水通道蛋白-4与脑水肿相关性研究进展

头颅创伤、脑卒中、脑肿瘤、颅内感染以及各种原因所致呼吸、心跳骤停均可伴有脑水肿的发生，严重者可危及患者生命。水通道蛋白-4（AQP4）作为主要在脑组织中表达的水通道蛋白，起着调节脑内水转运的重要功能，参与脑水肿的病理生理过程，提示调节水通道蛋白-4表达水平可能为减轻各类中枢神经系统损伤后脑水肿提供新的治疗途径。     

脑内水通道蛋白-4与脑水肿的机制

脑内水平衡在生理上和临床上都具有重要意义。中风后 1周 ,脑细胞内水分增多形成脑水肿是患者主要的死亡原因 ,对水流入脑组织的有关途径缺乏了解阻碍了有效的治疗。水通道蛋白 (AQPs)为临床治疗脑水肿带来了新的希望。研究发现 ,红细胞膜和集合管上存在高表达的蛋白AQP0 ,卵母细胞转染DNA证实这种蛋白能促进水跨过细胞膜 ,于是作者将其命名为水通道蛋白 (aquaporin) [1] 。水通道蛋白属于膜蛋白家族 ,它能促进水跨过许多组织细胞的细胞膜 ,例如肾、分泌腺体、胃肠道、肺和脑。至今 ,哺乳动物体内已发现了 11种水通道蛋白AQPs,脑组织有…     

脑创伤周围半暗带的研究进展

创伤性脑损伤原发病灶周围存在继发性脑损伤区域,而这些继发损伤具有可恢复的潜能,称为创伤性半暗带。脑创伤病程进展在很大程度上与半暗带有关。明确创伤性半暗带的形成及病理生理机制,了解其影像学变现,以早期判定创伤性半暗带并及时采取干预措施,对挽救可恢复脑组织具有重要意义。本文对脑创伤周围半暗带的研究进展予以综述。     

大鼠出血性脑水肿水通道蛋白4表达的研究

目的 :探讨大鼠脑出血后血肿周围水通道蛋白 4(AQP4)的表达变化。方法 :采用定量胶原酶注入大鼠尾状核建立脑出血模型 ,用干湿重法和免疫组织化学法分别检测脑出血后不同时间段脑含水量和 AQP4蛋白的表达。结果 :脑出血后 6h,脑含水量和血肿周围 AQP4蛋白表达增加 ;出血后 72 h达到高峰 ,出血 1周后仍高于正常 ;AQP4蛋白的表达和脑含水量呈显著正相关 (r=0 .985 7,P<0 .0 1)。结论 :AQP4与出血性脑水肿的形成密切相关     

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.     

