大鼠脑缺血再灌注后水孔蛋白4表达的研究

目的 :探讨水孔蛋白 4 (AQP 4 )在脑缺血再灌注后的表达及意义。方法 :采用线栓法制备大鼠大脑中动脉栓塞 (MCAO)模型 ,分别于缺血再灌注后 12 ,2 4 ,4 8,72 ,12 0 ,16 8h的 6个时相点用免疫组化方法观察大鼠模型缺血区AQP 4的表达 ,并与假手术组和正常组比较。结果 :正常组和假手术组不同时相点均无AQP 4的表达 ;缺血再灌注组 12h在缺血周边区神经胶质细胞上有较弱表达 ,2 4h表达增强 ,4 8～ 12 0h达到高峰 ,16 8h后AQP 4持续表达。结论 :脑缺血再灌注时缺血区域有AQP 4表达 ,AQP 4表达可能是脑缺血再灌注损伤的机制之一。

血管内皮生长因子与水孔蛋白4在胶质瘤及脑转移瘤中的表达及意义

目的探讨血管内皮生长因子（VEGF）与水孔蛋白4（AQP4）在胶质瘤及脑转移瘤中的表达．并探讨两者与胶质瘤及脑转移瘤的组织病理学关系及在瘤周水肿形成过程中的作用。方法选择福建医科大学附属第一医院神经外科自1999年至2001年手术切除并经病理检查证实的胶质瘤石蜡组织标本73例和脑转移瘤组织标本15例，并另取正常脑组织标本8例作为对照，应用免疫组织化学方法检测组织标本中VEGF与AOP4的表达。结果正常脑组织中未见VEGF表达；高级别胶质瘤与低级别胶质瘤之间、低级别胶质瘤与正常脑组织之间、脑转移瘤与正常脑组织及低级别胶质瘤之间VEGF阳性表达比较差异有统计学意义（P〈0．05），而脑转移瘤与高级别胶质瘤之间VEGF阳性表达比较差异无统计学意义（P〉0．05）。AOP4在所有组织标本中均有表达，正常脑组织与高级别胶质瘤、脑转移瘤之间，低级别胶质瘤与高级别胶质瘤、脑转移瘤之间AOP4阳性表达比较差异有统计学意义（P〈0．05），而正常脑组织与低级别胶质瘤之间、脑转移瘤与高级别胶质瘤之间AQP4阳性表达比较差异无统计学意义（P〉0．05）。Spearman相关分析显示两者在胶质瘤及脑转移瘤组织中表达呈正相关关系（r=0．516，P〈0．05）。结论VEGF与AQP4是参与形成肿瘤周围水肿的重要分子生物学因素，且两者可能存在某种协同作用。

血管内皮细胞生长因子对胶质瘤中水孔蛋白4表达的影响

目的探讨血管内皮细胞生长因子(VEGF)对水孔蛋白4在胶质瘤中表达的影响。方法利用已鉴定的经抗性筛选的稳定表达正义／反义VEGF cDNA的C6细胞进行裸鼠皮下接种形成胶质瘤的模型,免疫组织化学方法检测VEGF和水孔蛋白4在不同种植瘤内的表达情况。结果正义VEGF组瘤内VEGF及水孔蛋白4的表达与对照组无明显差异,而反义VEGF组瘤内的 VEGF及水孔蛋白4的表达均下调(P<0．05)。结论 VEGF可能通过对水孔蛋白4表达的调控而共同参与胶质瘤水肿的病理生理过程。

Mg对单纯疱疹病毒性脑炎小鼠水孔蛋白-4表达的影响及血脑屏障通透性的研究

目的研究镁剂对单纯疱疹病毒性脑炎(Herpes simplex encephalitis,HSE)后水孔蛋白-4(aquaporin-4,AQP4)表达、血脑屏障(BBB)通透性及神经功能的影响。方法小鼠脑内接种HSV-1病毒,治疗组静脉注射硫酸镁,对照组仅注射等量生理盐水。采用免疫组化技术对感染侧脑组织AQP4蛋白进行检测。通过检测渗出到脑血管外的伊文斯蓝(Evans Blue,EB)的含量来定量观察BBB的通透性。HSV-1病毒感染后5d对小鼠进行神经功能评分。结果造模后第3天,脑组织AQP4的表达增加,第5天时更加明显(P<0.01),与血脑屏障通透性增高相一致,给与硫酸镁治疗后,血脑屏障通透性及AQP4的表达均明显降低(P<0.01),伴随着神经功能的改善。结论镁剂能抑制AQP4蛋白的表达,保护BBB,改善脑炎后神经功能。

