siRNA沉默水通道蛋白-4表达及对脑出血后脑水肿损伤的影响

目的探讨siRNA沉默水通道蛋白-4（AQP-4）表达对颅脑损伤（TBI）后创伤性脑水肿的影响。方法90只雄性sD大鼠进行创伤性脑水肿模型制备,随机分为3组,TBI组大鼠不接受任何治疗;AQP-4siRNA组进行siRNA质粒干扰;空载质粒组处理方法同AQP-4siRNA组,但所转质粒不含AQP-4siRNA片段。而后观测大鼠神经功能缺损评分（NIHSS）、脑组织AQP-4mRNA的表达及脑组织含水量。结果治疗后第7、14、21、28天,3组NIHSS均有下降,AQP4siRNA组〈空载质粒组〈TBI组,差异均有统计学意义（均P〈0．05）。治疗后第1、3、5、7天,TBI组、空载质粒组AQP-4mRNA的持续高表达,而AQP-4siRNA组则明显改善（P〈0．05）。造模后3组大鼠脑组织含水量逐渐增加,第3天达到高峰,而后逐渐下降,TBI组与空载质粒组无明显差异（P〉0．05）,而AQP-4siRNA组低于TBI组、空载质粒组（P〈0．05）。结论通过siRNA沉默AQP-4表达可明显改善TBI后创伤性脑水肿严重程度,缩短脑功能恢复时间。     

大鼠去骨瓣减压术后水孔蛋白-4表达变化的实验研究

目的：研究去骨瓣减压术对大鼠创伤性脑损伤后脑水肿、水孔蛋白-4（AQP-4）表达的影响。方法：应用改良Feeney’s自由落体脑损伤打击装置制成大鼠创伤性脑损伤模型,分为假手术组（SO组）、对照组（C组）及去骨瓣减压组（DC组）,各组在损伤后再分为6、12、24、72、120 h及168 h等6个时间点断头取脑损伤区组织。分别利用干湿重量法测量脑组织含水量和Western-Blot检测AQP-4蛋白的表达。结果：大鼠去骨瓣减压组脑组织含水量及AQP-4蛋白表达呈现先升高后降低的趋势,于伤后24 h达高峰后逐渐下降。与C组相比,上述指标含量均有所下降：脑组织含水量在24、120、168 h差异有统计学意义（P〈0.05）,72 h差异有高度统计学意义（P〈0.01）;AQP-4蛋白表达在12、120 h时间点有统计学意义（P〈0.05）,24、168 h时有高度统计学意义（P〈0.01）。结论：创伤后大鼠脑组织脑水肿与AQP-4表达上调密切相关;去骨瓣减压术可减轻脑水肿,减缓AQP-4表达。该手术对创伤性脑损伤的保护机制可能与减缓AQP-4蛋白表达,从而减轻脑水肿和继发性脑损伤,保护脑组织有关。     

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。     

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。     

AQP-4蛋白和AQP-4mRNA在新生鼠缺氧缺血脑组织的表达变化

目的探讨新生鼠缺氧缺血损伤脑组织水通道蛋白4的蛋白和mRNA（aquaporin-4,AQP-4）表达的变化及意义。方法健康7d龄SD大鼠共80只,分为对照组和缺氧缺血性脑损伤模型组（HIBD组）。每组动物8只。HIBD组经右侧颈总动脉结扎后,吸入8%O21h,建立HIBD模型。对照组仅行假手术,不予颈总动脉结扎和缺氧。HIBD组于HIBD模型制成后0、6、24、48h和72h分别处死动物（各时间点动物8只）,对照组与HIBD组相对应时间点分别处死动物,对两组动物进行脑组织病理学观察,Western Blot免疫印迹法检测脑组织AQP-4蛋白的表达和RealtimePCR检测脑组织AQP-4mRNA的表达。结果 HIBD组在HIBD后6、24、48h和72h脑组织病理学出现脑水肿及软化、梗死等改变,并随缺氧缺血后时间延长病理学改变加重。与对照组比较,HIBD组脑组织AQP-4蛋白和AQP-4mRNA表达从HIBD后6h即开始下降,48h内下降至最低,72h出现恢复,但仍低于对照组（P〈0.05）。结论 AQP-4可能参与脑内渗透平衡的重建,AQP-4表达下降可能与HIBD脑组织脑水肿及病理学变化的发生发展有关。     

重组人促红细胞生成素对大鼠急性创伤性脑损伤脑组织中基质金属蛋白酶-9及水通道蛋白-4表达的影响

目的 探讨重组人促红细胞生成素（rhEPO）对大鼠急性创伤性脑损伤的神经保护作用及其机制。方法健康雄性SD大鼠55只随机分为假手术组（n=5）、对照组（n=25）和EPO治疗组（n=25）;对照组和治疗组采帽改进的Feeney等的方法制作脑创伤模型,EPO治疗组在模型建立后立即腹腔注射rhEPO5000U／kg,对照组和似手术组往等时间点给予等量生理盐水。根据伤后处死时间点不同每组再分为5个亚组,即6h、24h、48h、3d、7d组．每个亚组5只动物。断头、取脑,行HE染色和免疫组织化学方法检测大脑皮层组织中基质金属蛋白酶-9（MMP-9）及水通道蛋白-4（AQP-4）的表达。结果脑创伤大鼠6h创伤灶脑组织出现MMP-9和AQP-4的表达。与假手术组比较,差异有统计学意义（P〈0．05）。EPO治疗组和对照组槲比较MMP-9及AQP-4的表达明显降低（P〈0．05）。结论 rhEPO对大鼠急性创伤性脑损伤有一定的神经保护作用,其机制可能是通过降低MMP-9及AQP-4的表达来实现的。     