缺血半暗带组织中水通道蛋白4表达的初步研究

背景：在组织学和细胞学上对半暗带的认识已取得了进展，而关于水通道蛋白(aquaporin-4，AQP4)与半暗带和磁共振成像相结合的报道不多。目的：探讨水通道蛋白-4(aquaporin-4，AQP4)在缺血半暗带(ischemic penumbra，IP)中的表达规律。设计：随机对照的实验研究。地点和对象：健康Wistar大鼠35只，体质量300～400g，雌雄不拘，随机分为对照组和栓塞组；栓塞组又分为大脑中动脉栓塞(MCAO)后15，30min，1，3，6，24h组，每组各5只大鼠。干预：对照组的大脑中动脉不栓塞，其余操作同栓塞组。在对照组术后30min、各栓塞组于栓塞结束时行脑部T1WI，T2WI和DWI扫描。采用刘梅丽等方法界定影像半暗带，计算影像半暗带和中心梗死区的相对表观扩散系数(ADC1和ADC2)，将缺血脑组织进行红四氮唑(TTC)染色，并与DWI图像对比。取最大层面的影像半暗带组织进行病理观察、免疫组织化学及原位杂交实验，用图像分析检测AQP4蛋白、基因的表达量。并进行统计分析。主要观察指标：①影像半暗带组织病理观察结果。②影像半暗带和中心梗死区的相对表现扩散系数。③AQP4蛋白、基因的表达量。结果：对照组的DWI和T2WI未见异常，ADCR为(98．7&;#177;0．8)％，AQP4蛋白表达平均值为(7．9&;#177;0．5)％，基因表达平均值为0．5&;#177;0．06。栓塞后15min即在DWI上出现高信号；平均于栓塞后1．4h在T2WI显示高信号，ADC1在24h内始终呈下降趋势，在1h内迅速下降；而ADC2呈现先降后升的变化规律。在1h内AQP4表达迅速上调，1～24h仍缓慢增加，AQP4表达与ADC1呈显著负相关(r=-0．989，P&;lt;0．001)。影像半暗带与组织半暗带都具有相同的病理改变—细胞性水肿。结论：影像半暗带与组织半暗带是等值的，半暗带的病理基础之一是细胞内水肿，AQP4表达增强是缺血半暗带形成的重要原因，半暗带组织的ADC值下降可以间接反映AQP4表达上调的水平。     

水通道蛋白4与脑水肿关系的研究进展

脑水肿在一系列神经系统疾病包括创伤、肿瘤、中风、感染等的病理生理变化中起关键作用。目前脑水肿治疗手段主要局限于应用渗透性药物治疗(如甘露醇)、外科减压,尚未有针对脑水肿发生机制的治疗手段。水通道蛋白(aquaporin,AQP)是近十年来发现的一组与水的跨膜转运有关的膜蛋白家族,其中AQP4在脑组织中广泛分布,目前国内外许多研究证明AQP4参与脑内水转运并与脑水肿的发生发展具有重要联系。本文对AQP4与脑水肿的关系作一综述。1AQP4的生理学特性及在脑组织中的分布1.1AQP4的结构功能目前研究表明,AQP4基因定位于染色体18q11.2与q12.1之间的连接处[1],包含4个外显子和3个内含子,外显子分别编码127、55、27、92位氨基酸序列,内含子长度分别为0.8、0.3、5.2kb。AQP4分子量约为30kD,是由四个亚基组成的四聚体,而每个亚基都可以看作一个单独的水通道。AQP4的亚基含有6条跨膜疏水性的右手a-螺旋,5个长度不同的连接环(分别是A、B、C、D、E环),其中A、C、E环位于胞外,B、D环位于胞内[2]。B环及E环具有高度保守的天冬酰氨-脯氨酸-丙氨酸(Asn-Pro-Ala,NPA)...     

AQP水通道蛋白和脑水肿

头颅创伤、脑卒中及各种原因所致呼吸循环骤停均可引起脑水肿而危及生命。目前治疗主要局限于渗透性利尿或外科减压 ,尚少针对脑水肿形成机制方面的治疗。新近有研究显示 ,AQP水通道蛋白是大脑水转运的一个重要途径 ,它可能参与多种神经系统疾病中脑水肿的形成。现对大脑AQP水通道蛋白的表达与脑水肿形成的联系进行综述。1　AQP水通道蛋白家族生理学家很早就发现水分子通过多种细胞膜 (红细胞、肾小管 )的速度不能单用简单扩散来解释。过去几年中人们发现了水转运蛋白 -AQPs家族 ,它属于庞大的主体内在结构蛋白 (majorintrinsicprotein…     

地塞米松对大鼠脑水通道蛋白4表达的影响

脑出血在临床上有极高的病死率，主要死因为大脑水肿后引起颅内压增高导致脑疝，因此，及时治疗脑水肿对降低脑出血病死率有重要意义。目前许多研究表明，水通道蛋白4（AQP-4）与脑水肿的发生发展密切相关，脑出血后周围水肿区的AQP-4蛋白表达增加，3d达到高峰后逐渐下降。而临床上用糖皮质激素（GC）治疗脑水肿一直存在争议。     

