水中跑台训练通过促进水通道蛋白4的极性表达减轻大鼠脊髓损伤后的组织水肿

目的:探讨水中跑台训练(TT)对大鼠脊髓损伤(SCI)后脊髓水肿的作用机制。方法:将大鼠随机分为假手术不处理组(Sham-Con)、假手术运动组(Sham-TT)、脊髓损伤组(SCI-Con)和脊髓损伤运动组(SCI-TT)。运动组大鼠进行TT干预,各组大鼠在术后1、3、7、14 d进行BBB运动功能评分,用干湿重法检测脊髓含水量,HE染色法观察脊髓前角的组织形态,Evans bule(EB)染色评估血脊髓屏障(BSCB)的通透性,Western blot法检测脊髓打击周围组织中水通道蛋白4(AQP4)和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达,免疫荧光三标染色检测血小板-内皮细胞黏附分子(CD31)/AQP4/GFAP/DAPI的共标记情况,免疫电镜检测各组AQP4在星型胶质细胞足上的沉着。结果:与Sham-Con相比,Sham-TT组脊髓含水量、组织EB含量、AQP4的极性表达和蛋白总表达量差异无统计学意义(P>0.05)。在SCI后,与Sham-Con组比,SCI-Con组大鼠的脊髓含水量显著上升(P<0.05),组织结构明显改善,运动功能明显恢复,组织EB含量增加(P<0.05),GFAP蛋白的表达量上调(P<0.05),AQP4的极性表达增加(P<0.05),但是总AQP4蛋白的表达量与Sham-Con组相比差异无统计学意义(P>0.05)。而TT可以减轻SCI后的组织水肿(P<0.05),降低BSCB的渗透性(P<0.05),进一步增加AQP4的极性表达(P<0.05),但对AQP4的总蛋白表达无明显作用(P>0.05)。结论:TT可以减轻大鼠SCI后的组织水肿,其保护机制可能与促进AQP4的极性表达有关。