透性和减轻脑水肿相关。     

SIRT1对早期脑缺血大鼠水通道蛋白4表达的影响

目的:检测水通道蛋白4(AQP4)及沉默信息调节因子1(SIRT1)在脑缺血大鼠脑组织中的表达变化,探究SIRT1对AQP4的调节作用,明确二者在脑缺血及脑水肿发生发展中的作用。方法:雄性SD大鼠随机分成假手术组(sham组)和脑缺血模型组(MCAO组),其中MCAO组又分为6 h、12 h、24 h和48 h 4个时点组别。采用线栓法阻塞大脑中动脉建立局灶性脑缺血模型,于相应时点进行神经症状评分,Morris水迷宫检测大鼠学习认知功能,TTC染色观察脑梗死体积,干湿重法检测脑含水量的变化,HE染色观察大脑皮层周围组织神经细胞形态学变化,Western blot检测AQP4、SIRT1和基质金属蛋白酶9(MMP-9)的表达情况。结果:与sham组相比较,随着再灌注时间增加,MCAO组大鼠神经功能评分、脑梗死体积、脑组织通透性和脑组织含水量均持续增加,而大鼠学习认知功能则降低显著,HE染色显示脑缺血大脑皮层周围组织神经元细胞形态不规则,数目减少;Western blot实验结果显示AQP4表达水平呈增高趋势,SIRT1表达降低,MMP-9表达增高,MCAO-48 h组与sham组比较差异最明显(P0.01)。结论:脑缺血后,伴随脑组织损伤的加剧,SIRT1和MMP-9信号通路的表达激活影响了AQP4的表达活化,共同参与了脑水肿的形成。     

CART肽抑制缺血再灌注小鼠脑组织水通道蛋白4表达并减轻脑水肿

目的:研究可卡因及苯丙胺调节转录物(CART)肽对小鼠脑缺血再灌注急性期脑水肿的作用,并探讨其作用机制。方法:清洁级雄性ICR小鼠随机分为假手术(sham)组、大脑中动脉栓塞(MCAO)组和CART组,复制小鼠MCAO模型以模拟局灶性脑缺血再灌注损伤病理过程,TTC染色法计算脑梗死体积及脑水肿体积,干湿重法测定脑组织中水含量,通过检测伊文思蓝含量判断血脑屏障(BBB)的完整程度,免疫荧光和Western blot观察脑组织水通道蛋白4(AQP-4)的表达变化。结果:小鼠MCAO后24 h,CART肽处理组小鼠脑梗死体积和脑水肿体积均明显小于MCAO组(P0.01),脑组织水含量亦明显低于MCAO组(P0.01)。伊文思蓝测定表明,CART肽能够有效维持血脑屏障的完整性。免疫荧光和Western blot结果显示,MCAO小鼠脑组织中AQP-4表达明显升高,而CART处理明显抑制脑缺血再灌注诱导的AQP-4表达(P0.05)。结论:CART肽可减轻脑缺血再灌注损伤小鼠急性期脑水肿,维持血脑屏障完整性,其作用机制可能与抑制脑组织AQP-4表达水平密切相关。     

姜黄素对脑缺血再灌注模型大鼠的神经保护作用及其机制

目的:观察姜黄素对脑缺血再灌注大鼠模型的神经保护作用及其机制。方法:雄性SD大鼠随机分为3组:模型组、姜黄素组和假手术组,模型组采用血管内线栓阻断法制备大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤模型,姜黄素组在缺血前1h腹腔注射姜黄素200mg/kg,随后每12h腹腔注射姜黄素60mg/kg(共5次)。再灌注后3h、24h和72h测定脑组织含水量、伊文斯蓝(EB)含量(反映血脑屏障破坏情况),免疫印迹法测定脑组织基质金属蛋白酶-9(MMP-9)表达水平。结果:脑缺血再灌注损伤大鼠脑组织含水量及EB含量增加,MMP-9高表达。姜黄素治疗能够减轻神经功能损伤,降低脑组织含水量和EB含量,并降低MMP-9表达水平(P<0.01)。结论:姜黄素通过降低脑缺血再灌注大鼠MMP-9表达水平及血脑屏障通透性,对脑缺血再灌注损伤起保护作用。     

