目的：　　水通道蛋白（Aquaporins, AQPs）是具有跨膜转运水分子功能的蛋白家族，在维持脑内水的动态平衡中起着重要作用，同时在脑卒中引起的脑水肿中发挥着一定功能。本实验通过建立大鼠大脑中动脉栓塞（MCAO）模型大鼠观察异氟醚后处理对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤过程中脑水肿和细胞损伤的抑制作用，同时应用水通道蛋白4（AQP4）特异性抑制剂TGN020以及骨发生形态蛋白4（BMP4）的抑制剂LDN193189来研究水通道蛋白4在异氟醚后处理大鼠脑缺血再灌注损伤中的作用及其与BMP4/Smad1/5/8信号通路的关系。　　方法：　　建立SD大鼠大脑中动脉栓塞模型模拟脑缺血再灌注损伤，大鼠大脑中动脉栓塞90 min后拔出栓线形成再灌注损伤。异氟醚后处理（ISO）组大鼠在再灌注即刻放入1.5%异氟醚后处理箱中进行异氟醚后处理60 min，各抑制剂组在手术开始前腹腔注射相关抑制剂。缺血24 h后收集标本，采用神经行为评分、2%氯化-2，3，5-三苯基四氮唑（TTC）染色判定大鼠脑损伤和脑梗死的情况，通过脑含水量测定检测大鼠脑水肿程度，行苏木精-伊红（HE）染色和尼氏染色判定细胞和神经元的损伤情况，应用Western blot测定AQP4、BMP4、Smad1/5/8和磷酸化的Smad1/5/8等相关蛋白的表达水平，免疫荧光（IF）技术检测AQP4蛋白及BMP4蛋白的定位及表达变化，实时荧光定量PCR （qRT-PCR）观察AQP4 mRNA及BMP4 mRNA的表达。　　结果：　　（1）与对照组（Sham组）相比，损伤组（I/R组）大鼠神经行为评分普遍较高，脑梗死体积及含水量均因再灌注损伤而增加。而ISO组大鼠神经行为评分和脑含水量明显改善， CA1区神经元损伤和脑梗死体积也相对I/R组有显著减少（P<0.01）。　　（2）qRT-PCR结果显示， ISO组大鼠海马组织中AQP4 mRNA水平明显低于I/R组（P<0.01）。而IF和Western blot的结果表明在缺血再灌注24 h后，脑组织中AQP4的荧光强度增强，蛋白表达明显增加。而在ISO组，AQP4的荧光强度有所降低，蛋白表达量也相对减少（P<0.05）。　　（3）相较于I/R组， ISO组BMP4蛋白和磷酸化Smad 1/5/8蛋白表达均增加（P<0.01），而总的Smad 1/5/8蛋白表达无明显变化（P>0.05）。　　（4）腹腔注射BMP4抑制剂（LDN 193189）后，AQP4荧光强度增强，蛋白表达水平升高，而BMP4蛋白表达有所减少，大鼠海马CA1区神经元密度降低，尼氏小体明显减少（P<0.05）。而应用AQP4抑制剂（TGN020）后BMP4的表达水平无明显变化（P>0.05），AQP4荧光强度减弱，蛋白表达减少，但神经元密度增加（P<0.05），尼氏小体增多。　　结论：　　（1）异氟醚后处理可以减轻大鼠脑缺血再灌注损伤后的脑细胞损伤，并可改善脑缺血再灌注损伤后脑水肿的程度。　　（2）AQP4蛋白参与了大鼠脑缺血再灌注损伤后脑水肿的形成，异氟醚后处理可以通过降低AQP4蛋白的表达，抑制脑水肿的发生，减轻脑损伤。　　（3） BMP4/Smad1/5/8信号通路参与了异氟醚后处理对抗大鼠脑缺血再灌注的过程，并且可能在异氟醚后处理对AQP4表达的调控中发挥一定作用。