5-LO通路活化对大鼠脑缺血再灌注损伤致血脑屏障破坏的影响

为了研究大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤(CIRI)后血脑屏障(BBB)通透性的改变,观察5-脂氧酶(5-LO)、白三烯(LTs)、核因子-κB(NF-κB)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)的表达变化,探讨5-LO通路活化参与BBB破坏的可能机制,本实验采用线栓法制备大鼠大脑中动脉闭塞2h/再灌注24h模型。伊文氏蓝示踪剂检测BBB的通透性;RT-PCR检测损伤侧脑组织5-LO mRNA、半胱氨酰白三烯受体1(CysLTR1)mRNA的表达;ELISA检测血清LTB4的含量;免疫组织化学法检测损伤侧脑组织5-LO、NF-κB、MMP-9蛋白的表达情况。结果显示:局灶性脑缺血2h/再灌注24h后,大鼠BBB的通透性明显增高,5-LO mRNA、CysLTR1 mRNA的表达以及血清LTB4的含量均增高;5-LO、NF-κB、MMP-9蛋白在脑组织内的表达亦显著增多。本研究结果提示,CIRI后5-LO通路活化可经CysLTR1、LTB4、NF-κB、MMP-9介导BBB破坏,继而引发级联反应,加重脑损伤。     

人工麝香对大鼠局灶性脑缺血再灌注后大脑MMP-9 mRNA及其蛋白表达的影响

目的观察人工麝香对大鼠脑缺血再灌注后脑组织基质金属蛋白酶-9（MMP-9）mRNA及其蛋白表达的影响。方法采用SD大鼠制作大脑中动脉局灶性脑缺血再灌注模型,用高、中、低浓度人工麝香治疗缺血2h再灌注24、48h大鼠。应用实时荧光定量PCR法检测缺血再灌注脑组织MMP-9 mRNA的表达水平,免疫组化方法检测脑组织MMP-9蛋白表达量。结果与假手术组相比,各组在缺血再灌注不同时间段脑组织MMP-9 mRNA及MMP-9蛋白表达水平均升高（P〈0.05）,其中,以模型组MMP-9 mRNA及MMP-9蛋白表达水平最高（P〈0.01）,高、中浓度人工麝香治疗组MMP-9 mRNA及MMP-9蛋白表达水平最低（P〈0.05）;与模型组相比,高、中浓度人工麝香治疗组脑组织MMP-9 mRNA及MMP-9蛋白表达水平降低最为显著（P〈0.01）。结论人工麝香能降低大鼠局灶性脑缺血再灌注后脑组织MMP-9 mRNA及MMP-9蛋白的表达水平。人工麝香可能通过抑制缺血再灌注后大鼠脑组织MMP-9的表达,降低脑组织血脑屏障基底膜细胞外基质的降解和血脑屏障（BBB）的通透性,减轻脑缺血后脑水肿。     

电针预处理对MCAO大鼠模型血脑屏障和MMP-9的影响

目的:探讨电针(EA)预处理对大鼠脑缺血再灌注后血脑屏障(BBB)通透性及脑内基质金属蛋白酶-9(MMP-9)表达的影响。方法:96只成年雄性SD大鼠随机分为假手术(Sham)组、单纯电针(EA)组、缺血(MCAO)组及电针预处理(EA+MCAO)组,每组24只。使用线栓法制作大鼠大脑中动脉阻塞(MCAO)模型,缺血120 min再灌注48 h后处死取脑。分别采用干湿重法测定各组动物脑水含量,伊文斯蓝(EB)法检测血脑屏障通透性,Western Blot检测紧密连接蛋白(TJP)及MMP-9表达水平,同时明胶酶谱法检测MMP-9活性。结果:与Sham组相比,MCAO组大鼠脑水含量及EB含量增多(P0.05),缺血侧脑组织TJP水平下降(P0.05),MMP-9表达及活性明显升高(P0.05);与MCAO组大鼠比较,EA+MCAO组脑水含量及EB含量减少(P0.05),缺血侧脑组织TJP水平升高(P0.05),同时MMP-9表达及活性显著降低(P0.05)。结论:电针预处理通过抑制缺血后脑内MMP-9的表达及活性,维持BBB完整性,有效改善脑缺血后的脑水肿症状。     