精氨酸加压素对大鼠脑水肿形成及水孔蛋白-4表达的影响

目的探讨精氨酸加压素(AVP)对大鼠脑水肿形成和水孔蛋白-4(AQP4)表达的影响。方法90只SD大鼠随机分为正常对照组、假手术6h、1d、3d、5d组及AVP6h、1d、3d、5d组。于大鼠侧脑室注射AVP后,分别于相应时间点对脑室周围组织进行脑含水量测定,免疫组化技术检测脑室周围组织AQP4的表达。结果假手术组与正常对照组脑组织含水量及AQP4表达未见增加。AVP组大鼠侧脑室注射AVP6h脑室周围脑组织含水量开始增加,1d即达高峰,与正常对照组比较差异有统计学意义(均P<0.01),5d降到基础水平;脑室周围AQP4表达亦在注射AVP6h开始增加,1d即达高峰,与正常对照组比较差异有统计学意义(均P<0.01),第5d恢复到基础水平,与脑水肿的变化相一致。结论AVP可上调AQP4表达,引起大鼠脑含水量增加,导致脑水肿的发生。

精氨酸加压素对星形胶质细胞水孔蛋白-4表达的调节及脑水肿形成影响的研究

目的研究精氨酸加压素(AVP)对星形胶质细胞水孔蛋白-4(AQP4)表达的调节,以及p38 MAPK信号通路在AQP4表达过程的作用,明确AVP及AQP4在脑水肿发生过程中的作用。方法大鼠大脑皮质分离星形胶质细胞,星形胶质细胞经分别用AVP、V1a受体(V1aR)拮抗剂和SB 203580进行处理,采用免疫组织化学技术及RT-PCR对AQP4 mRNA进行检测,Western blot检测p38 MAPK信号通路在AVP诱导AQP4表达中的活化程度。结果500nmol/L的AVP处理6h后,AQP4 mRNA表达开始升高(P<0.01),到12h达高峰(P<0.01),24h后仍维持在较高的水平(P<0.05)。加入p38 MAPK抑制剂SB 203580干预后,AQP4 mRNA表达水平与对照组比较差异不显著(P>0.05);AVP处理15min后p38 MAPK磷酸化水平开始增加,30min达高峰,持续到60min开始下降。V1aR拮抗剂处理后p38 MAPK磷酸化水平整个时间段均未出现明显变化。结论AVP通过激活V1aR引起p38MAPK信号通路活化从而诱导AQP4 mRNA高表达,从基因水平对AQP4进行调节,可能在脑水肿发生中,尤其是在星形胶质细胞水肿形成中起重要作用。V1aR拮抗剂及p38 MAPK抑制剂能抑制AQP4 mRNA的表达,避免星形胶质细胞肿胀。

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。

脑出血大鼠血肿周围组织水孔蛋白-4表达分析

目的 研究大鼠脑出血（ICH）后皮质、CPu血肿周围组织水孔蛋白-4（AQP4）表达的变化．以探讨其在脑水肿形成过程中的作用。方法 采用立体定向技术．经尾动脉采血制作大鼠CPu出血模型。采用免疫组化技术对皮质及血肿周围组织AQP4蛋白进行动态检测。结果 ICH6h后CPu血肿周围组织邻近毛细血管的AQP4蛋白表达开始增高．于出血第1～3天达高峰期．之后逐渐下降．至第7天仍高于正常水平。在出血侧皮质AQP4蛋白表达亦相应增加．但不如血肿周围组织明显。结论 ICH时血肿成分可诱导AQP4蛋白表达增加．脑毛细血管周围星形胶质细胞终足表达增强的AQP4蛋白可能促进水通过血-脑脊液屏障向脑实质流动．直接参与ICH后血管源性脑水肿的形成。

实验性脑出血后水孔蛋白-4水平的变化及阿加曲班的干预作用

目的探讨脑出血后(ICH)血肿周围组织水孔蛋白-4(AQP4)含量的变化,以及早期抗凝血酶治疗对其表达的影响。方法采用未抗凝新鲜自体股动脉血注入大鼠尾状核建立脑出血动物模型。将60只大鼠随机分成对照组、脑出血组、抗凝血酶(阿加曲班)组,各实验组分6h、1d、3d和7d共4个时间点。分别采用干重湿重法、免疫组织化学法,测定不同时间点的脑组织水含量和AQP4表达的变化。结果脑组织水含量和AQP4表达均在ICH后6h开始升高,3d达到高峰,7d下降至正常水平,两者之间存在明显的相关性(r=0.81,P<0.01)。抗凝血酶治疗能够降低各个时间点的脑组织水含量和AQP4的表达。结论AQP4与脑水肿的形成密切相关;抗凝血酶治疗可以降低脑出后血肿周围脑组织AQP4的活性,减轻ICH后的脑水肿形成。

