高压氧对急性损伤期缺血再灌注大鼠脑内水通道蛋白-4表达的影响

【目的】研究水通道蛋白－4（AQP4）在缺血／再灌注脑损伤大鼠脑内的表达,及高压氧（hyperbaric oxygen,HBO）对其表达的影响。【方法】将135只SD大鼠分为假手术对照组（Sham组）、缺血再灌注组（I／R组）和高压氧处理组（HBO组）,以四动脉阻断法建立全脑缺血再灌注大鼠模型。I／R组和HBO组按再灌注的时间不同分为四个亚组,每组15只,即动物缺血20min后分别再灌注6h、24h、3d和5d,HBO各亚组在再灌注后分别行不同次数的高压氧处理。测定脑组织含水量及伊文斯蓝含量,并采用免疫组织化学技术检测AQP4的表达。同时观察HB0对脑水肿和AQP4表达的影响。【结果]Sham组AQP4表达较低,在缺血损伤后表达升高,脑组织含水量及伊文斯蓝含量增加,给予HB0后AQP4的表达和脑组织含水量降低。【结论】缺血／再灌注脑损伤后AQP4表达上升,脑水肿明显,给予HB0可抑制AQP4的表达,减轻脑水肿。     

水通道蛋白 4基因干预对大鼠脑缺血再灌注损伤后脑水肿的影响

目的 探讨水通道蛋白 (aquaporin,AQP)对缺血再灌注损伤后脑水肿形成过程中的影响作用,寻找防治缺血再灌注损伤后脑水肿的新途径. 方法 采用完全随机对照方法,应用自行构建的含 AQP4基因的真核表达质粒,在大鼠脑内进行预先转染,观察分析转染后大鼠脑内 AQP4表达水平、脑卒中后脑水肿程度和大鼠脑卒中后神经功能缺损程度的变化程度,实验分正常健康组、 AQP4基因干预组和基因干预对照组. 结果 ①单纯给予大鼠脑内注射 AQP4基因 24 h后,大鼠的神经功能缺损评分,局部脑组织的含水量均无明显变化.② AQP4基因干预组在大鼠缺血 2 h再灌注 3,12, 24 h的神经功能缺损评分分别为 9.17± 0.72,7.93± 0.69,7.13± 0.89,明显低于基因干预对照组.③再灌注 12 h伤侧皮质和皮质下脑水肿程度,在 AQP4基因干预组分别为 79.76± 0.62,80.94± 0.81,明显高于基因干预对照组.④脑内注射 AQP4基因后可升高大鼠脑缺血再灌注损伤早期脑内 AQP4的表达水平. 结论 ①单纯提高脑内 AQP4的水平并不影响脑组织的含水量.②预先提高脑内 AQP4的水平,可加速脑卒中后脑水肿形成和神经功能缺损程度.③改变脑内 AQP4水平或活性可以成为新的防治脑卒中后脑水肿形成、减轻脑损伤的靶点.     

水通道蛋白 4 在大鼠脑缺血再灌注后脑水肿中的变化及意义

目的基于大鼠局灶性脑损伤缺血再灌注模型,观察水通道蛋白 4（AQP4）、蛋白激酶 C（PKC）的表达水平变化与脑水肿的关系。 方法线栓法复制大脑中动脉缺血再灌注模型,大鼠随机分为正常对照组、假手术组和缺血再灌注（CIR）组。通过绿色荧光蛋白 G FP 标识的 AQP4 示踪系统评价大鼠星形胶质细胞的水通透性,同时检测脑组织含水量和进行神经功能缺损评分。 AQP4 和 PKC 的表达使用免疫组织化学方法检测。 结果CIR 后 6 h 大鼠开始出现神经功能缺损,脑组织含水量在 CIR 12 h 明显升高,24 h~3 d 时达到高峰;AQP4 表达在早期水平降低,从 12 h 逐渐升高,至 CIR 24 h 明显升高,3 d 达高峰;PKC 在 CIR 6 h 后缓慢增加,连续 5 d 维持较高水平。 结论脑水肿可能和 PKC、AQP4 的升高相关,PKC 可能在 CIR 早期通过磷酸化 AQP4 以降低 AQP4 的表达以延缓脑水肿进程。      

