實驗性大鼠腦缺血再灌注后腦組織AQP-4表達的動態(tài)變化及意義.pdf

1、目的：腦血管病(Cerebral vascular diseases，CVD)是神經(jīng)科最常見的疾病，也是嚴重危害人類健康的三大疾病之一。臨床上將腦血管病分為缺血性腦血管病和出血性腦血管病兩大類，其中又以缺血性腦血管病多見，占CVD的59.2％～85％。缺血再灌注是臨床上缺血性損傷過程中常見的病理生理過程，無論是血管的自然再通，還是臨床醫(yī)師給予的溶栓、抗凝、擴張血管等治療造成的醫(yī)源性血管再通，缺血再灌注的發(fā)生率都很高。病理生理學研究顯示：

2、腦水腫是腦缺血再灌注時最顯著的組織學變化之一，且腦水腫見于許多中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病，甚至一些其他系統(tǒng)疾病、全身性疾病均會發(fā)生腦水腫。盡管目前在腦水腫的發(fā)生機制、預防和治療方面己取得了一些進展，但目前針對腦水腫的治療多以對癥處理為主，尚缺乏針對水腫形成機制加以糾正和改善的方法，因而成為臨床和基礎研究的熱點。水孔蛋白(aquaporin，AOP)，又稱水通道蛋白(water channel protein)，是一組與水跨膜轉(zhuǎn)運有關的蛋白質(zhì)。AQ

3、P-4是水孔蛋白家族成員之一，僅對水分子有通透性，在腦組織中廣泛存在并表達于血腦屏障(Blood Brain Barrier，BBB)處的星形膠質(zhì)細胞膜，以及與腦脊液(CSF)接觸的軟腦膜及室管膜表面。大量研究表明AQP-4在腦外傷、感染、腫瘤、卒中等中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病引起的腦水腫中起關鍵作用。目前AQP-4與腦水腫關系的研究倍受關注，但迄今為止，有關腦缺血再灌注后AQP-4表達與腦水腫關系的研究國內(nèi)外均較少。本實驗旨在通過建立穩(wěn)定的大鼠

4、腦缺血再灌注模型，并在此基礎上進行行為學評分，腦組織含水量測定，觀察AQP-4在腦組織的細胞定位和動態(tài)表達，進而探討AQP-4在缺血再灌注損傷過程中的作用和意義。 方法：采用健康雄性Sprague-Dawley大鼠，參照Longa等的線栓法并加以改良，建立大鼠腦缺血再灌注動物模型。假手術(shù)組大鼠只分離血管不插線。在模型成功后6 h、24 h、48 h、72 h、7 d分別對大鼠進行行為學評分，包括Longa評分法(Longa Sc

5、ore)、平衡木評分法(Beam Walking Score)、Berderson評分法(Berderson Score)。評分后將大鼠斷頭處死取腦，棄去雙側(cè)嗅球及額前部4 mm，剩余腦組織前部約3mm厚的腦片沿中線切開，分別稱取左右兩側(cè)濕重(Wetweight，WW)，恒溫烤箱95℃烘干24小時后稱取干重(DryWeight，DW)，計算各時間點的腦組織含水量，計算公式為：(WWl-DW)/WW×100％。后部腦組織冠狀位切割，層厚約

6、2 mm，固定后石蠟包埋，制成石蠟切片，進行常規(guī)HE染色，觀察大鼠腦組織缺血灶及周圍的水腫情況、神經(jīng)元和膠質(zhì)細胞的改變，并與病變對側(cè)進行比較；相鄰組織切片進行免疫組織化學染色，觀察AQP-4在腦組織的細胞定位和動態(tài)表達。 結(jié)果：大鼠在術(shù)后不同時間點出現(xiàn)不同程度的行為學異常，其中術(shù)后6 h與對照組相比無統(tǒng)計學差異，考慮為麻醉和手術(shù)創(chuàng)傷所致。再灌注組術(shù)后24 h～72 h行為學評分與對照組相比有顯著意義，P<0.05；其中以48

7、h和72 h的行為學異常為著；7 d時無明顯行為學異常，行為學評分與對照組相比無統(tǒng)計學差異，P>0.05。術(shù)后6 h再灌注組與對照組腦組織含水量無顯著性差異，P>0.05。再灌注組24 h腦含水量開始升高(82.42±0.118)，48 h達高峰(85.40±0.099)，并持續(xù)升高到72 h(84.87±0.154)，與對照組比較有統(tǒng)計學意義，P<0.05；7 d時腦含水量已經(jīng)明顯下降，與對照組比較無統(tǒng)計學意義，P>0.05。再灌注組

8、手術(shù)側(cè)腦組織含水量在24 h～72 h明顯高于手術(shù)對側(cè)，差異有統(tǒng)計學意義，P<0.05。腦缺血再灌注后組織切片經(jīng)常規(guī)HE染色光鏡下觀察：手術(shù)側(cè)腦組織存在明顯的水腫，組織疏松，神經(jīng)元及膠質(zhì)細胞腫脹、變性、壞死，可見炎性細胞浸潤，以48 h和72 h為著。7 d時腦組織已無明顯水腫及炎性細胞浸潤，可見血管和膠質(zhì)細胞增生。免疫組織化學染色結(jié)果顯示：對照組及再灌注組病灶對側(cè)可見少量AQP-4陽性細胞表達，主要位于血管周圍；再灌注組病灶側(cè)AQP-

9、4陽性表達于梗死后6 h開始增多(110.03±4.41)，隨再灌注時間的延長及水腫的加重AQP-4的表達進一步增強，48 h～72 h達高峰(126.18±2.64；140.06±1.19)，7 d時有所下降(111.31±8.02)，但仍處于較高水平，與對照組比較有統(tǒng)計學意義，P<0.05。AQP-4陽性表達呈棕黃色，表達部位為細胞膜，胞漿及胞核未見表達。陽性細胞為空泡狀，血管周圍也呈陽性。 結(jié)論：腦缺血再灌注后行為學改變與