目的：脑缺血再灌注损伤（Cerebral Ischemia Reperfusion Injury, CIRI）是指脑缺血一定时间再恢复血液供应后，其功能不但未能恢复，却出现脑功能损害加重的现象。脑缺血再灌注损伤是一个复杂的病理生理过程，其机制包括谷氨酸等兴奋性氨基酸(Excitatory amino acids，EAAs)的毒性作用，线粒体功能障碍，炎症介质释放，氧自由基生成，一氧化氮释放，Ca2+超载，脑水肿，以及血管通透性改变和血脑屏障的破坏等，导致神经细胞凋亡及神经细胞死亡，多种因素互相影响作用，最终使神经功能受损。兴奋性氨基酸是兴奋性神经递质，在神经系统有重要的功能，但是在脑缺血再灌注损伤后，兴奋性氨基酸的过度释放导致兴奋性毒性对脑组织有损害作用。研究表明，脑缺血再灌注后早期兴奋性氨基酸释放增加，过度释放的兴奋性氨基酸通过多种机制产生兴奋性毒性，主要表现在 EEAs作用于 N-甲基-D-天门冬氨酸受体（N-methyl-D-aspartate receptor，NMDAR）引起大量的Ca2+内流，导致细胞内 Ca2+超载，引起一系列病理生理变化导致神经元的死亡，作用于1-氨基-3-羧基-5-甲基-4-异戊丙酸（AMPA）受体等其他谷氨酸受体介导大量的Na+、Cl-及 H2O内流，造成脑水肿。NMDAR是最重要的兴奋性氨基酸受体，是配体门控型离子通道，包含谷氨酸和甘氨酸结合位点，已证实有三种亚基：NMDAR1、NMDAR2、NMDAR3，分别有着不同的分布和功能，不同的构成及分布都会影响通道的功能。NMDAR1是基本的功能单位，是 Ca2+通道的调节者，NMDAR2是调节单位，已知有四个亚型，它通过多种方式调节 NMDAR复合物的功能活性，NMDAR3在 NMDAR复合物中起负性调节作用。其中NMDAR1最为重要。脑缺血再灌注损伤后NMDAR1的表达会发生变化，有研究表明，脑缺血时，大脑皮质神经元NMDAR1表达迅速上调，再灌注3h时达到高峰，表达量约为正常对照组的5-6倍，然后逐渐下降，24-72小时表达低于正常，之后恢复正常；前脑脑缺血再灌注发现，海马 CA1区 NMDAR1 mRNA表达显著上升，并且在24h达到最高峰，随后逐渐下降，到72h后仍稍高于正常水平，直到7天表达下降至最低水平。有研究报道，脑缺血后NMDAR的变化程度与海马 CA1区锥体神经元死亡程度有密切关系。因此，抑制 NMDAR的表达或者活性可能会减轻脑缺血后的损伤。研究表明，给予 NMDAR抑制剂可以阻断NMDAR介导的细胞外 Ca2+大量内流造成的钙超载，减轻局灶性脑缺血后脑水肿及脑梗死体积，但是NMDAR抑制剂有较多的副作用，限制了临床使用。布美他尼是一种袢利尿剂，对Na-K-Cl协同转运蛋白(Na+–K+–Cl-Cotransporters，NKCC)高敏感，NKCC有NKCC1和NKCC2两种亚型，NKCC1分布广泛，在脑皮质细胞、海马各区椎体细胞高表达，NKCC2只在肾组织表达。布美他尼作用于肾 NKCC2具有很强的利尿作用。研究表明，布美他尼可以减轻大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤，其机制与抑制脑 NKCC1有关，我们前期的实验也证实了布美他尼有减轻脑缺血再灌注损伤的作用，并且机制可能与抑制 NKCC1减轻脑水肿有关。另有研究发现，高钾可以引起 NKCC1活性增加，细胞水肿，兴奋性氨基酸释放增加，加入布美他尼能抑制 NKCC1活性，减轻细胞水肿，同时兴奋性氨基酸释放减少，减少高钾等引起的兴奋性毒性，说明布美他尼对兴奋性氨基酸的释放有影响。兴奋性氨基酸释放的变化会引起受体的变化，目前，布美他尼对脑缺血再灌注损伤后脑组织中NMDAR1是否存在调节作用尚未有研究证实。因此，本研究通过建立大鼠右侧大脑中动脉栓塞（MCAO）缺血模型，缺血2h再灌注，在缺血前预先静脉注射布美他尼，观察布美他尼对局灶性脑缺血再灌注后大鼠神经功能缺陷评分、脑组织梗死体积、脑水肿情况及脑组织 NMDAR1表达的影响，进一步探讨布美他尼在局灶性脑缺血再灌注损伤中的作用及可能的机制，为局灶性脑缺血再灌注损伤的治疗提供新的方法和理论依据。　　