脑局灶性缺血再灌大鼠AQP4与Kir4.1表达与脑水肿正相关

目的 研究大鼠脑局灶性缺血再灌注（CIR)后水通道蛋白4(AQP4)与内向整流性钾通道（Kir4．1）在脑组织中的表达变化,探讨两者在脑水肿形成中的作用。方法 136只SD大鼠随机分为CIR组与假手术对照组, 线栓法制作CIR模型,缺血2h后再灌注。CIR后6、12、24、48h和72h以及7d取出脑组织,干湿重法、伊文氏蓝(EB)测定法、免疫荧光双标和RT-PCR检测脑水含量(BWC)、血脑屏障(BBB)通透性、AQP4与Kir4.1mRNA的表达,计算两者表达量比值。结果 CIR后6h开始,脑水含量呈时间依赖性,48~72h达到高峰。EB 含量在CIR后6h开始增高,12/48h出现双峰值。CIR后AQP4与Kir4.1在室管膜等水代谢密切相关界面上差异表达,各时间点AQP4与Kir4.1mRNA均较假手术组增高,CIR 12h内两者比值较假手术组无明显差异,12h后比值逐渐增大。结论 再灌注早期脑水肿主要由血脑屏障开放引起,而AQP4与Kir4.1再分布在后期脑水肿的形成中发挥重要作用。     

Ghrelin对脑缺血再灌注大鼠脑水肿和水通道蛋白4表达的影响

 目的： 探讨ghrelin对脑缺血再灌注大鼠脑水肿、血脑屏障通透性及水通道蛋白4（AQP4）表达的影响。方法： 成年SD雄性大鼠随机分为3组:sham组、大脑中动脉阻塞（MCAO）组和ghrelin处理组。采用线栓法复制MCAO模型（缺血2 h,再灌注22 h）。Ghrelin组大鼠于再灌开始时经股静脉注射ghrelin 10 nmol/kg。TTC染色观察脑梗死体积,神经功能评分判断脑功能障碍程度,分别以体积计算和干湿重法检测脑肿胀程度和脑含水量的变化,收集脑血管外伊文思蓝(EB)来评估血脑屏障的破坏程度,免疫组化和Western blotting检测AQP4的表达变化。结果： 与MCAO组比较,ghrelin处理组的脑梗死体积较小（P<0.01）,神经功能评分较低（P<0.01）,脑组织中的EB渗出量较少（P<0.01）。Ghrelin处理组大鼠的脑肿胀体积、脑含水量和AQP4表达明显低于MCAO组（P<0.05）。结论： Ghrelin减轻大鼠脑缺血/再灌注损伤,减轻脑水肿和血脑屏障的破坏,抑制脑组织中AQP4的表达。AQP4在ghrelin的脑保护机制中可能发挥重要作用。     

重组人促红细胞生成素对脑缺血再灌注大鼠水通道蛋白9的影响

目的研究重组人促红细胞生成素(recombinant human erythropoietin,rhEPO)预处理对大鼠脑缺血再灌注后脑水肿和水通道蛋白9(aquaporin 9,AQP9)表达的影响。方法成年健康SD大鼠93只,雌雄不限,采用大鼠大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,随机分为假手术组、手术组、rhEPO组。利用干、湿重法测定脑水含量,免疫组化法测定AQP9蛋白表达,RT-PCR法测定AQP9 mRNA表达。结果干、湿重法结果显示,rhEPO预处理能够明显减轻脑缺血再灌注后脑水肿的程度(P<0.01);免疫组化和RT-PCR法结果显示,假手术组大鼠脑组织中有少量AQP9蛋白及mRNA的表达,手术组大鼠缺血侧脑组织AQP9蛋白及mRNA表达显著增加(P<0.01),rhEPO预处理能够显著降低缺血脑组织中AQP9蛋白及mRNA的表达水平(P<0.01)。结论 rhEPO保护脑缺血再灌注损伤可能与其下调脑缺血再灌注后脑组织中AQP9的表达和减轻脑水肿相关。     