P38抑制剂SB203580对大鼠脑缺血再灌注后AQP4表达及脑水肿的影响

目的探讨P38丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)抑制剂SB203580对大鼠脑缺血再灌注后脑组织水通道蛋白4(AQP4)表达及脑水肿的影响。方法 SPF级雄性SD大鼠54只,随机分为假手术组(sham组)、模型组(I/R组)和P38抑制剂组(SB203580组)。用线栓法制备大鼠局灶性脑缺血再灌注模型。模型组与P38抑制剂组分别于造模前15 min舌下静脉注射10%二甲基亚砜(DMSO,400μg/kg)和P38抑制剂(SB203580,400μg/kg)。缺血2 h再灌注24 h后对大鼠进行神经功能缺损评分,采用HE染色观察大鼠脑组织病理改变,干湿比重法测定缺血半球的脑含水量,Western blot检测磷酸化P38(p-P38)和AQP4蛋白的表达、RT-PCR法检测AQP4 mRNA的表达。结果与I/R组相比,SB203580组大鼠神经功能缺损症状明显改善,缺血侧半球脑含水量明显降低(P<0.05)。I/R组大鼠缺血周边区脑组织p-P38、AQP4蛋白及mRNA的表达分别为2.463±0.138、2.660±0.130及1.065±0.125,高于SB203580组的1.653±0.105、1.771±0.092及0.552±0.069(P<0.05)。结论 P38抑制剂SB203580减轻大鼠脑缺血再灌注后AQP4表达及脑水肿,其机制可能与SB203580抑制P38信号通路的激活降低了下游AQP4的表达有关。     

脑缺血再灌注损伤后血脑屏障结构与功能的变化及丁苯酞预处理的干预作用

 目的:探讨脑缺血再灌注损伤（CIRI）大鼠血脑屏障结构与功能的变化,以及丁苯酞（NBP）预处理对其的干预作用。 方法: 120只雄性SD大鼠随机分为假手术组（sham组）、模型组（IR组）、NBP预处理组低剂量组（NBPⅠ组）、NBP预处理组中剂量组（NBPⅡ组）和NBP预处理组高剂量组（NBP Ⅲ组）,每组24只。采用线栓法制作CIRI模型,缺血2 h再灌注24 h后测定脑含水量和伊文思蓝（EB）含量,透射电镜下观察血脑屏障病理形态学变化,分别采用免疫组化法和real-time PCR法检测基质金属蛋白酶9（MMP-9） 蛋白和mRNA的表达。 结果: 脑缺血再灌注损伤后脑水肿加重,EB含量明显增加,血脑屏障损伤严重,MMP-9表达上调（均P<0.01）;NBP预处理后能明显减轻脑水肿,减少EB含量,减轻血脑屏障损伤,降低MMP-9的表达（均P<0.01）;NBPⅡ、Ⅲ组较NBPⅠ组改变更为明显（P<0.05）,Ⅱ、Ⅲ组之间差异无统计学意义（P＞0.05）。 结论: 丁苯酞预处理脑缺血再灌注损伤大鼠后,可降低MMP-9的表达,减轻血脑屏障损伤程度,发挥预防性保护作用。     

神经调节素治疗小鼠脑缺血再灌注损伤的机制(英)

目的：研究神经调节素-1β(NRG-1β)对小鼠脑缺血再灌注后神经行为功能、脑geng梗死体积、脑组织含水量、神经细胞凋亡以及胶质细胞水通道蛋白-4（AQP-4）表达的影响和神经保护作用机制。 方法:应用线栓法建立小鼠大脑中动脉闭塞再灌注（MCAO/R）模型,经颈内动脉微量注射NRG-1β(2 μg/kg) 干预治疗,Bederson法评价动物的神经行为功能,氯化三苯基四氮唑（TTC）染色观察脑梗死体积,干湿重法测定脑组织含水量,免疫荧光染色检测神经细胞凋亡,免疫组织化学检测AQP-4的表达。结果:脑缺血再灌注损伤后,动物均表现神经行为功能障碍,缺血侧出现脑梗塞病灶,脑组织含水量、神经细胞凋亡数量和胶质细胞AQP-4表达均高于假手术对照组。与MCAO/R组相比较,MCAO/R+NRG-1β治疗组缺血24h动物神经行为功能损伤明显改善、凋亡神经细胞数明显减少、脑梗塞体积显著缩小,P<0.05;但脑组织含水量和AQP-4表达与MCAO/R组比较无显著差异,P>0.05。缺血再灌注22 h、46 h和70 h组,上述5项指标较相应的MCAO/R组均有显著差异,P<0.05。结论:NRG-1β可能通过下调脑缺血再灌注损伤诱导的胶质细胞AQP-4表达和抑制细胞凋亡,以减轻脑水肿和缩小梗死体积,从而改善动物的神经行为功能。     