方法：成年雄性SD大鼠156只，体重为230～280g，随机分为假手术组(S组， n=36)、缺血再灌注组(I/R组，n=60)和布美他尼治疗组(B组，n=60)，其中各组再分为缺血再灌注4h、8h、24h三个时间亚组。采用线栓法大鼠大脑中动脉栓塞（MCAO）缺血模型，缺血2h再灌注，建立局灶性脑缺血再灌注模型。S组只分离颈总动脉，不插入栓线，其余步骤相同。B组于缺血前10min经尾静脉注射布美他尼30mg/kg，S组和I/R组注射等容量生理盐水。在缺血再灌注后4h、8h、24h，观察大鼠行为学改变，进行神经功能缺陷评分；I/R组和B组在脑缺血再灌注4h、8h、24h各分别随机取5只大鼠，S组分别随机取3只，取脑组织行 TTC染色，图像分析计算脑梗死体积；用干湿重法测量缺血侧脑组织干湿重比，计算脑水含量；取视交叉神经起点处前后各2mm的冠状切片进行冰冻切片，免疫组化染色，计算平均光密度值（Mean optical Density，MOD），观察缺血侧海马CA1区NMDAR1的表达，；取缺血侧皮质脑组织进行免疫印迹测定皮质 NMDAR1以及β-actin灰度值，并计算NMDAR1/β-actin比值，分析缺血侧皮质NMDAR1的表达。　　结果：⑴大鼠神经功能缺陷评分（NDS） S组未见神经功能缺陷。I/R组再灌注4h、8h、24h的NDS评分差异无统计学意义（P>0.05）。B组再灌注24h组的NDS评分低于再灌注4h、8h组（P<0.05）。与I/R组比较，B组再灌注24h的NDS评分低于I/R组(P<0.05)。⑵大鼠脑梗死体积测定 S组未见明显的脑梗死灶，I/R组与B组再灌注4h、8h、24h均有不同程度的脑梗死。组内比较，I/R和B组各时间点脑梗死体积差异无统计学意义（P>0.05）。与I/R组比较，B组再灌注4h、8h、24h脑梗死体积减少（P<0.05）。⑶大鼠缺血侧大脑的脑含水量变化 S组脑含水量无明显变化（P>0.05）。与S组比较， I/R组与B组再灌注4h、8h、24h缺血侧脑含水量均明显升高（P<0.05）。与1/R组比较，B组再灌注4h、8h、24h缺血侧脑含水量均低于1/R组，以8h、24h明显（P<0.05）。⑷大鼠缺血侧海马 CA1区 NMDAR1表达 S组各时间点缺血侧海马CA1区NMDAR1表达的MOD值低，且差异无统计学意义（P>0.05）。与S组比较，I/R组在缺血再灌注4h、8h、24h时海马 CA1区 NMDAR1表达的MOD值均升高(P<0.01)，在24h最明显，但 B组只在缺血再灌注8h、24h比 S组升高（P<0.01）。与I/R组比较，B组缺血再灌注4h、8h海马CA1区NMDAR1表达的MOD值下降（P<0.01），24h差异无统计学意义（P>0.05）。⑸大鼠缺血侧皮质NMDAR1表达各组皮质均有表达NMDAR1，S组各时间点皮质 NMDAR1表达的灰度值无统计学差异（P>0.05）。I/R组的皮质 NMDAR1表达在缺血再灌注4h开始增加，到8h表达最高，24h开始下降到4h水平,但仍然比S组高(P<0.05)；B组缺血再灌注4h的NMDAR1表达较S组略为下降（P>0.05），8h、24h灰度值均比 S组高(P<0.05)。与I/R组比较， B组缺血再灌注4h皮质NMDAR1表达的灰度值下降(P<0.05)，8h、24h无统计学差异（P>0.05）。　　结论：①大鼠局灶性脑缺血再灌注后脑组织的NMDAR1表达上调，海马CA1区以缺血再灌注24h最为明显，皮质以缺血再灌注8h最为明显。②在缺血前预先静脉注射布美他尼30mg/kg，能减少大鼠海马 CA1区及皮质区缺血再灌注早期（4h、8h）的NMDAR1表达。③在缺血前预先静脉注射布美他尼30mg/kg，能减轻大鼠脑缺血再灌注后脑水肿，减少脑梗死体积，改善神经功能，其机制可能与降低NMDAR1和NKCC1的表达有关。