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中风为急性脑血管疾病，由于脑血管的破裂或阻塞导致局部神经细胞的损伤，引发神经功能障碍。中风后的脑水肿也是引起中风病人致死致残的重要继发症状。脑水肿的发病机理十分复杂，近年来研究发现水通道蛋白(aquaporin，AQP)可能参与了这一过程。 针灸治疗脑卒中在我国历史悠久，临床治疗中，针刺干预对中风患者功能恢复有良好的效果，但其治病机制尚未最终明晰。本研究在以往工作基础上，以大鼠大脑中动脉栓塞/再灌注(MCAO)为模型，利用核磁共振(magnetic resonanceimaging，MRI)观察电针干预对脑缺血再灌注损伤所致脑水肿的动态调节，并试图从AQP4的磷酸化修饰以及四聚化水平的变化，阐明电针抗脑缺血效应的可能机制，为针刺疗法的临床应用提供科学依据。 主要研究结果如下: 1.电针对缺血再灌所致脑水肿及血脑屏障渗漏的影响 利用MRI的T2扫描，我们检测了大鼠纹状体及皮层在缺血以及电针干预后的组织含水量的变化。 再灌3小时，电针组纹状体和皮层(95.18±5.84，91.75±8.08)相比较缺血组纹状体和皮层(106.18±9.03，110.60±10.85)的T2值有略微下降。 再灌5小时，电针组纹状体的T2值(108.81±5.53)相比较缺血组(144.48±19.23，P＜0.05)有显著减小，并且电针组皮层的T2值(100.86±7.85)相比较缺血组(128.90±12.58，P＜0.05)亦有显著降低。 再灌24小时，电针组纹状体的T2值(125.12±5.02)比缺血组(141.9±7.37，P＜0.05)仍有显著减小，而电针组皮层的T2值(120.06±5.47)相比较缺血组(152.60±10.80，P＜0.05)的升高亦有显著。 再灌48小时，缺血侧纹状体和皮层的T2值与再灌24小时相比，增加仍极其显著(P＜0.01)，但是电针组纹状体和皮层的T2值(133.26±7.98，142.4±6.85)相比较缺血组的(152.65±6.66，154±7.62)并无显著差异。 利用MRI的T1扫描，我们检测了大鼠在缺血以及电针干预后血脑屏障渗漏的变化。 再灌3小时，post-contrast T1 SIdiff值在缺血组(20.91±2.25)同侧组织相比较电针组(19.38±1.03)略微有所增加。到再灌5小时时，缺血组与电针组的差距进一步扩大，缺血组(21.88±1.99)的post-contrast T1SIdiff值比电针组(17.63±5.09)高很多。血脑屏障有双向开放过程，再灌24小时，未检测到血脑屏障渗透。到再灌48小时，缺血组T1Sidiff值(19.09±7.02)与电针组(9.37±0.97)有显著差异。 通过T1扫描，PBV代表造影剂渗出血脑屏障浸入脑组织的体积。在再灌3小时，缺血组PBV(0.051±0.017cm3)的增加是电针组(0.020±0.002 cm3，P=0.06)的两倍。再灌5小时，缺血组PBV值(0.093±0.018 cm3)显著高于电针组(0.019±0.0005 cm3，P＜0.05)和再灌3小时的值(P＜0.05)。再灌48小时，血脑屏障的渗出量低于再灌5小时，但是缺血组的PBV值(0.055±0.009 cm3)仍然高于电针组(0.030±0.007 cm3，P=0.05)。 在再灌3小时，血脑屏障的总渗透量(T1Sidiff×PBV)在缺血组(1.067±0.46)高于电针组(0.378±0.03，P=0.07)。到再灌5小时，T1SIdiff×PBV的值在缺血组(2.043±0.53)相比较电针组(0.326±0.08，P＜0.05)有显著增加。到再灌48小时，T1SIdiff×PBV的值在缺血组(1.056±0.14)相比电针组(0.284±0.05，P＜0.01)有更显著的增加。 