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目的：脑水肿是脑缺血再灌注损伤中重要的病理生理过程，血-脑屏障结构和功能异常是脑水肿形成的核心环节。本研究应用大鼠局灶性脑缺血再灌注模型，观察血-脑屏障超微结构、紧密连接蛋白Occludin、钠-钾-氯协同转运蛋白1(NKCC1)、水通道蛋白4(AQP4)和内部整流钾离子通道4.1(Kir4.1)的动态变化，探讨脑水肿的发生机制，为临床防治缺血再灌注损伤提供科学依据。
方法：采用线栓法建立大鼠大脑中动脉阻塞-再灌注模型，分为假手术组、缺血2h再灌注3h组、12h组、24h组和72h组。应用透射电镜、逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)、免疫组化和免疫印迹(Western blot)等方法，观察血-脑屏障超微结构及Occludin、NKCC1、AQP4、Kir4.1表达水平的时间动态变化。
结果：局灶性脑缺血再灌注后，大鼠缺血区皮质血-脑屏障的超微结构受损，伴有Occludin的mRNA和蛋白表达水平下降，NKCC1、AQP4和Kir4.1的表达水平上调。上述变化开始于再灌注3h，随再灌注时间延长越来越明显，至再灌注12-24h达到高峰，再灌注72h开始减轻。
结论：脑缺血再灌注过程中，血-脑屏障超微结构损伤与脑水肿的形成密切相关，Occludin的表达异常是血-脑屏障受损的重要原因。NKCC1、AQP4和Kir4.1表达增加，通过促进细胞毒性水肿加重缺血再灌注损伤。