（佳木斯大学附属第一医院神经外科；黑龙江佳木斯154002）
【摘要】探讨脑挫裂伤急性期水通道蛋白4 (AQP4)在脑水肿发生发展中的作用，并试图揭示出其相关性。方法：免疫组化检测颅内神经组织在脑挫裂伤后AQP4的表达，脑挫裂伤标本来源：36例脑挫裂伤病人急诊手术时所获得的脑挫裂伤灶周围组织；对照组标本来源：8例原发性癫痫病人，手术时所获近似正常脑组织，并分析血脑屏障(BBB)指数。结果：脑挫裂伤早期AQP4呈现高表达，且明显高于对照组(P<0.05)；早期损伤后血脑屏障结构即发生改变，继之血脑屏障结构明显的损害，24h、72血脑屏障破坏是最为严重。结论：脑挫裂伤后AQP4高表达和BBB损伤导致通透性增加，二者可能存在相关性，对脑水肿而言意义重大。
【关键词】水通道蛋白4；脑水肿；血脑屏障；脑挫裂伤
脑水肿是脑挫裂伤后最常见的病理生理过程，研究表明，水通道蛋白在脑水肿过程中担当重要角色，调节水的跨膜转运和水平衡[1]。本研究就不同时段脑挫裂伤病人的脑组织中，水通道蛋白4的水平进行测定，同时检测BBB指数，通过检测血脑屏障的损伤，提示脑组织损伤程度，试图探讨脑挫裂伤后相关因素对脑水肿发生的作用的理解。
1材料与方法
1.1标本源自佳木斯大学附属第一医院神经外科入院手术治疗的脑挫裂伤病人（2011.1～2012.12），实验组36人，伤后6～48h，男性25人，女性11人；年龄25～55岁，平均37.3岁。交通事故22例,暴力打击3例,高空坠落9例,摔倒2例,排除其他系统复合严重受伤,减少干扰。术前依据Glasgow评分(GCS)，将此36例脑挫裂伤病人分为三组：轻中型组(GCS：9～15分)11例，重型组(GCS：6～8分)13例，特重型组(GCS：3～5分)15例。并依据创伤后的时间段长短再次分为三组:伤后≤12h组、12～24h组、24～48h组。对照组8例原发性癫痫病人术中所获，即相对正常脑组织,男性5例,女性4例,平均38岁。
1.2 检测AQP4蛋白表达：依次行石蜡包埋，切片，脱蜡，DAB显色，苏木素复染。图片中免疫组化所示平均灰度定量AQP4蛋白，灰度值高，物质表达含量低，反之亦然。
1.3 BBB 通透性测定：脑室穿刺或腰椎穿刺后行脑脊液检查，并对抽取病人静脉血血清白蛋白进行检测。样本来源：病人静脉血清及脑脊液（CSF），同时滴定样本中白蛋白及总蛋白，依据二者含量计算BBB指数，方法依据BBB指数计算公式：BBB指数=脑脊液白蛋白(Albcsf)/血清白蛋白(Albs)[2]。
1.4 统计学处理：各组结果以x-+s表示，实用软件 SPSSl0.0对样本均数t检验，统计并分析。P<0.05为有显著性差异。
2结果
2.1 超微结构观察：显微观察见对照组微血管内、皮外基底膜完好，内皮细胞无形态异常，无水肿，血-脑屏障结构完整。脑挫裂伤组织的微血管内皮细胞见肿胀变形，血-脑屏障损伤，出现“泡沫”改变。毛细管壁衬砌结构缺陷，并可见内皮细胞间紧密连接受损。神经元及胶质胞体增大，水肿，胞浆增多，胞核固缩，可见染色质崩解，电子密雀 (图1)。
2.2 AQP4的检测
脑挫裂伤患者病理，伤后6h即见AQP4表达，统计显示，伤后≤12h组、12～24h组、24～48h组3个组急性期48h内，时间与AQP4表达呈正相关，其差异有统计学意义，F=3.783，P<0.05。不同程度的脑挫裂伤(特重型，重型，轻中型)，伤情越重，AQP4表达量越高，差异有统计学显著性F=3.572，P<0.05。48h内，脑挫裂伤严重程度与AQP4表达量正相关；伤后时间与AQP4表达正相关(图2)。
3.讨论
水通道蛋白（aquaporin）的发现,提供了水分子跨膜的全新膜蛋白分子结构基础。研究发现AQP4的亚型：M1、M23聚集状态决定了其亚细胞分布和功能，其分布有相对的组织特异性，在成熟大脑中AQP4的分布最为广泛。
AQP4在室管膜、蛛网膜、微血管周围胶质以及渗透压感受区高表达。应起调节神经组织水盐代谢作用[3]。AQP4蛋白在神经细胞的分布体现出明显的极性趋势，神经元集中区域如核团或神经层的胞体表现高表达，推测AQP4参与与水分子同向转运。
BBB是神经系统的保护界面，使神经系统处于相对隔绝的环境，血管源性脑水肿的主要原因就是BBB的损伤。本研究发现，脑挫伤后神经细胞AQP4的表达与BBB指数在48h内变化呈正相关。其结果提示BBB破坏是脑损伤后早期脑水肿的主要原因之一，细胞毒性脑水肿则可能是亚急性期脑水肿的主要原因之一。调控脑挫裂伤时AQP4的表达，减少BBB的损伤和通透性，可能对继发性脑损伤的治疗提供新的临床思路。
笔者认为，AQP4在脑挫裂伤后BB指数的改变，及其影响脑挫裂伤后脑水肿的机制，由于不同的研究方法、手段和观测时段，结论可能存在差，需要扩大样本采集时间，改进研究方ǎ档透鎏宀钜(如性别、年龄、身体状况等)，进一步详细的观察不同时间点，应可得到更加可靠和客观依据，进一步深入研究，预期提高颅脑损伤病人的预后。
参考文献：
[1]张帆;许国英.水通道蛋白-4与缺血性脑水肿[J].黑龙江医药科学.2005，28(06)：80-81.
[2]李燕华.脑组织之水通道蛋白[J].广西医学.2005，27(05)：621-622.
[3]孟辉;冯华.水通道蛋白与中枢神经系统疾病[J].中国神经精神疾病杂志.2006，32(05)：476-478.
资助项目：黑龙江省卫计委科研课题（2013259）
论文作者:刘劲睿,张文辉
论文发表刊物:《医师在线》2017年1月第2期
论文发表时间:2017/3/23
标签：蛋白论文; 屏障论文; 损伤论文; 脑水肿论文; 组织论文; 通道论文; 白蛋白论文; 《医师在线》2017年1月第2期论文;