2.电针对缺血再灌后大鼠神经功能的影响 利用Garcia量表，我们对缺血再灌72小时后大鼠的神经功能进行评分，结果显示缺血组的自主活动、外展以及反应性明显弱于电针组。 3.电针对缺血再灌72小时后大鼠脑梗死和脑肿胀程度的影响 再灌72小时后，尼氏染色显示，电针组大脑梗死百分率(0.247±0.02，P＜0.05)与缺血组(0.413±0.07)相比明显减小(P＜0.05)。与缺血组相比，再灌后72小时的脑肿胀程度也有所减轻。 4.电针对缺血再灌后大鼠脑内AQP4蛋白磷酸化修饰的影响再灌3h时，磷酸化AQP4蛋白在缺血组大鼠的大脑皮层的表达高于对照组，电针组(1.23±0.26)与缺血组(1.54±0.16，P＜0.05)相比则明显的减少，而纹状体也有同样的变化趋势。 再灌1天时，磷酸化AQP4在缺血组(0.83±0.22)的表达量明显下降，明显低于对照组(1.62±0.27，P＜0.05)，同时与电针组相比也有所降低(0.91±0.24，P=0.06)。而在纹状体这三组没有明显的变化。 5.电针对缺血再灌后大鼠脑内AQP4的M1和M23亚型mRNA含量的影响通过real time PCR检测AQP4 M1和M23两种亚型的mRNA含量的变化，比较脑缺血以及电针干预对其的影响。 再灌3小时后，电针组与缺血组相比M1 mRNA的表达量较低(EA/is为0.91)，但是缺血组较对照组有所升高（is/con为1.25）。再灌24小时，电针组的表达量达到缺血组的2.42倍(P＜0.05)，而缺血组仍然高于对照组(is/con为1.32)。再灌3天时，电针组和缺血组相比虽没有显著性差异，但是上升趋势较为明显(10.66)，缺血组与对照组相比有明显的增加(1.82，P＜0.05)。 M23 mRNA表达量的变化与M1相应时间点上的变化相似，再灌3小时时电针组是缺血组的0.94倍，但是缺血组与对照组相比有所增加(is/con为1.27)，再灌24小时时，电针组增长到缺血组的2.42倍，具有明显的统计学差异，而缺血组仍然高于对照组(is/con为1.32)。再灌3天时，电针组与缺血组相比虽然没有统计学差异，但是电针组是缺血组的9.76倍，而缺血组则是对照组的2.58倍，具有显著的统计学差异。 同时我们分析M1 mRNA和M23 mRNA比值在不同灌注时间后的变化。对照组M1与M23的比值是0.691。再灌3h，缺血组(0.678)M1与M23的比值和电针组(0.691)接近一致。再灌24h，缺血组(0.725)M1与M23的比值和电针组(0.696)相比有明显的提高。再灌3天，缺血组(0.912) M1与M23的比值和电针组(0.762)相比有所提高。 6.电针对缺血再灌后大鼠脑内AQP4四聚化的影响 脑缺血再灌注后，无论在缺血侧皮层还是纹状体，AQP4四聚化程度均呈现动态变化。我们分析了缺血再灌3小时、1天和3天的数据，发现AQP4四聚化程度呈现先上升后下降的趋势，在第1天时达到最高峰。皮层在第1天时，电针组四聚化程度明显低于缺血组(P＜0.05)，而纹状体在第3天时，电针组四聚化程度明显低于缺血组(P＜0.05)，电针可影响脑缺血再灌注后的AQP4四聚化程度。 小结: 1)电针能明显降低脑缺血再灌注后的脑梗死及脑水肿，减弱因缺血而导致的血脑屏障开放程度，并改善脑缺血后受损的神经功能，具有对抗脑缺血后神经损伤的保护作用。 2)缺血性脑水肿进程中伴随有AQP4磷酸化修饰水平的改变，而电针在再灌早期（再灌后3小时）可以下调AQP4的磷酸化水平。 3)电针可以提高AQP4 M1和M23两种亚型的mRNA表达，并随再灌时间延长逐步下调M1/M23的配比水平。 4)缺血性脑水肿进程中伴随有AQP4四聚化水平的改变，电针对AQP4四聚化水平的影响随再灌注时程以及缺血程度而不同。 结论: 电针可减轻脑缺血再灌注所致脑水肿程度，其作用机制可能与电针对AQP4蛋白的磷酸化修饰以及四聚体化的调节有关。