水通道蛋白4基因干预对大鼠脑缺血再灌注损伤后脑水肿的影响

目的：探讨水通道蛋白(aquaporin，AQP)对缺血再灌注损伤后脑水肿形成过程中的影响作用，寻找防治缺血再灌注损伤后脑水肿的新途径。方法：采用完全随机对照方法，应用白行构建的含AQP4基因的真核表达质粒，在大鼠脑内进行预先转染，观察分析转染后大鼠脑内AQP4表达水平、脑卒中后脑水肿程度和大鼠脑卒中后神经功能缺损程度的变化程度，实验分正常健康组、AQP4基因干预组和基因干预对照组。结果：①单纯给予大鼠脑内注射AQP4基因24h后，大鼠的神经功能缺损评分，局部脑组织的含水量均无明显变化。②AQP4基因干预组在大鼠缺血2h再灌注3，12，24h的神经功能缺损评分分别为9．17&;#177;0．72．7．93&;#177;0．69，7．13&;#177;0．89，明显低于基因干预对照组。③再灌注12h伤侧皮质和皮质下脑水肿程度，在AQP4基因干预组分别为79．76&;#177;0．62，80．94&;#177;0．81，明显高于基因干预对照组。④脑内注射AQP4基因后可升高大鼠脑缺血再灌注损伤早期脑内AQP4的表达水平。结论：①单纯提高脑内AQP4的水平并不影响脑组织的含水量。②预先提高脑内AQP4的水平，可加速脑卒中后脑水肿形成和神经功能缺损程度。③改变脑内AQP4水平或活性可以成为新的防治脑卒中后脑水肿形成、减轻脑损伤的靶点。     

γ-羟基丁酸对缺血预处理大鼠白细胞介素-6和水通道蛋白-4表达的影响

目的 探讨脑缺血预处理和γ-羟基丁酸(GHBA)的脑保护机制.方法 96只Wistar大鼠随机分为三组:缺血组、缺血预处理组、预处理后GHBA干预组.每组按照再缺血后12 h、1 d、2 d、3 d四个时间点平均分为四个亚组.用二次线栓法制成局灶性脑缺血耐受动物模型.分别观察比较三组动物脑组织含水量和白细胞介素-6(IL-6)水平,并用免疫组织化学方法观察水通道蛋白-4(AQP4)的表达.结果 在缺血后相同时间点,预处理组较缺血组脑组织含水量、IL-6水平及AQP4表达均有明显降低,在此基础上,干预组较预处理组又有进一步降低,差异具有统计学意义.结论 缺血预处理可诱导脑缺血耐受作用,与炎症细胞因子及AQP4表达降低有关,缺血预处理后预防性使用GHBA可以对再次严重缺血脑损伤产生更明显的保护作用,进一步减轻神经功能缺损症状.     

AQP4基因表达与缺血再灌注后脑水肿的关系

目的 探讨AQP4基因表达与缺血再灌注损伤后脑水肿之间的关系。方法 插线法制作大鼠脑缺血再灌注损伤模型，测脑组织含水量。原位杂交法测定缺血再灌注后6、12、24、48、72hAQP4 mRNA在脑组织中的表达变化。结果 缺血再灌注后视上核、下丘脑、海马、大脑皮层等部位AQP4 mRNA表达上调，24～72h达高峰。脑组织含水量亦在48．72h达高峰。结论 随缺血再灌注后脑水肿的出现，AQP4mRNA表达上调。这一结果提示AQP4在缺血再灌注后脑水肿的形成中可能发挥着重要作用。     

水通道蛋白4在大鼠创伤性脑水肿中的作用机制

目的 探讨大鼠颅脑损伤后脑组织水通道蛋白4（AQP4）的表达规律及其与创伤性脑水肿发生、发展的关系.方法 按Feeney自由落体撞击法建立大鼠创伤性脑损伤（TBI）模型,用干/湿重法和Evans蓝（EB）测定法观察大鼠TBI后不同时相脑组织含水量和血脑屏障（BBB）通透性的变化,并采用免疫组织化学方法检测脑组织AQP4蛋白的表达.结果 TBI后6 h伤侧脑组织含水量及EB含量增高,伤灶周围水肿区星形胶质细胞足突AQP4表达开始增高,24 h达高峰,伤后5 d未恢复正常.AQP4表达与脑组织EB含量的变化呈正相关（r＝0.957486,P〈0.05）.结论 颅脑损伤后,AQP4水平的变化与颅脑损伤后血脑屏障的破坏及脑水肿的形成密切相关.     