V_(1a)受体拮抗剂对脑出血大鼠水孔蛋白-4表达的影响及血脑屏障通透性的研究

目的研究血管加压素1a受体(V1aR)拮抗剂对脑出血(in tracerebra l hem orrhage,ICH)后水孔蛋白-4(aquaporin-4,AQP 4)表达及血脑屏障(BBB)通透性的影响。方法运用立体定向技术,尾动脉采血制作大鼠脑出血模型。模型制作成功后,治疗组侧脑室注射V1aR拮抗剂,对照组仅注射等量人工脑脊液。采用免疫组化技术对血肿周围组织AQP 4蛋白进行检测。通过检测渗出到脑血管外的伊文斯蓝(Evans B lue,EB)的含量来定量观察BBB的通透性。结果脑出血后6h尾壳核血肿周围组织AQP 4蛋白表达开始增高,在脑出血1d达高峰(P<0.01),持续到3d以后逐渐下降,到7d仍高于正常水平。而用V1aR拮抗剂脑室注射后,AQP 4蛋白表达在各时间点表达明显降低。BBB通透性在脑出血后6h开始升高,1d达高峰(P<0.01),3d后回落,侧脑室注入V1aR拮抗剂后,BBB通透性与对照组比较明显下降(P<0.05)。结论V1aR拮抗剂能抑制AQP 4蛋白的表达,保护BBB,减轻脑出血后脑水肿。

水孔蛋白-4及其表达变化在脑水肿中的作用

本文介绍了水孔蛋白4在结构、分布以及定位方面的最新研究成果,分析文献,指出水孔蛋白4既参与水肿的形成,又参与水肿的消退;它的表达变化是组织缺氧、内环境紊乱及血脑屏障破坏的结果,对机体既有保护作用,也产生损害;同时提出一种新的治疗脑水肿的设想。

新西兰兔脊髓内水通道蛋白-4的定位与表达

目的:探讨正常新西兰大白兔脊髓水通道蛋白-4(AQP4)的定位与表达,为研究其在脊髓水代谢中的作用提供理论基础.方法:选用正常成年新西兰大白兔,采用免疫组化和原位杂交技术检测脊髓AQP4蛋白及其mRNA的定位及表达.结果:免疫组织化学染色和原位杂交结果显示胶质细胞、前角运动神经元、中央管室管膜细胞、软脊膜上皮细胞均表达阳性,AQP4主要分布于细胞膜,其中,胶质细胞和中央管室管膜细胞表达存在极性,前者主要分布在与毛细血管内皮细胞接触的一侧,后者主要分布在中央管室管膜细胞的基底侧膜.结论:AQP4在正常兔脊髓内具有广泛的表达,其表达的解剖定位提示AQP4在脊髓内主要参与水分子的转运及平衡调节、电解质代谢,并受局部调节以适应特殊的功能需求.

乌司他丁对大鼠缺血性脑水肿脑组织AQP4表达的影响

目的探讨乌司他丁对大鼠缺血性脑水肿脑组织AQP4表达的影响及意义。方法采用线栓法制备大鼠大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,随机分为3组:对照组、治疗1组、治疗2组,取24h时相点用免疫组化方法观察大鼠模型缺血区AQP4的表达。结果治疗1组与对照组比较,24h后AQP4表达水平减轻(P<0.05),治疗2组与对照组相比,24h后AQP4表达水平明显减轻(P<0.01)。结论乌司他丁能通过下调脑缺血组织AQP4的表达,起到脑保护作用。

