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脑水肿伴随着脑肿瘤、脑卒中和颅脑损伤等疾病发生，是多种脑部疾病发展到一定阶段所共同经历的一个病理过程。脑水肿的产生机制十分复杂，至今尚未完全阐明。近年来研究发现，水通道蛋白家族（aquapofins，AQPs）在水液代谢的调节中起着重要作用。其中水通道蛋白4（aquaporin-4，AQP4）在脑组织中广泛分布且含量最高，是中枢神经系统中最主要的水通道，因此最可能与脑水肿形成和消除相关。