甘露醇对重型颅脑损伤后脑组织含水量及AQP4表达的变化

目的探讨重型颅脑损伤（traumatic brain injury,TBI）及应用甘露醇后脑组织含水量及水通道蛋白-4（AQP4）表达变化,及其与脑损伤后脑水肿之间的关系。方法将24只小鼠随机分为3组,应用自由落体打击法,制作重度颅脑损伤模型（TBI组）、假手术组（SO组）及TBI加注甘露醇（实验组）。每组于伤后8h取出小鼠损伤脑组织采用干湿重法、免疫组化方法分别计算脑组织含水量及AQP4的变化。结果损伤后8h实验组脑组织含水量较TBI组降低,但仍高于SO组。实验组AQP4表达较TBI组降低,但也高于SO组。结论AQP4与损伤后脑水肿的形成有密切关系,在探索治疗脑水肿的新型脱水药中发挥着重要作用。     

大鼠脑外伤后早期AQP4的表达及意义

目的 研究大鼠急性颅脑损伤后病理过程中水通道蛋白-4（aquaporin-4,AQP4）的表达与创伤性脑水肿形成之间的关系。方法成年雄性大鼠60只。伤后4h、8h、24h、48h、和72h组。在大鼠中度冲击加速性损伤模型中,以电镜观察超微结构变化情况,用干湿比重法测脑组织含水量,采用免疫组织化学染色法检测AQP4蛋白表达,并进行脑水肿的相关性分析。结果伤后4h即出现内皮细胞肿胀、紧密连接开放、细胞器变形、血管周围水肿等超微结构损伤征象。脑的含水量亦然（P〈0．05）。并随时间的推移逐渐加重。同时AQP4的表达呈下降趋势（P〈0．001）,24h达到最低,48h有所回升,与脑水肿的发生、发展呈负性相关（r=-0．710,P=0．01）。结论大鼠脑外伤后AQP4早期的迅速下调,是机体对脑损伤所作出的一种保护性反应。推测其具有一定阻止血脑屏障破坏、减轻血管源性或细胞毒性脑水肿的作用。     

缺血性脑水肿与水通道蛋白-4表达关系的研究

目的 探讨早期缺血性脑水肿后水通道蛋白-4（AQP-4）表达水平的动态变化及其与脑水肿形成的关系,进一步探讨脑水肿的发生机制。方法 取健康成年雄性SD大鼠62只,月龄3～4个月,体重250～300g,随机分为实验组（根据缺血时间分为1h,3h,6h,24h和72h五组）、对照组（包括假手术组和正常组）。参考Zea—Longa线栓法建立大鼠局灶性脑缺血模型,于术后应用干湿重法测定不同程度脑水肿状况下脑组织的含水量,应用Westernblot技术对AQP-4蛋白表达及其与脑水肿的关系进行相关性观察。结果脑缺血1h脑组织的含水量即开始增加（P〈0．05）,并随着时间的推移逐渐增加。AQP-4蛋白在缺血组织表达亦增强,缺血1h即开始增强,24h显著增加,72h仍然高于正常水平。结论 AQP-4是影响缺血性脑水肿的重要因素。     

麝香配伍冰片对颅脑损伤大鼠脑组织含水量及水通道蛋白-4表达的影响

【目的】探讨麝香配伍冰片对脑外伤模型大鼠脑组织含水量、水通道蛋白-4(AQP-4)表达的影响机制。【方法】雄性大鼠随机分为假手术组、模型组和麝香配伍冰片组,用Feeney法造成大鼠脑挫裂伤模型,干湿重法测定脑组织含水量,并采用免疫组化方法检测脑组织AQP-4蛋白的表达。【结果】模型组大鼠伤后2 d伤侧脑组织含水量、伤灶周围AQP-4蛋白表达水平均明显高于假手术组(P<0.05);麝香配伍冰片治疗组脑组织含水量、AQP-4表达水平均较模型组降低(P<0.05)。【结论】麝香配伍冰片可以明显减轻创伤后脑水肿,其作用可能与抑制AQP-4在损伤脑组织中的表达有关。     