七叶皂苷钠对模拟高原低氧大鼠脑损伤的干预作用及对水通道蛋白4表达的影响

目的 探讨七叶皂苷钠对模拟高原低氧大鼠脑损伤的干预作用及对水通道蛋白4(AQP4)表达的影响.方法 40只SD大鼠随机均分为正常对照组、高原低氧致脑损伤组、七叶皂苷钠干预组.将大鼠放置在模拟海拔6000 m高原环境中,每6 h舱外以20 m/min 运动2 h,重复三次致大鼠脑损伤.脑损伤后干预组给予尾静脉推注5 mg/kg七叶皂苷钠,高原低氧致脑损伤组尾静脉推注5 mg/kg生理盐水,分别观察各组脑组织病理切片、含水量、TNF-α含量和AQP4蛋白在脑组织中的定位及表达情况.结果 病理切片显示,大鼠高原脑损伤后立即给予七叶皂苷钠干预,脑损伤程度显著减低.免疫组化示,AQP4蛋白主要在脑组织星形胶质细胞、小胶质细胞胞浆中呈阳性表达,且干预组较脑损伤组AQP4蛋白表达量显著降低;与正常组比较,脑损伤组12 h脑含水量、TNF-α含量和AQP4蛋白表达显著升高,干预组12 h脑含水量、12 h TNF-α含量和6、12 h AQP4蛋白表达较脑损伤组显著降低.结论 七叶皂苷钠通过抑制TNF-α及下调AQP4表达,从而有效改善高原脑损伤程度.     

亚低温对大鼠缺血性脑水肿及水通道蛋白AQP4表达的影响

背景:亚低温(28～35℃)正成为一种治疗急性缺血性卒中较有前景的方法,低温可有效地减轻脑水肿是其神经保护作用之一。目的:观察亚低温对大鼠脑缺血再灌注后脑含水量和水通道蛋白4(AQP4)表达的影响,探讨亚低温脑保护的作用机制。设计:随机对照实验。单位:徐州医学院神经生物实验室。材料:选择健康雄性SD大鼠110只,体质量250～300g,由徐州医学院实验动物中心提供[No.SYNK(苏)2002-0079]。应用SPSS11.0统计软件将大鼠随机分3组:①假手术组(n=10);②常温组(n=50);③亚低温组(33℃,n=50)。常温组及亚低温组又分为缺血后再灌注6h,1d,2d,3d,7d各亚组,每亚组各10只大鼠。每组中5只用于脑含水量测定,5只用于苏木精-伊红染色及免疫组织化学染色。方法:参考Pulsinelli方法对常温组及亚低温组大鼠制备四动脉结扎全脑缺血模型,缺血时间为15min。假手术组大鼠仅电凝双侧椎动脉及分离颈总动脉,不作结扎,手术后24h断头取脑。对常温组及亚低温组大鼠脑组织切片,HE染色及免疫组化染色,分别于再灌注后6h,1d,2d,3d,7d观察脑组织病理学和AQP4表达水平的动态变化;干湿重法测定各组大鼠各时间点脑含水量。主要观察指标:①常温组及亚低温组大鼠脑组织病理学变化。②所有大鼠各时间点脑含水量及AQP4表达水平。结果:①常温组大鼠在缺血再灌注后6h可见血管周围间隙增宽、细胞外间隙扩大、脑组织变疏松等脑组织水肿表现,以缺血再灌注后2d最明显;亚低温组大鼠各时间点与相应的常温组比较,脑组织水肿表现相对减轻。②常温组及亚低温组大鼠缺血再灌注后6h内即出现脑含水量增高,2d达高峰,7d时脑含水量明显减少,但仍高于假手术组。亚低温组脑含水量均较相应时间点的常温组少(6h,7d组P<0.01,余各组P<0.05)。③常温组及亚低温组大鼠AQP4表达水平在再灌注后6h增高,2d达最高水平,7d时明显降低,但仍较假手术组高。亚低温组AQP4表达水平均较相应时间点的常温组降低(P<0.01)。结论:脑缺血再灌注后AQP4表达水平的变化趋势与脑含水量变化趋势在时间上一致,表明AQP4表达上调可能是缺血性脑水肿形成的分子机制之一。亚低温可减轻缺血性脑水肿,而通过抑制AQP4表达可能是亚低温减轻缺血性脑水肿的作用机制之一。     

高压氧对急性脑缺血再灌注小鼠AQP-4表达及血脑屏障通透性的影响

目的:探讨高压氧(HBO)对缺血再灌注小鼠脑组织中水通道蛋白-4 mRNA(AQP-4)的表达及血脑屏障通透性的影响。方法:复制清醒小鼠脑缺血再灌注模型,并于再灌注期间行0.25MPa HBO治疗5次,采用逆转录多聚酶链反应(RT-PCR)方法、比色法及干湿法分别检测脑组织中AQP-4 mRNA的表达、伊文思蓝(EB)的含量及脑组织含水量。结果:脑缺血再灌注组AQP-4 mRNA的表达、EB的含量及脑组织含水量明显高于假手术组,差异有显著性意义(P<0.01)。高压氧组与假手术组相比,脑组织中AQP-4 mRNA的表达、EB的含量及脑组织含水量变化无显著性差异。HBO 脑缺血再灌注组脑组织中AQP-4 mRNA的表达、EB的含量及脑组织含水量较脑缺血再灌注组明显降低,差异有非常显著性意义(P<0.01)。结论:高压氧可通过降低脑缺血再灌注中AQP-4 mRNA的表达,降低血脑屏障的通透性,减轻脑水肿。     

