摘要：背景:在组织学和细胞学上对半暗带的认识已取得了进展,而关于水通道蛋白(aquaporin-4,AQP4)与半暗带和磁共振成像相结合的报道不多.目的:探讨水通道蛋白-4(aquaporin-4,AQP4)在缺血半暗带(ischemicpenumbra,IP)中的表达规律.设计:随机对照的实验研究.地点和对象:健康Wistar大鼠35只,体质量300～400 g,雌雄不拘,随机分为对照组和栓塞组;栓塞组又分为大脑中动脉栓塞(MCAO)后15,30min,1,3,6,24 h组,每组各5只大鼠.干预:对照组的大脑中动脉不栓塞,其余操作同栓塞组.在对照组术后30 min、各栓塞组于栓塞结束时行脑部T1WI,T2WI和DWI扫描.采用刘梅丽等方法界定影像半暗带,计算影像半暗带和中心梗死区的相对表观扩散系数(ADC1和ADC2),将缺血脑组织进行红四氮唑(TTC)染色,并与DWI图像对比.取最大层面的影像半暗带组织进行病理观察、免疫组织化学及原位杂交实验,用图像分析检测AQP4蛋白、基因的表达量,并进行统计分析.主要观察指标:①影像半暗带组织病理观察结果.②影像半暗带和中心梗死区的相对表现扩散系数.③AQP4蛋白、基因的表达量.结果:对照组的DWI和T2WI未见异常,ADCR为(98.7±0.8)%,AQP4蛋白表达平均值为(7.9±0.5)%,基因表达平均值为0.5±0.06.栓塞后15min即在DWI上出现高信号;平均于栓塞后1.4 h在T2WI显示高信号,ADC1在24 h内始终呈下降趋势,在1 h内迅速下降;而ADC2呈现先降后升的变化规律.在1 h内AQP4表达迅速上调,1～24 h仍缓慢增加,AQP4表达与ADC1呈显著负相关(r=-0.989,P＜0.001).影像半暗带与组织半暗带都具有相同的病理改变-细胞性水肿.结论:影像半暗带与组织半暗带是等值的,半暗带的病理基础之一是细胞内水肿,AQP4表达增强是缺血半暗带形成的重要原因,半暗带组织的ADC值下降可以间接反映AQP4表达上调的水平.

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