TNF-α与Ca2+在大鼠创伤性脑水肿中的相关性研究

目的 探讨肿瘤坏死因子α( TNF-α)与Ca2+在颅脑创伤后脑水肿中的相关性及两者在脑水肿中与水通道蛋白4(AQP-4)可能存在的影响关系.方法 采用自由落体打击法制造颅脑创伤动物模型,按处理方式分为4组:空白对照组、单纯处理组、环戊苯吡酮( TNF-α抑制剂)处理组、尼莫地平(Ca2+通道阻滞剂)处理组,均采用Western blot法及mRNA PCR法检测各组脑组织中TNF-α、AQP-4表达量及用比色法检测脑组织细胞内Ca2+含量,同时影像学检测各组大鼠创伤后脑水肿程度.结果 ① 颅脑创伤后单纯处理组脑组织中TNF-α、AQP-4表达量及Ca2+含量明显较空白对照组增加,影像学提示脑水肿明显;② 环戊苯吡酮处理组与单纯处理组比较,大鼠脑组织中TNF-α、AQP-4 表达量明显降低,脑组织细胞内 Ca2+含量也下降,影像学提示脑水肿存在,但较单纯处理组大鼠脑水肿轻;③ 尼莫地平处理组与单纯处理组比较,大鼠脑组织细胞内Ca2+含量明显降低,AQP-4表达量明显降低,而TNF-α表达量无明显变化,影像学提示脑水肿存在,但较单纯处理组大鼠脑水肿较轻;④ 环戊苯吡酮处理组大鼠与尼莫地平处理组大鼠比较,经Ca2+通道阻滞剂处理后大鼠脑水肿稍轻,但差异不明显.结论 颅脑创伤后脑组织中 TNF-α 表达量及 Ca2+含量明显增加, TNF-α及Ca2+参与脑组织水肿发生,且在创伤后脑水肿中TNF-α可能为Ca2+上游信号,TNF-α可能是通过影响脑细胞钙超载从而参与创伤后脑水肿的发生.     

AQP-4与创伤性脑水肿

水通道蛋白4(AQP-4)是脑组织内高表达的一种水通道蛋白,主要表达于星形胶质细胞和室管膜细胞,尤其在与毛细血管和软脑膜直接接触的星形胶质细胞表达丰富,是参与脑水肿形成的重要分子,在水分子快速跨膜转运中发挥重要作用。最近研究表明,AQP-4在创伤性脑水肿的病理生理变化中发挥重要的作用。深入研究AQP-4与创伤性脑水肿之间的关系,将可能为临床治疗脑水肿提供新的思路和途径。     

异丙酚减轻大鼠创伤性脑水肿及相关机制的研究

目的观察异丙酚对大鼠创伤性脑损伤后脑水肿和水通道蛋白4(AQP4)的影响。方法健康雄性Sprague-Dawley大鼠,体质量230～280 g,随机分为假手术组(n=8只)、生理盐水组(n=8只)、异丙酚组(n=8只)。按Feeney自由落体撞击法建立大鼠创伤性脑损伤(TBI)模型。生理盐水组术后腹腔注射生理盐水(50 mg/kg),异丙酚组术后腹腔注射异丙酚(50 mg/kg)。干/湿法测定大鼠建模后48 h脑损伤区头侧的组织含水量,取出脑损伤区尾侧切片进行HE染色观察神经细胞的形态学变化。采用反转录-聚合酶链反应检测脑损伤区AQP4的表达。结果异丙酚组较生理盐水组水肿明显减轻(P<0.05),固缩神经元数量及神经元缺失相对减少,脑损伤区组织AQP4表达下调(P<0.05)。结论异丙酚可显著减轻脑水肿,并且可能下调与脑水肿密切相关的AQP4的表达。     

瑞芬太尼对家兔缺血脑组织水通道蛋白-4表达的影响

目的观察瑞芬太尼对家兔缺血再灌注损伤脑组织水通道蛋白-4（AQP-4）表达的影响。方法健康家兔25只,随机分为假手术组、缺血模型组、瑞芬太尼组。以双侧颈总动脉阻断＋控制性低血压法建立家兔全脑缺血损伤模型,再灌注1h,6h,24h末,测定脑组织含水量,观察AQP4的表达,再灌注24h末,观察脑组织超微结构变化。结果与假手术组比较,模型组家兔脑组织含水量及脑组织内AQP4表达在1h,6h和24h逐渐升高（P〈0．05）;与模型组比较,瑞芬太尼组脑组织含水量与AQP-4表达明显降低（P〈0．05）。结论瑞芬太尼可能通过降低脑组织内AQP-4表达,减轻脑水肿,保护脑缺血损伤。     

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.     

水通道蛋白-4对蛛网膜下隙出血后脑水肿的影响

目的研究大鼠蛛网膜下隙出血(SAH)后脑水肿病理过程中水通道蛋白-4(AQP-4)的表达与脑水肿形成之间的关系。方法采用大鼠断尾取血,枕大池注入自体血的方法制作大鼠SAH模型,用干湿质量法和免疫组化法分别检测SAH后不同时间段脑含水量和AQP-4蛋白表达的变化。结果SAH后8 h,脑组织AQP-4蛋白在脑水肿区表达开始增强,至2 d达到高峰,此时脑组织严重水肿;第7天,AQP-4的表达已减少,脑水肿减轻。结论SAH后AQP-4表达明显增强,与脑水肿呈正相关关系。AQP-4可能在SAH后脑水肿的形成过程中起重要作用。