不同时程电针预处理对脑缺血再灌注大鼠血脑屏障水通道蛋白-4及紧密连接蛋白-5的影响

目的观察不同时程电针（取穴百会、水沟）预处理对继发脑缺血再灌注大鼠血脑屏障水通道蛋白-4（AQP4）及紧密连接蛋白-5（CLN5）表达的影响。 方法采用随机数字表法将64只雄性SD大鼠分为模型组、假手术组、电针预处理7d组及电针预处理15d组,电针预处理7d组及电针预处理15d组分别给予持续7d、15d的电针（取穴百会、水沟）预处理。待上述预处理结束后,参照Longa改良线栓法将模型组、电针预处理7d组及电针预处理15d组大鼠制成单侧大脑中动脉栓塞（MCAO）模型,假手术组大鼠术中仅分离颈总动脉,不栓塞中动脉血流。各组大鼠于大脑中动脉栓塞90min后进行再灌注。于制模24h后采用免疫组化法、荧光定量PCR法检测各组大鼠血脑屏障AQP4、CLN5阳性细胞及其mRNA表达情况。 结果与假手术组比较,模型组及各电针预处理组大鼠血脑屏障AQP4阳性细胞及其mRNA表达均明显上调（P<0.05）,CLN5阳性细胞及其mRNA表达均明显下调（P<0.05）;与模型组比较,电针预处理7d组及15d组AQP4阳性细胞及其mRNA表达均明显下调（P<0.05）,CLN5阳性细胞及其mRNA表达均明显上调（P<0.05）;与电针预处理7d组比较,电针预处理15d组AQP4阳性细胞数［(25.15±0.55)个/每高倍镜视野］及其mRNA表达（1.16±0.04）下调幅度、CLN5阳性细胞数［(62.88±0.61)个/每高倍镜视野］及其mRNA表达（0.80±0.03）上调幅度均更显著（P<0.05）。 结论不同时程电针（取穴百会、水沟）预处理可抑制脑缺血再灌注大鼠血脑屏障AQP4阳性细胞及其mRNA表达,促进CLN5阳性细胞及其mRNA表达;以电针预处理15d对脑缺血再灌注大鼠血脑屏障的保护作用相对较好;电针预处理诱导大鼠脑缺血耐受可能与调节脑缺血再灌后血脑屏障AQP4、CLN5及其mRNA表达有关。     

脑缺血-再灌注损伤模型MMP9、Bcl-2的表达及黄酮的干预作用

目的 探讨MMP9、Bcl-2在脑缺血损伤中的作用以及黄酮对脑缺血损伤保护作用机制。方法 应用免疫组化技术观察MMP9、Bcl-2蛋白表达。结果 模型组缺血再灌注20min后CAI区的MMP9表达明显增加，其阳性细胞数与假手术组对比有明显差异，黄酮可使其表达显著降低；黄酮组与脑缺血再灌注组相比Bcl-2阳性细胞数显著增多。结论 脑缺血再灌注可诱导海马CM区的MMP9表达增加，MMP9表达增加可能是脑缺血再灌注损伤的机制之一；黄酮可抑制MMP9表达，提高Bcl-2蛋白表达，从而对脑缺血再灌注损伤具有保护作用。     

远隔缺血后适应对大鼠脑缺血再灌注损伤的作用及相关机制研究

目的探讨远隔缺血后适应对大鼠脑缺血再灌注损伤的作用及相关机制。方法将36只雄性SD大鼠随机数字表法分为3组—对照组(缺血再灌注损伤组)、实验1组(缺血预适应+缺血再灌注损伤组)与实验2组(远隔缺血后适应+缺血再灌注损伤组),每组各12只大鼠。在实验后3 d观察大鼠的一般状况,并测定超氧化物歧化酶(SOD)活力、组织凋亡与Caspase-3蛋白表达水平。结果3组大鼠在建模过程中有6只因建模失败而死亡,3组建模后3 d存活大鼠的体温、体重等比较,差异无统计学意义(P>0.05);而实验后3 d,实验1组与实验2组的脑组织凋亡指数、脑梗死面积、脑组织Caspase-3蛋白表达水平和血清SOD活力均显著低于对照组,体重均显著高于对照组(P<0.05),实验1组与实验2组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论远隔缺血后适应后,脑缺血再灌注损伤大鼠脑梗死面积显著减小,其原因可能与远隔缺血后适应可抑制Caspase-3蛋白表达以及脑组织细胞凋亡,并降低SOD活性有关,而缺血预适应与远隔缺血后适应对脑缺血再灌注影响无显著差异。     

