水通道蛋白-4在脑缺血半暗带组织中的表达

目的探讨水通道蛋白-4(AQP4)在缺血半暗带(IP)中的表达规律.方法将健康Wistar大鼠36只,体重300～400 g,雌雄不拘,数字表法随机分为对照组(6只)和栓塞组(30只);栓塞组又分为大脑中动脉栓塞(MCAO)后15 min、30 min、1 h、 3 h、6 h及 24 h组,每组各5只大鼠;对照组的大脑中动脉不栓塞,其余操作同栓塞组.对各组行脑部T1WI、T2WI和扩散加权成像(DWI)扫描.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(rADC1和rADC2),将缺血脑组织进行红四氮唑(TTC)染色,并与扩散加权成像(DWI)对比.取最大层面的缺血半暗带组织进行病理观察、免疫组织化学及逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)实验,用图像分析检测AQP4的表达变化.结果对照组的MRI未见异常,相对表观扩散系数及AQP4表达无明显改变.栓塞组于15 min即在DWI上出现高信号;栓塞后1 h在T2WI出现高信号,rADC1在24 h内呈下降趋势,在1 h内下降最明显,从15 min 的(70.4±6.9)%下降到1 h的(53.5±10.9)%;而rADC2呈现先降后升的变化规律,从15 min的(71.4±6.6)%下降到3 h的(45.7±10.5)%,然后回升到24 h的(78.7±11.5)%.在24 h内,AQP4基因表达逐渐上升,从15 min 的0.42±0.05上升到24 h的1.18±0.12,与rADC1呈显著负相关(r=-0.966,P<0.001).病理学观察,缺血半暗带组织呈细胞内水肿改变.结论细胞内水肿是脑缺血半暗带组织的病理基础之一,AQP4表达增强是缺血半暗带形成的重要原因,半暗带组织的rADC值下降可以间接反映AQP4表达上升的水平.