SIRT1对早期脑缺血大鼠水通道蛋白4表达的影响

目的:检测水通道蛋白4(AQP4)及沉默信息调节因子1(SIRT1)在脑缺血大鼠脑组织中的表达变化,探究SIRT1对AQP4的调节作用,明确二者在脑缺血及脑水肿发生发展中的作用。方法:雄性SD大鼠随机分成假手术组(sham组)和脑缺血模型组(MCAO组),其中MCAO组又分为6 h、12 h、24 h和48 h 4个时点组别。采用线栓法阻塞大脑中动脉建立局灶性脑缺血模型,于相应时点进行神经症状评分,Morris水迷宫检测大鼠学习认知功能,TTC染色观察脑梗死体积,干湿重法检测脑含水量的变化,HE染色观察大脑皮层周围组织神经细胞形态学变化,Western blot检测AQP4、SIRT1和基质金属蛋白酶9(MMP-9)的表达情况。结果:与sham组相比较,随着再灌注时间增加,MCAO组大鼠神经功能评分、脑梗死体积、脑组织通透性和脑组织含水量均持续增加,而大鼠学习认知功能则降低显著,HE染色显示脑缺血大脑皮层周围组织神经元细胞形态不规则,数目减少;Western blot实验结果显示AQP4表达水平呈增高趋势,SIRT1表达降低,MMP-9表达增高,MCAO-48 h组与sham组比较差异最明显(P0.01)。结论:脑缺血后,伴随脑组织损伤的加剧,SIRT1和MMP-9信号通路的表达激活影响了AQP4的表达活化,共同参与了脑水肿的形成。     

AQP4,MMP-2及MMP-9在高血压性脑出血后脑水肿中的早期表达

目的：探讨水通道蛋白4（AQP4）及基质金属蛋白酶2，9（MMP-2，MMP-9）表达在高血压性脑出血后早期脑水肿发生中的作用。方法：应用免疫组织化学方法检测高血压性脑出血患者出血后24h内血肿周围脑组织中AQP4及MMP-2、MMP-9的表达。结果：高血压性脑出血患者血肿周围有明显的脑动脉硬化和脑水肿发生，正常对照组中未发现明显的MMP-2，MMP-9阳性表达，AOP4可见少量表达，而在高血压性脑出血组出血24h内AQP4，MMP-2及MMP-9则见明显表达（P〈0．01），尤其是AQP4的阳性表达升高更为显著，在小血管及神经胶质细胞中均见大量表达。结论：AQP4、MMP-2及MMP-9的早期上调表达与高血压性脑出血后脑水肿的发生具有密切的关系。尤其是AQP4的表达在早期脑水肿的发生、发展中具有重要的作用。     

脑缺血再灌注后大鼠血脑屏障通透性的荧光定量分析

目的：通过敏感的荧光方法,定量分析脑缺血再灌注后大鼠血脑屏障（BBB）的通透性。方法：采用线栓法制备大鼠大脑中动脉闭塞（MCAO）模型，缺血2 h后再灌注，采用伊文思蓝（EB）荧光定量的方法，分别观察了再灌注2 h、3 h、9 h、24 h和48 h时BBB的通透性。结果：再灌注3 h时，缺血侧纹状体EB的含量开始增加（与假手术组相比，P<0.05）。再灌注9 h时，缺血侧新皮层EB的含量开始增加（P<0.01）。而再灌注2 h时纹状体EB的含量和再灌注2 h、3 h时新皮层EB的含量与假手术组相比差别无显著（P>0.05）。结论：脑缺血2 h再灌注2-3 h时，纹状体的BBB通透性开始增加。再灌注9 h时，新皮层的BBB通透性增加。纹状体BBB较新皮层更易受损。EB荧光的方法可精确定量地反映BBB通透性，是研究BBB通透性理想的方法。     