“百会”透“曲鬓”对急性脑出血大鼠脑组织AQP-4表达影响的实验研究

目的:通过观察"百会"透"曲鬓"头针疗法对急性脑出血大鼠脑组织中AQP-4表达的影响来揭示针刺头部腧穴对脑水肿拮抗作用的相关机理。方法:选取健康雄性Wistar大鼠160只,随机分为三组:模型组、针刺组、西药组,每组50只大鼠,每组再随机分为6h、1d、2d、3d、7d五个亚组,每个亚组10只大鼠;制备脑出血模型;另设10只正常大鼠作为空白组。针刺组针刺患侧"百会"透"曲鬓"穴。运用免疫组化方法检测各组大鼠脑组织中AQP-4阳性细胞的表达。结果:各造模组大鼠术后均出现不同程度的AQP-4阳性表达上升现象。模型组大鼠术后6h即出现AQP-4阳性细胞表达增多;3d时达高峰;7d时仍高于空白组。针刺组AQP-4表达低于模型组和西药组,在1d～3d时差异明显(P<0.01)。西药组与模型组比较,2d时稍有差异(P<0.05)。结论:"百会"透"曲鬓"可能在脑出血急性期通过抑制内源性AQP-4表达的途径发挥拮抗脑水肿作用。

抑肽酶对大鼠实验性脑出血后AQP4mRNA表达及脑水肿的作用

目的研究脑出血后的脑水肿形成与水孔蛋白-4(AQP4) mRNA表达的关系,以及抑肽酶的干预作用。方法采用自体动脉血注入法制作大鼠脑出血模型,RT-PCR法检测AQP4 mRNA表达,并观察给予抑肽酶处置后脑水肿(脑含水量)的变化。结果与对照组相比,脑出血组和抑肽酶组均从脑出血后6h开始出现脑水肿(P<0.05),3d时达到高峰(P<0.05),分别上升到(82.13±0.36)和(79.48±0.46),且抑肽酶组脑水肿程度低于脑出血组(P<0.05);AQP4 mRNA表达同样在3d时达到高峰(P<0.05),分别为(1.34±0.14)和(1.03±0.05)。脑水肿程度与AQP4 mRNA表达的变化呈显著正相关(r=0.815,P<0.01)。结论脑出血后AQP4 mRNA表达明显增加,提示AQP4参与了脑水肿的发生发展过程,而抑肽酶能够抑制脑水肿的形成。

人脑胶质瘤CysLT1和AQP4的表达及临床意义

目的探讨半胱氨酰白三烯受体1（CysLT1）和水孔蛋白4（AQP4）在人脑胶质瘤组织中的表达及其与病理分级和脑水肿程度的相关性。方法利用免疫组织化学方法对22例胶质瘤患者的胶质瘤组织和4例“正常脑组织样本”中CysLT1和AQP4的表达进行检测，同时结合患者的影像学资料评定瘤周水肿指数（EI）。结果22例胶质瘤组织中CysLT1和AQP4表达均呈阳性。高级别胶质瘤的CysLT1和AQP4表达明显强于低级别胶质瘤，且两者呈正相关性（P〈0．05）；高级别胶质瘤的瘤周EI也明显高于低级别胶质瘤。结论CysLT1和AQP4在胶质瘤引起的脑水肿中起着重要作用。CysLT1的受体表达增加可能会上调AQP4的表达，从而影响脑水肿的发展。

地塞米松对脑出血大鼠脑AQP4影响的研究

目的通过建立大鼠自体血脑出血(ICH)模型,观察地塞米松对水孔蛋白4(AQP4)表达的影响及血脑屏障(BBB)的通透性与AQP4表达的关系。方法建立自体血ICH模型后,大鼠随机分为脑出血模型对照组(ICH组)和脑出血加地塞米松干预组(DEX组),观察脑出血后12h、1d、3d、5d、7d各点大鼠BBB通透性及AQP4的表达。结果ICH组大鼠BBB通透性从12h开始明显增加,1d达高峰(20.350±1.294),灶周AQP4的蛋白及其mRNA光密度值均至第3天达到高峰(0.806±0.113,1.112±0.072),BBB通透性的变化与AQP4蛋白及其mRNA的变化成正相关(r=0.898和r=0.847,P<0.01)。脑出血12h后DEX组BBB通透性和AQP4的表达均较ICH组降低。结论地塞米松可以保护脑出血大鼠BBB,并降低AQP4的表达,并且BBB通透性与AQP4及其mRNA成正相关。