丁苯酞预处理对脑缺血再灌注损伤大鼠基质金属蛋白酶-9、基质金属蛋白酶组织抑制因子-1和血脑屏障的影响

目的:探讨丁苯酞预处理对脑缺血再灌注损伤大鼠基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、基质金属蛋白酶组织抑制因子-1(TIMP-1)和血脑屏障的影响.方法:90只雄性SD大鼠随机分为假手术组,模型组,NBP预处理低剂量组、中剂量组、高剂量组.采用线栓法制作大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,缺血2h再灌注24 h后以干湿重法测定脑组织含水量,伊文思蓝(EB)评估血脑屏障的破坏程度,实时PCR检测MMP-9及TIMP-1 mRNA的表达水平.结果:脑缺血再灌注后,脑组织含水量及EB含量明显增加,MMP-9和TIMP-1表达均增强,与假手术组比较差异有统计学意义.丁苯酞预处理各组脑组织含水量及EB含量较模型组明显下降,MMP-9表达显著减少,TIMP-1表达明显增加,丁苯酞预处理中、高剂量组差异无统计学意义.结论:丁苯酞预处理对脑缺血再灌注损伤大鼠可通过调节MMP-9/TIMP-1的表达,降低血脑屏障通透性,减轻脑水肿,发挥预防性保护作用.     

黄芩茎叶总黄酮对大鼠大脑海马区微血管和血脑屏障缺血再灌注损伤的预防作用

目的 探讨黄芩茎叶总黄酮（SSTF）对脑缺血再灌注海马区微血管、血脑屏障（BBB）损伤的预防性保护作用。 方法 SD大鼠90只,随机分为假手术组（sham组）、模型组（IR组）和SSTF预处理组,造模前1周SSTF各组灌胃给药,低、中、高剂量组分别给50、100、200 mg/(kg·d),共7d。IR组和SSTF各组制作脑缺血再灌注模型,术后评价神经功能缺损变化,干湿重法和伊文思蓝法检测脑组织含水量和微血管通透性,单宁酸 氯化铁媒染（TA-Fe）法显示并观测大鼠微血管密度(MVD)和微血管面积比(MVA),Real-time PCR法检测水通道蛋白4（AQP4） mRNA的表达水平,电镜观察血脑屏障完整性。 结果 SSTF各组与IR组比,神经功能缺损评分、脑组织含水量、微血管通透性明显降低（P＜0.01,P＜0.05）,MVD、MVA增加（P＜0.01）, AQP4 mRNA表达增强(P＜0.01),BBB损伤不同程度减轻,内皮细胞肿胀渐消退,紧密连接松解好转,基膜渐连续、清晰,胶质细胞足板胞质溶解减轻,渐接近正常;SSTF 中、高组上述表现较SSTF 低组好转的更明显（P<0.01）,SSTF 中组与SSTF 高组比较差异无统计学意义（P＞0.05）。 结论 SSTF干预对海马区微血管、血脑屏障和神经损伤有预防性保护作用,其作用机制可能是通过增加有效微血管再通数量,维持血脑屏障完整和功能,减轻脑水肿实现的。SSTF的有效预防剂量为100mg/(kg·d)。     