黑苏嘎-25对大鼠脑缺血再灌注损伤的影响

目的：本文采用黑苏嘎-25药物预处理的方法,通过局灶性脑缺血再灌注（MCAO）Wistar 大鼠模型,观察神经功能的缺损程度,测定脑梗死的体积,检测血清中 TNF-α、IL-1β表达水平的变化,探讨黑苏嘎-25对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用机制。方法取清洁级健康 Wistar 大鼠60只,分为假手术组、模型未治疗组、黑苏嘎-25低剂量组、黑苏嘎-25中等剂量组、黑苏嘎-25高剂量组,用药组动物灌胃给药7天,制备 MCAO 大鼠模型,通过行为学判断神经功能缺损评分、组织病理学测定脑梗死面积、酶联免疫吸附（ELISA）法检测血清中 TNF-α、IL-1β水平,采用SPSS11．0系统进行数据分析处理,神经功能缺损评分用 Wilcoxon 秩和检验法,检测数据在组间表达的变化用单因素方差分析,P ＜0．05表示有显著性差异,具有统计学意义。结果黑苏嘎-25能减少局灶性脑缺血再灌注大鼠的神经功能缺损评分及脑梗死的面积,降低局灶性脑缺血后血清中 TNF-α、IL-1β水平。结论黑苏嘎-25对脑缺血再灌注损伤具有保护作用,其作用机制与降低脑组织中 TNF-α、IL-1β含量有关。     

即时高压氧治疗对大鼠脑缺血后脑水肿及水通道蛋白4 表达的影响

目的观察即时高压氧治疗对缺血早期脑水肿形成的影响,并探讨其可能的机制。方法健康成年雄性清洁级Sprague-Dawley 大鼠18 只,随机分为假手术组(n=6)、对照组(n=6)和高压氧组(n=6)。对照组及高压氧组采用线栓法制备大鼠大脑中动脉阻塞(MCAO)模型,其中高压氧组在舱内升压时进行模型制备并予高压氧治疗60 min。各组均于术后6 h 行Longa 评分法评分,采用干湿比重法检测脑组织含水量,免疫组化SP 法观察水通道蛋白4 (AQP4)表达,应用图像分析系统进行半定量分析。结果与对照组比较,高压氧组大鼠神经功能评分改善(P<0.05),缺血半球脑含水量减少(P<0.05),AQP4 表达量减少(P<0.05)。结论即时高压氧治疗可有效缓解脑缺血后症状,对脑水肿的发生有抑制作用;AQP4 表达减少可能是其机制之一。     

水通道蛋白9与血脑屏障通透性在大鼠缺血性脑水肿中的变化

目的:探讨水通道蛋白9(AQP9)及血脑屏障(BBB)通透性在大鼠缺血性脑组织中的表达变化及其与脑水肿形成的关系。方法:SD大鼠60只,随机分为缺血组40只和假手术组20只。缺血组采用大脑中动脉栓塞法(MCAO)制备大鼠局灶性脑缺血模型,假手术组不造成缺血。在脑缺血6、12、24、48、72 h,通过光镜对缺血脑组织进行病理观察,检测脑缺血不同时程脑中伊文思蓝(EB)外渗的量,并应用免疫组化技术测定梗死区AQP9的分布及表达水平。结果:脑缺血后,光镜下可见神经元变性坏死,界限不清,核仁消失,血管内皮细胞肿胀,周围间质增大,部分细胞坏死,胶质细胞增生;脑缺血后6h,脑组织EB含量开始增加,并随缺血时间延长逐渐上升,在缺血后48 h达到高峰。在海马、透明隔、脉络丛、大脑皮质等发现AQP9于缺血后6 h开始上升,与EB含量的变化相似,48 h达到高峰,二者与假手术组相比差异有统计学意义(P<0.05);AQP9的表达变化与EB呈正相关(r>0.67,P<0.05)。结论:脑缺血后AQP9表达变化与血BBB的开放和脑水肿的形成密切相关,提示AQP9可能是缺血性脑水肿形成的重要参与因素。