水通道蛋白4与缺血性脑卒中的相关性及影像学研究进展

以急性缺血性脑卒中为主要类型的脑卒中已成为全球第二大致死、致残疾病,早期及时的诊断与治疗对患者的预后至关重要.近年来,随着对水通道蛋白的研究逐渐深入,研究人员发现水通道蛋白4与缺血性脑卒中密切相关,并且提出以水通道蛋白理论为基础的磁共振成像检查技术用于缺血性脑卒中检查.笔者对水通道蛋白4与缺血性脑卒中的关系以及水通道蛋...     

水通道蛋白-4与脑水肿关系的研究

水通道蛋白(AQPs)是近年来研究水液代谢疾病的热点,水通道蛋白-4(AQP4)是美国科学家Agre教授于1994年分离发现的[1],它是水通道蛋白家族的一个成员.迄今为止,已从哺乳动物组织中鉴定中13种AQPs[2].脑组织中的AQP主要为AQP4.AQP4是分布于脑组织中的主要水通道蛋白.     

多模态磁共振成像诊断创伤半暗带的研究进展

创伤半暗带是存在于创伤性脑损伤后损伤核心区外周的一可挽回区域,是影响脑损伤患者预后和后期生活质量的一个重要因素。临床通过早期诊断、及时治疗创伤半暗带,可有效阻止其内的脑组织向有害方向发展,从而达到降低创伤性脑损伤所致的高致残率。多模态磁共振成像技术是一种广泛应用于颅脑疾病诊断的手段,具有分辨率高、精确度高、无侵袭性等优点。利用多模态磁共振技术（弥散加权成像、脑灌注成像、动脉自旋标记成像、磁敏感加权成像及磁共振波谱）能了解创伤半暗带的存在、范围以及其内的物质与能量代谢情况等,为临床选择治疗方案及评估疗效与预后提供客观的影像学依据。随着多模态磁共振技术的发展,界定创伤半暗带的磁共振方法也出现了多样化。本文主要就创伤半暗带与脑损伤病理生理机制、多模态磁共振成像序列、多模态磁共振成像评估创伤半暗带等方面进行综述。     

水通道蛋白与围术期脑水肿

水通道蛋白(AQPs)是新近发现的膜蛋白,已发现13种AQPs亚型,分布于脑组织的AQPs共有6种,以AQP-4、AQP-5和AQP-9为主.AQPs以四聚体形式存在于细胞膜上,三维结构类似"沙漏"状,可以调节水分子的通透性.脑内微环境改变导致AQPs表达上调,细胞膜结构发生改变,增加细胞膜对水的通透性,并使血脑屏障通透性增加,促进脑水肿的形成.     

七叶皂苷对心肺复苏后大鼠脑水肿期脑水通道蛋白4 mRNA变化的作用

目的：观察大鼠心肺复苏后脑水肿期大脑皮质水通道蛋白4（AQP4）mRNA表达的变化及七叶皂苷的治疗作用。方法：采用窒息法制备心搏骤停大鼠模型，制备成功后进行相应复苏（复苏组）；达到自主循环恢复（ROSC）标准后，药物组即刻经颈动脉插管推注七叶皂苷（药物组）；对照组除不进行窒息／复苏外，其余操作同复苏组。于ROSC后0．5、3、6和12h用干／湿比重法测定各组脑组织含水量；用半定量逆转录一聚合酶链反应（RT—PCR）测定各组大脑皮质AQP4mRNA变化。结果：复苏组ROSC后AQP4mRNA表达随脑组织含水量的增加而上升，与对照组比较差异均有显著性（P〈O．05或P〈O．01），且两者呈正直线相关（r=0．681，P〈0．01）；药物组脑组织含水量和AQP4mRNA表达在ROSC后0．5h和3h显著增高（P〈O．05或P〈O．01），但在6h和12h明显回落，与对照组比较差异均无显著性（P均〉0．05）。结论：心肺复苏后脑水肿的发生与AQP4mRNA表达上调有关；七叶皂苷具有减轻复苏后脑水肿、调节AQP4mRNA表达的作用，可能是其抗脑水肿作用的机制之一。     