凝血酶诱发的脑积水中TNF-α与IL-1β对水孔蛋白-1与水孔蛋白-4表达水平的影响

目的探讨蛛网膜下腔出血(Subarachnoid hemorrhage, SAH)中凝血酶(Thrombin, TH)诱导脑积水形成时肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)在脑积水病理发展过程中对水孔蛋白1(Aquaporin 1,AQP1)和水孔蛋白4(Aquaporin 4,AQP4)表达水平的调控作用。方法选用健康雄性远交群(Sprague Dawley, SD)大鼠40只,随机分成4组(n=10):假手术组、凝血酶(Thrombin, TH)组、TH/TNF-α抑制剂组、TH/IL-1β抑制剂组;假手术组大鼠枕大池注入0.3 mL生理盐水;TH组大鼠枕大池注入0.3 mL(10 U/mL)凝血酶;TH/TNF-α抑制剂组大鼠枕大池注入0.3 mL(10 U/mL)凝血酶+(0.25μM)TNF-α抑制剂Simponi, TH/IL-1β抑制剂组大鼠枕大池注入0.3 mL(10 U/mL)凝血酶+(0.25μM)TH/IL-1β抑制剂GIBH-130;每组大鼠至少5只以上,按照缺失补足以保证充足的样本量;建模后的第1、3 d对大鼠行神经功能评分;第3 d将大鼠处死,计算相对侧脑室面积,免疫组织化学染色评价大鼠TNF-α,IL-1β,AQP1及AQP4的阳性表达水平。结果 (1)第3 d假手术组、TH组、TH/TNF-α抑制剂组、TH/IL-1β抑制剂组大鼠侧脑室面积分别为(3.58±0.40)、(6.09±0.82)、(5.06±0.53)、(5.25±0.68)%;与假手术组比较,TH组、TH/TNF-α抑制剂组、TH/IL-1β抑制剂组相对侧脑室面积增大(P<0.01);与TH组比较,TNF-α抑制剂组与IL-1β抑制剂组相对侧脑室面积减少(P<0.01);(2)免疫组织化学染色检测:1)大鼠TNF-α与IL-1β的免疫阳性表达主要分布于胞浆内,TNF-α主要位于侧脑室周围组织的星形胶质细胞及神经元,IL-1β主要位于侧脑室周围组织的小胶质细胞及星形细胞;与假手术组比较,TH组、TH/TNF-α抑制剂组、TH/IL-1β抑制剂组TNF-α与IL-1β的阳性表达增加(P<0.01);与TH组比较,TH/TNF-α抑制剂及TH/IL-1β抑制剂组TNF-α与IL-1β的阳性表达减少(P<0.01);2)AQP1与AQP4的免疫阳性表达主要分布于胞膜,其中AQP1主要位于脉络丛上皮细胞,AQP4主要位于侧脑室周围组织的室管膜细胞;与假手术组比较,TH组、TH/TNF-α抑制剂组及TH/IL-1β抑制剂组AQP1,AQP4的阳性表达增加(P<0.01);与TH组比较,TH/TNF-α抑制剂及TH/IL-1β抑制剂组AQP1,AQP4的阳性表达减少(P<0.01)。结论 (1)在TH诱发的SAH脑积水病理发展中TH可诱导TNF-α、IL-1β表达水平上调,从而增加AQP1的表达,促进脉络丛分泌脑脊液;AQP4表达水平升高可能为脑积水后的代偿反应;(2)通过抑制TNF-α,IL-1β表达可以下调AQP1,并引起继发性的AQP4的表达减少,改善大鼠神经功能缺损症状;TNF-α,IL-1β可作为临床治疗脑积水的重要靶点。

水孔蛋白-4与脑水肿

脑缺血、脑外伤和颅内肿瘤等中枢神经疾病均伴有脑水肿的发生,水孔蛋白-4作为主要在脑组织中表达的水通道蛋白,仅对水分子有通透性,对脑水肿的病理生理变化起着重要的调节作用。本文就水孔蛋白-4在脑组织中分布、功能、调节及其在脑水肿形成与消散中的作用机制进行了综述。

大鼠尾壳核内注射凝血酶对AQP4蛋白表达的影响

目的研究凝血酶对水孔蛋白-4(aqaporin-4,AQP4)表达的影响及引起脑出血后脑水肿形成的机制。方法在立体定向仪下向大鼠右侧尾壳核注射15 U凝血酶,在不同时间段对注射部位邻近脑组织AQP4蛋白进行免疫组化检测。结果注射凝血酶6 h后尾壳核AQP4蛋白表达开始增高,在第1 d达高峰,并维持到第3 d,以后逐渐下降到正常水平。结论凝血酶能促进脑微血管周围的AQP4蛋白表达的增加,加速水分的跨膜流动,引起星形胶质细胞水肿和血脑屏障的破坏,导致脑出血早期阶段脑水肿的发生。