电针对局灶脑缺血再灌注大鼠大脑皮质eNOS mRNA及蛋白、MMP-9蛋白表达的影响

 摘要:目的 探讨电针对局灶脑缺血/再灌注大鼠脑内缺血皮质区eNOS mRNA及蛋白、MMP-9蛋白表达的影响。方法 采用线栓法制备SD大鼠局灶脑缺血/再灌注模型。将SD大鼠随机分为假手术组、模型组、电针组。缺血2h后把模型组和电针组分为再灌注1、3和7d 3个时间点。取双侧“合谷”穴（LI 4）为电针刺激穴位。免疫组化法检测eNOS蛋白的表达;逆转录聚合酶链法检测eNOS mRNA的表达;Western blot法检测eNOS 、MMP-9蛋白的表达。结果 与假手术组比较,模型组、电针组各时间点大鼠缺血大脑皮质区eNOS蛋白及mRNA表达增加显著（P<0.01）;与模型组比较,电针组各时间点eNOS 蛋白及mRNA增加明显（P<0.01）。eNOS蛋白表达于再灌注3d达高峰,假手术组表达为 (0.4291±0.0173),模型组再灌注3d表达为 (0.7374±0.0252),电针组表达为 (0.8536±0.0212),各组比较差异显著（P<0.01）。与假手术组比较,模型组、电针组各时间点大鼠缺血大脑皮质区MMP-9蛋白的表达增加显著（P<0.01）;与模型组比较,电针组MMP-9蛋白的表达于再灌注1d低于模型组（P<0.01）,再灌注3、7 d电针组MMP-9蛋白的表达明显高于模型组（P<0.01）。 结论 电针可上调局灶脑缺血/再灌注大鼠缺血皮质区eNOS蛋白及mRNA、MMP-9蛋白的表达。     

Rapamycin alleviates brain edema after focal cerebral ischemia reperfusion in rats

Brain edema is a major consequence of cerebral ischemia reperfusion. However, few effective therapeutic options are available for retarding the brain edema progression after cerebral ischemia. Recently, rapamycin has been shown to produce neuroprotective effects in rats after cerebral ischemia reperfusion. Whether rapamycin could alleviate this brain edema injury is still unclear. In this study, the rat stroke model was induced by a 1-h left transient middle cerebral artery occlusion using an intraluminal filament, followed by 48?h of reperfusion. The effects of rapamycin (250?μg/kg body weight, intraperitoneal; i.p.) on brain edema progression were evaluated. The results showed that rapamycin treatment significantly reduced the infarct volume, the water content of the brain tissue and the Evans blue extravasation through the blood–brain barrier (BBB). Rapamycin treatment could improve histological appearance of the brain tissue, increased the capillary lumen space and maintain the integrity of BBB. Rapamycin also inhibited matrix metalloproteinase 9 (MMP9) and aquaporin 4 (AQP4) expression. These data imply that rapamycin could improve brain edema progression after reperfusion injury through maintaining BBB integrity and inhibiting MMP9 and AQP4 expression. The data of this study provide a new possible approach for improving brain edema after cerebral ischemia reperfusion by administration of rapamycin.     