水通道蛋白与脑转移瘤周围水肿的相关性研究

目的研究人脑转移瘤及瘤周围脑组织水通道蛋白的表达和调控特征,认识水通道蛋白的异常表达在脑水肿形成和消除中的作用。方法对5例肺腺癌脑转移病例经手术切除的肿瘤组织提取总RNA并进一步行RT-PCR反转录扩增明确脑转移瘤组织中水通道蛋白的表达类型,再对肿瘤组织病理切片行相应水通道蛋白的免疫组化染色,测量切片的灰度值。结果水通道蛋白4(AQP4)在脑转移瘤周围脑组织高表达,而在转移瘤组织内部未见表达。在瘤组织周围,距离瘤组织较远的区域AQP4染色较浅,紧贴瘤组织的区域AQP4染色显著加深。结论AQP4在脑转移瘤周围区域表达上调并以紧贴脑转移瘤的区域为著的现象很可能跟脑转移瘤瘤周脑水肿的形成有关,在脑转移瘤引起的细胞性脑水肿发生机制中发挥重要作用。     

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。     

安宫牛黄丸对大鼠脑出血后水通道蛋白-4表达的影响

目的:探讨安宫牛黄丸对大鼠脑出血(intracerebral hemorrhage)后脑水肿及脑组织水通道蛋白-4(aquaporin-4,AQP-4)表达的影响.方法:将SD大鼠随机分为正常对照(CON)组、假手术(SHAM)组、脑出血(ICH)组、安宫牛黄丸治疗(AGNHW)组.每组分为5个时间点,分别为6、12、24、48、72 h,每个时间点5只大鼠.采用自体股动脉血注入尾状核建立大鼠脑出血模型,HE染色观察各组血肿周围神经细胞形态学改变,免疫组织化学方法观察各组血肿周围脑组织AQP-4表达的变化.结果:大鼠实验性脑出血后AQP-4表达升高,48 h达到高峰,72 h仍高于正常;脑出血后6 h可见神经细胞坏死,24～48 h时段达到高峰,脑组织损伤程度与AQP-4表达呈显著正相关(r=0.829,P<0.001);安宫牛黄丸处理后,脑组织损伤减轻,AQP-4表达下降.结论:脑出血后AQP-4表达与脑组织损伤程度呈显著正相关,安宫牛黄丸能够有效抑制大鼠脑出血后AQP-4蛋白表达,减轻脑水肿.     

水通道蛋白4基因多态性与陕西地区高血压脑 出血患者迟发性脑水肿的相关性研究

目的：探讨水通道蛋白4（AQP4）基因多态性与高血压脑出血（HICH）患者迟发性脑水肿的关系。方 法：137例HICH患者按照是否合并迟发性脑水肿分为病例组42例和对照组95例,采用聚合酶链反应-直接 测序分型法检测 AQP4基因 rs1058424,rs3763043 和 rs335931 多态性,并收集患者临床资料进行统计学分 析。结果：与对照组比较,病例组患者年龄较大,糖尿病、持续发热患者比例较高,基线血肿体积较大,基线 NIHSS评分较高（均P＜0.05）。病例组rs3763043位点TT基因型和T等位基因分布频率较对照组均显著增 加（均P＜0.05）。回归分析结果显示,对于HICH患者,携带AQP4基因rs3763043位点T等位基因、发热、血 肿体积偏大及NIHSS评分偏高可能是发生迟发型脑水肿的危险因素。结论：携带AQP4基因rs3763043位点 T等位基因、发热、血肿体积偏大及NIHSS评分偏高可能是HICH患者发生迟发型脑水肿的危险因素。     

