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目的:创伤性颅脑损伤(traumatic brain injury,TBI)是一种高发病率的外伤性疾病,而颅脑损伤后继发性脑损伤如钙信号系统激活,神经细胞凋亡,脑水肿等均是颅脑损伤病情加重的重要因素。其综合治疗措施一直是神经外科研究的重要方向。亚低温(mild hypotherm ia)治疗是一种针对创伤性颅脑损伤的有效脑保护措施。本实验通过研究亚低温治疗对创伤性颅脑损伤大鼠脑组织钙调蛋白(Calmodulin,CAM)、水通道蛋白-4(Aquaporin-4,AQP-4)的表达及脑水肿的影响,探讨颅脑损伤及亚低温治疗的相关机制,为亚低温治疗颅脑损伤进一步提供理论支持。方法:选取72只健康成年SD(Sprague-Dawley)大鼠,雌雄不限,体重270-300g,均由西南医科大学动物实验中心提供,标准条件饲养。随机分为假手术组(仅开骨窗,不打击,37℃)、常温组(开骨窗后打击制作颅脑损伤模型,37℃)及亚低温组[开骨窗后打击制作颅脑损伤模型,(32±0.5)℃并持续6h],每组24只。使用控制性皮层损伤(controlled cortical impact,CCI)颅脑创伤仪建立大鼠颅脑损伤模型,使用冰床、冰水浸浴及乙醇擦拭等方式制作亚低温治疗模型。各组于颅脑损伤后取6、12、24、48h四个时间点,各个时间点取6只大鼠行头颅MRI检查脑水肿程度及范围后断头处死取脑组织,分别采用荧光定量PCR法、免疫组化法和蛋白免疫印迹法(western-blot)检测各组大鼠脑组织的中CAM mRNA和蛋白表达情况,采用免疫组化法检测24h常温组和亚低温组大鼠脑组织中AQP-4表达情况。结果:1.通过荧光定量PCR法可知:亚低温组、常温组各时间点CAM mRNA表达较同时间点假手术组增加,差异有统计学意义(P<0.001);6、12、24h亚低温组CAM mRNA表达较同时间点常温组减少,差异有统计学意义(P<0.001),48h亚低温组CAM mRNA表达较48h常温组差异无统计学意义(P>0.05)。2.通过western-blot法可知:亚低温组、常温组各时间点CAM表达相对于同时间点假手术组增加,差异有统计学意义(P<0.001);亚低温组各时间点CAM表达较同时间点常温组减少,差异具有统计学意义(P<0.001)。3.通过免疫组化法可知:亚低温组、常温组CAM表达相对于假手术组增加,差异有统计学意义(P<0.001);亚低温组CAM表达较常温组减少,差异具有统计学意义(P<0.001);24h亚低温组AQP-4表达较24h常温组减少,差异具有统计学意义(P<0.05)。4.通过头颅M RI可知:亚低温组、常温组相对于假手术组脑水肿显著,脑组织水肿区体积明显增加;亚低温组脑组织水肿区体积相对于常温组减少,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:1.颅脑损伤后大鼠脑组织CAM表达增加,可能与继发性脑损伤机制有关。2.采取亚低温措施可以减弱大鼠颅脑损伤后脑组织CAM与AQP-4表达,提示亚低温可能通过抑制CAM及AQP-4表达,从而抑制钙信号系统激活及脑水肿等继发性脑损伤机制,发挥脑保护作用。3.采取亚低温措施可以减轻颅脑损伤后大鼠脑水肿程度,发挥脑保护作用