目的：视神经脊髓炎(Neuromyelitis optica，NMO)是一种中枢神经系统自身免疫性炎性脱髓鞘性疾病，主要累及视神经和脊髓。自从发现NMO患者血清中存在特异性抗体即水通道蛋白（Aquaporin-4，AQP4）抗体以来，越来越多的证据表明其在NMO发病机制中发挥重要作用。AQP4抗体和星形胶质细胞突触表面的AQP4结合能引起补体依赖性和抗体依赖性细胞毒性作用导致星形胶质细胞的死亡、炎症细胞募集、细胞因子释放和血脑屏障的破坏，产生NMO病理改变。近年研究提示谷氨酸转运体1（glial glutamate transporter-1,GLT-1）和谷氨酸兴奋性毒性作用可能涉及NMO发病机制，但结论不一。众所周知头孢曲松钠能上调星形胶质细胞的GLT-1表达，故本研究使用体外原代培养的新生SD大鼠（Sprague-Dawleyrats）大脑皮层神经细胞，观察头孢曲松钠对AQP4抗体阳性血清诱导的星形胶质细胞毒性作用、GLT-1表达以及谷氨酸浓度的影响，探讨头孢曲松钠是否能减轻AQP4抗体对星形胶质细胞的毒性作用。方法：常规方法提取出生后24h之内的SD大鼠的大脑皮层。将皮层神经细胞接种于直径为35mm培养皿中，培养液为含20%胎牛血清的DMEM/F12，在37℃CO2孵育箱中培养,分别在24h、72h、6d后更换培养液。实验共分为4组：1.对照组：10%的比例加入健康人血清；2.AQP4抗体阳性组：10%的比例加入AQP4抗体阳性NMO患者血清；3.头孢曲松钠预处理组：给予AQP4抗体阳性血清干预前10uM浓度头孢曲松钠干预48h；4.头孢曲松钠组：给予10uM浓度头孢曲松干预48h后正常培养24h。细胞培养9d后进行免疫组织化学荧光染色。观察不同实验组星形胶质细胞形态和数目的变化；同时使用比色法测定上清液谷氨酸浓度，使用免疫印迹分析GLT-1表达水平。结果采用SPSS16.0统计软件处理，所有计量资料采用x±s表示，多组间单因素方差分析。P＜0.05认为差异有统计学意义。结果：1AQP4抗体及头孢曲松钠对原代培养的大鼠皮层星形胶质细胞形态及数目的影响：荧光显微镜下观察，对照组星形胶质细胞外形清晰，突起粗壮；AQP4抗体阳性组星形胶质细胞胞体肿胀、突起断裂甚至消失，而头孢曲松钠预处理组星形胶质细胞形态变化明显减轻。对照组、AQP4抗体阳性组和头孢曲松钠预处理组星形胶质细胞数目分别为117.60±12.42个/视野、15.20±3.83个/视野和69.40±9.18个/视野，各组间比较差别均有统计学意义（F值93.02P均＜0.01）。而头孢曲松钠组并不引起星形胶质细胞形态学变化，星形胶质细胞数目（112.80±15.29个/视野）与对照组相比差别无统计学意义（P＞0.05）。2AQP4抗体及头孢曲松钠对原代培养的大鼠皮层细胞上清液中谷氨酸浓度的影响：使用比色法测定不同实验组细胞培养上清液中的谷氨酸浓度，研究发现AQP4抗体阳性组谷氨酸浓度（1356.30±330.95μM）较对照组（742.02±136.04μM）明显升高（P＜0.01）；头孢曲松钠预处理组谷氨酸浓度（676.89±176.90μM）与AQP4抗体阳性组比较有明显下降（P＜0.01）；头孢曲松钠组谷氨酸浓度（740.76±174.63μM）与对照组及头孢曲松钠预处理组比较差别均无统计学意义（P均＞0.05）。3AQP4抗体及头孢曲松钠对原代培养的大鼠皮层星形胶质细胞表面GLT-1表达的影响：使用免疫印迹法分析AQP4抗体以及头孢曲松钠预处理对GLT-1的表达的影响。研究显示和对照组（0.69±0.16）比较，头孢曲松钠能明显增加GLT-1表达(1.02±0.30，P＜0.01)；AQP4抗体阳性组GLT-1表达水平（0.52±0.15）较对照组明显减少（P＜0.05）；头孢曲松钠预处理组GLT-1表达水平（0.82±0.23）与AQP4抗体阳性组比较有明显上调（P＜0.01）；而头孢曲松钠预处理组与对照组比较差别无显著统计学意义（P＞0.05）。结论：1头孢曲松钠能减轻AQP4抗体阳性血清对体外培养的大鼠脑皮层星形胶质细胞的毒性作用。2AQP4抗体阳性血清能增加细胞外谷氨酸水平，头孢曲松钠可能通过上调GLT-1的表达减少细胞外液谷氨酸水平。3谷氨酸毒性作用可能涉及NMO发病机制。