三化汤改善缺血性脑水肿水通道蛋白4的机制

目的:探讨三化汤对脑缺血/再灌注(I/R)后早期脑含水量、血脑屏障通透性及水通道蛋白4(AQP4)表达的影响。方法:用线栓法制备大鼠局灶性I/R模型。将SD大鼠随机分为假手术组、模型组及三化汤组,每组再按I/R后6、12、24、48和72 h分为5个亚组。用湿/干重比值反映脑含水量,用伊文思蓝(EB)含量反映血脑屏障通透性,用免疫组化和逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)分别测定AQP4蛋白和AQP4 mRNA表达。结果:与假手术组比较,模型组在I/R后各时间点脑含水量、EB含量及AQP4的蛋白和mRNA表达均明显增高(P<0.05或P<0.01);与模型组比较,三化汤组I/R后各时间点脑含水量、EB含量及AQP4的蛋白和mRNA表达均明显降低(P<0.05或P<0.01)。结论:三化汤能减轻脑I/R后早期脑含水量及血脑屏障通透性,下调AQP4的表达,从而减少水向细胞内的转运可能是其改善脑水肿的机制之一。     

高压氧对两种实验性脑出血大鼠模型出血灶周围水肿及水通道蛋白-4表达的影响

目的:探讨高压氧(HBO)对两种实验性脑出血大鼠模型血肿周围水肿及水通道蛋白-4(AQP-4)表达的影响。方法:将126只健康雄性SD大鼠随机分为5组:①假手术组6只(SHG);②自体血诱导脑出血(A-ICH)对照一组30只;③胶原酶诱导脑出血(C-ICH)对照二组30只;④A-ICH模型加高压氧治疗(A-ICH+HBO)实验一组30只;⑤C-ICH模型加高压氧治疗(C-ICH+HBO)实验二组30只,后4组又随机分为术后24h、48h、72h、5d、7d五个时间点组,每组6只大鼠。高压氧治疗自术后24h开始,1次/d。于相应时间点将大鼠处死,进行脑水肿和AQP-4的测定。结果:A-ICH模型成功率为65%,C-ICH模型成功率为75%。两对照组和两实验组大鼠脑组织含水量各时间点均高于假手术组,(A-ICH+HBO)经高压氧治疗后各时间点(24h、48h、72h、5d、7d)含水量均低于(A-ICH组),差异除24h组外均有显著性意义(P<0.05)。(C-ICH+HBO)经高压氧治疗后仅在ICH后48h和5d两个时间点与C-ICH对照组差异有显著性意义(P<0.05)。A-ICH+HBO和C-ICH+HBO组相比,前者水肿改善更早、更明显,尤其在72h时,差异显著(P<0.05)。脑出血后大鼠脑组织中AQP-4在各组均有表达,假手术组呈低表达状态,A-ICH和C-ICH两个对照组在脑出血后24h开始升高,48h达到高峰,72h后开始逐渐降低,7d时表达水平同假手术相近,但仍高于假手术组,A-ICH组与C-ICH组相比AQP-4表达更显著,但除72h组外其他时间点两组间无显著性差异(P>0.05)。(A-ICH+HBO)组各个时间点脑出血周围AQP-4的表达与A-ICH比较显著降低,差异具有显著性意义(P<0.05)。但(C-ICH+HBO)组AQP-4低表达仅在48h和72h与C-ICH组有差异(P<0.05)。A-ICH+HBO组与C-ICH+HBO组相比AQP-4改善的较早、且明显,尤其在48h和72h差异显著(P<0.05)。结论:HBO通过下调AQP-4的表达可有效减轻脑水肿。比较两种ICH模型发现,A-ICH模型在高压氧治疗中的敏感性更高,更适合高压氧在治疗脑出血水肿方面的研究。