脑缺血再灌注损伤后血脑屏障结构与功能的变化及丁苯酞预处理的干预作用

 目的:探讨脑缺血再灌注损伤（CIRI）大鼠血脑屏障结构与功能的变化,以及丁苯酞（NBP）预处理对其的干预作用。 方法: 120只雄性SD大鼠随机分为假手术组（sham组）、模型组（IR组）、NBP预处理组低剂量组（NBPⅠ组）、NBP预处理组中剂量组（NBPⅡ组）和NBP预处理组高剂量组（NBP Ⅲ组）,每组24只。采用线栓法制作CIRI模型,缺血2 h再灌注24 h后测定脑含水量和伊文思蓝（EB）含量,透射电镜下观察血脑屏障病理形态学变化,分别采用免疫组化法和real-time PCR法检测基质金属蛋白酶9（MMP-9） 蛋白和mRNA的表达。 结果: 脑缺血再灌注损伤后脑水肿加重,EB含量明显增加,血脑屏障损伤严重,MMP-9表达上调（均P<0.01）;NBP预处理后能明显减轻脑水肿,减少EB含量,减轻血脑屏障损伤,降低MMP-9的表达（均P<0.01）;NBPⅡ、Ⅲ组较NBPⅠ组改变更为明显（P<0.05）,Ⅱ、Ⅲ组之间差异无统计学意义（P＞0.05）。 结论: 丁苯酞预处理脑缺血再灌注损伤大鼠后,可降低MMP-9的表达,减轻血脑屏障损伤程度,发挥预防性保护作用。     

Magnesium sulphate treatment decreases blood-brain barrier permeability during acute hypertension in pregnant rats

Eclampsia is associated with increased blood–brain barrier (BBB) permeability and formation of cerebral oedema. Magnesium sulphate is used to treat eclampsia despite an unclear mechanism of action. This study was to determine the effect of magnesium sulphate on in vivo BBB permeability and formation of cerebral oedema during acute hypertension and on brain aquaporin-4 (AQP4) protein expression. An in vivo model of hypertensive encephalopathy was used in late-pregnant (LP) rats following magnesium sulphate treatment, 270 mg kg⁻¹ i.p. injection every 4 h for 24 h. Permeability of the BBB was determined by in situ brain perfusion of Evan's Blue (EB) and sodium fluorescein (NaFl), and dye clearance determined by fluorescence spectrophotometry. Cerebral oedema was determined following acute hypertension by measuring brain water content. The effect of magnesium treatment on AQP4 expression was determined by Western blot analysis. Acute hypertension with autoregulatory breakthrough increased BBB permeability to EB in both brain regions studied ( P < 0.05). Magnesium attenuated BBB permeability to EB during acute hypertension by 41% in the posterior cerebrum ( P < 0.05) but had no effect in the anterior cerebrum ( P > 0.05). Treatment with magnesium did not change NaFl permeability, cerebral oedema formation or AQP4 expression. In summary, BBB permeability to Evan's Blue was increased by acute hypertension in LP rats, and this was attenuated by treatment with magnesium sulphate. The greatest effect on BBB permeability to EB was in the posterior cerebrum, an area particularly susceptible to oedema formation during eclampsia.     

脑出血后水通道蛋白4与内向整流性钾通道4.1的再分布与脑水肿形成的关系

目的:探讨水通道蛋白4(AQP4)与内向整流性钾通道4.1(Kir4.1)在出血性脑水肿形成中的作用.方法:采用胶原酶注入法建立脑出血(ICH)模型,运用干湿重法、伊文氏蓝(EB)测定法、荧光双标和RT-PCR分别检测ICH后脑水含量(BWC)、血脑屏障(BBB)通透性、AQP4与Kir4.1及两者mRNA的表达变化,并对每一时间点AQP4 mRNA、 Kir4.1 mRNA表达量做比值分析.结果:ICH后3h BWC已明显增高,至48h达到峰值;EB含量在ICH后48h内高于对照组,以6h最甚;荧光双标显示,AQP4与Kir4.1强弱不等地表达在双侧软脑膜、室管膜、脉络膜等与水代谢密切相关的界面上.ICH后6h及其以后时段,两者的mRNA均明显增高,且于48h达到峰值;比值分析显示,ICH后6h及以后时段,AQP4 mRNA的增加量明显大于Kir4.1 mRNA的增加量.结论:ICH早期的脑水肿主要由血脑屏障通透性增加所致,而ICH中后期的脑水肿主要由AQP4与Kir4.1的再分布引起.