雌激素对大鼠脑缺血再灌注后血脑屏障作用研究

目的观察雌激素对大鼠脑缺血再灌注后血脑屏障(blood-brain barrier,BBB)的通透性、Occludin表达的影响,探讨雌激素在脑缺血中的作用。方法随机将去势雌性大鼠分为假手术组、模型组、雌激素预处理组,选取缺血再灌后4 h,24 h,3 d3个时间点作为观察点,对各个时间点脑水肿情况、Occludin蛋白表达、血脑屏障通透性改变进行考察分析,并选取24 h和3 d作BBB超微结构电镜观察,脑水肿改变情况采用脑含水量百分数测定;蛋白质表达采用western blot方法;血脑屏障通透性改变采用伊文思蓝(EB)比色法。结果与假手术组比较,局灶性脑缺血再灌4 h模型组大鼠脑组织含水量及EB含量均增加(P0.05),随缺血再灌时间延长,脑组织含水量、脑组织EB含量持续增加,至24 h,达到高峰(P0.01),与同时间点模型组比较,各治疗组大鼠脑组织含水量、EB含量均有不同程度降低(P0.05或P0.01),以24 h组降低最为显著(P0.01)。电镜观察雌激素预处理组较模型组同时间点比较BBB TJ开放减轻,星形胶质细胞足突及毛细血管管周水肿较轻,以3 d组显著。Western blot检测Occludin蛋白表达,发现模型组4 h时Occludin蛋白表达较假手术组减弱,但无显著性差异(P0.05),24 h组Occludin蛋白表达较假手术组减弱,有显著性差异(P0.05),3 d组Occludin蛋白表达进一步减弱,有明显差异(P0.01),雌激素组4 h时Occludin蛋白表达较同时间点模型组比较无显著性差异(P0.05),雌激素24 h及3 d组Occludin蛋白表达较同时间点模型组比较均升高,有显著性差异(P0.05)。结论局灶性脑缺血大鼠动物血脑屏障超微结构可见紧密连接发生断裂,内皮细胞内小泡数量增加及星形胶质细胞足突肿胀,可能是大鼠局脑缺血时血管源性脑水肿的重要因素。大鼠局灶性脑缺血,随缺血再灌时间延长,紧密连接相关蛋白occludin的表达明显下降,提示occludin在调节紧密连接通透性变化的过程中有重要作用。雌激素上调紧密连接Occludin蛋白的表达,有可能是其维护血脑屏障完整性减轻脑水肿的机制之一。     

电针预处理对MCAO大鼠模型血脑屏障和MMP-9的影响

目的:探讨电针(EA)预处理对大鼠脑缺血再灌注后血脑屏障(BBB)通透性及脑内基质金属蛋白酶-9(MMP-9)表达的影响。方法:96只成年雄性SD大鼠随机分为假手术(Sham)组、单纯电针(EA)组、缺血(MCAO)组及电针预处理(EA+MCAO)组,每组24只。使用线栓法制作大鼠大脑中动脉阻塞(MCAO)模型,缺血120 min再灌注48 h后处死取脑。分别采用干湿重法测定各组动物脑水含量,伊文斯蓝(EB)法检测血脑屏障通透性,Western Blot检测紧密连接蛋白(TJP)及MMP-9表达水平,同时明胶酶谱法检测MMP-9活性。结果:与Sham组相比,MCAO组大鼠脑水含量及EB含量增多(P0.05),缺血侧脑组织TJP水平下降(P0.05),MMP-9表达及活性明显升高(P0.05);与MCAO组大鼠比较,EA+MCAO组脑水含量及EB含量减少(P0.05),缺血侧脑组织TJP水平升高(P0.05),同时MMP-9表达及活性显著降低(P0.05)。结论:电针预处理通过抑制缺血后脑内MMP-9的表达及活性,维持BBB完整性,有效改善脑缺血后的脑水肿症状。     

局灶性脑缺血再灌注致血脑屏障破坏与zileuton的保护作用

目的： 探讨局灶性脑缺血再灌注损伤（CIRI）致血脑屏障(BBB) 通透性破坏的影响因素,观察高选择性5-脂氧合酶（5-LO）抑制剂zileuton的保护作用并分析其机制。方法: 线栓法制备大鼠大脑中动脉闭塞2 h/再灌注24 h模型（MCAO2 h/R24 h）,于缺血前2 h、再灌注0、5、10 h,分别灌胃给予zileuton10、50 mg·kg-1。伊文氏蓝示踪剂检测BBB;AutoCAD图像分析软件计算脑水肿程度;RT-PCR法检测脑组织白三烯受体1mRNA（CysLTR1 mRNA）;ELISA法检测血清白三烯B4（LTB4）;免疫组化法检测脑组织水通道蛋白4（AQP4）、基质金属蛋白酶9（MMP-9）蛋白。结果: MCAO2 h/R24 h后,BBB通透性明显增高,出现脑水肿,血清LTB4含量升高,梗塞侧脑组织CysLTR1mRNA表达增强,缺血区与梗塞灶周边缺血半暗带（IP）区AQP4与MMP-9蛋白表达上调; zileuton10、50 mg·kg-1均能有效控制CIRI所致的BBB破坏,改善脑水肿,降低血清LTB4含量,下调脑组织CysLTR1mRNA、AQP4与MMP-9表达。结论: CIRI后BBB通透性明显破坏,zileuton的保护作用与抑制脑组织和循环血液中的5-LO通路活化、下调脑组织缺血区与IP区的AQP4与MMP-9蛋白表达有关。     

Rapamycin alleviates brain edema after focal cerebral ischemia reperfusion in rats

Brain edema is a major consequence of cerebral ischemia reperfusion. However, few effective therapeutic options are available for retarding the brain edema progression after cerebral ischemia. Recently, rapamycin has been shown to produce neuroprotective effects in rats after cerebral ischemia reperfusion. Whether rapamycin could alleviate this brain edema injury is still unclear. In this study, the rat stroke model was induced by a 1-h left transient middle cerebral artery occlusion using an intraluminal filament, followed by 48?h of reperfusion. The effects of rapamycin (250?μg/kg body weight, intraperitoneal; i.p.) on brain edema progression were evaluated. The results showed that rapamycin treatment significantly reduced the infarct volume, the water content of the brain tissue and the Evans blue extravasation through the blood–brain barrier (BBB). Rapamycin treatment could improve histological appearance of the brain tissue, increased the capillary lumen space and maintain the integrity of BBB. Rapamycin also inhibited matrix metalloproteinase 9 (MMP9) and aquaporin 4 (AQP4) expression. These data imply that rapamycin could improve brain edema progression after reperfusion injury through maintaining BBB integrity and inhibiting MMP9 and AQP4 expression. The data of this study provide a new possible approach for improving brain edema after cerebral ischemia reperfusion by administration of rapamycin.     

局灶性脑缺血预处理上调大鼠梗死区周围巢蛋白的表达

目的 观察局灶性脑缺血预处理(IP)对巢蛋白(NESTIN)表达的影响,探讨NESTIN与脑缺血耐受(BIT)的关系及可能的内源性神经保护机制.方法 45只SD雄性大鼠随机分为脑缺血预处理(CIP)组、大脑中动脉阻塞(MCAO)组、假手术(sham)组.采用TTC染色测定脑梗死体积,光镜下观察脑组织病理改变,免疫组织化...     

缓激肽对大鼠缺血区血脑屏障的影响

目的研究缓激肽对局部脑缺血区超微结构、血脑屏障的通透性及继发性脑水肿的影响。方法制备大鼠大脑中动脉缺血模型,在大脑中动脉缺血2hr再灌注1hr末,颈内动脉灌注小剂量缓激肽(10μg/kg/min),应用电镜观察血脑屏障超微结构的改变;测定脑组织伊文思蓝含量来判断血脑屏障的通透性;应用干湿法测定脑含水量的变化。结果缓激肽灌注大鼠脑毛细血管紧密连接开放,对照组大鼠紧密连接完整;与对照组相比,缓激肽灌注组缺血侧脑组织伊文思蓝含量明显高于缺血对照组(P<0.01),但再灌注24hr后脑含水量并没有增加(P>0.05)。结论小剂量缓激肽通过开放紧密连接来增加缺血区血脑屏障的通透性,但并不会增加继发性脑水肿的程度。     

辣椒素受体拮抗剂AMG517在小鼠脑缺血/再灌注损伤中通过调节炎症因子释放发挥神经保护作用#br#

目的 观察辣椒素受体(TRPV1)拮抗剂AMG517在小鼠脑缺血/再灌注损伤中的作用及相关机制。方法 40只雄性C57BL/6小鼠随机分为假手术组(sham,n=10)、赋形剂（vehicle）+缺血/再注灌注组(vehicle,n=10)、辣椒素+缺血/再注灌注组(capsaicin,n=10)和AMG517+缺血/再注灌组(AMG517,n=10)。采用大脑中动脉闭塞(MCAO)诱导缺血/再灌注损伤,再灌注72 h进行神经行为学评分;同时检测各组小鼠梗死体积、脑水肿、TRPV1 mRNA表达和血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)浓度及白细胞介素-10(IL-10)浓度。结果 与vehicle组相比,AMG517显著减小鼠脑梗死体积(P<0.01)。AMG517给药后也可显著降低小鼠神经行为学评分(P<0.01)。与sham组比较,vehicle组TRPV1 mRNA表达显著增加(P<0.01)。AMG517给药后可显著增加抗炎性细胞因子IL-10浓度,并降低炎性细胞因子TNF-α浓度(P<0.05)。结论 AMG517可改善小鼠缺血/再灌注损伤,可能是通过缓解炎症发挥神经保护作用。