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目的:Toll-样受体4（Toll-like receptors 4 TLR4）在神经系统内小胶质细胞上表达丰富,研究发现在各类神经系统疾病中,TLR4/NF-κB通路参与到小胶质细胞极化活动中,调节神经系统炎症。小胶质细胞作为神经系统内主要的免疫细胞,在缺血再灌注损伤中发挥重要作用,迷走神经电刺激作为治疗卒中的有效手段之一,能够有效抑制缺血再灌注后炎症反应。因此,本研究试图探究迷走神经电刺激能否通过抑制TLR4及其信号通路调节小胶质极化从而在缺血再灌注中发挥神经保护作用。方法:采用线栓法梗阻左侧大脑中动脉,构建缺血再灌注（ischmeic/reperfusion I/R）大鼠模型。实验分为三个部分:（1）实验动物分为七组:假手术组（sham）（除不插入线栓外,手术处理与缺血再灌注组相同）,缺血再灌注组（IR）第1,3,7天组,缺血再灌注第1,3,7天加迷走神经电刺激干预组（IR+VNS）。Western blotting检测在缺血再灌注1,3,7天后,各组大鼠梗死灶周围大脑皮质TLR4的表达水平以确定研究时点;双重免疫荧光检测缺血再灌注后各组TLR4在梗死灶周围的星形胶质细胞,神经元和小胶质细胞上分布,确定再灌注后TLR4在中枢的细胞定位。Western blotting检测梗死灶周围皮质TLR4及TLR4通路相关蛋白的表达水平。（2）在第一部分中确定的研究时点,进行TTC染色评估各组脑梗死体积,Garcia评分评估各组神经行为学表现,Western blotting检测梗死灶周围皮质M1型小胶质细胞标记蛋白i NOS,M2型标记蛋白Arg1的表达水平,双重免疫荧光检测M1型（Iba1+i NOS+）和M2型（Iba1+Arg1+）小胶质细胞数目及其比值,ELISA检测梗死灶周围皮质IL-1β,IL-6,IL-4和IL-10的水平。（3）构建TLR4过表达慢病毒,在MCAO术前14天（2w）侧脑室立体定位注射TLR4过表达慢病毒,对照组注射空载慢病毒,侧脑室立体定位注射14天后,构建I/R大鼠模型并给予VNS干预刺激,将实验动物分为如下五组:假手术（sham组）,IR组,IR+VNS组,缺血再灌注组加迷走神经电刺激干预组加TLR4过表达慢病毒（IR+VNS+LV-TLR4）,缺血再灌注组加迷走神经电刺激干预组加空载慢病毒阴性对照（IR+VNS+LV-CON）。同样在缺血再灌注第三天后,行TTC染色和Garcia评分评估梗死体积和神经行为学表现,WB检测Arg1,i NOS和TLR4及TLR4通路相关蛋白,免疫荧光检测小胶质细胞上TLR4和M1,M2型小胶质细胞,ELISA检测梗死灶周围皮质IL-1β,IL-6,I L-4和IL-10的水平。结果:1.TLR4蛋白在缺血再灌注后升高,VNS干预能够降低TLR4的表达,在缺血再灌注第3天,与IR组相比,VNS组梗死灶周围皮质TLR4蛋白表达水平降低最为显著（P＜0.0001）,在再灌注第1天,VNS同样能够降低缺血灶周围皮质TLR4水平（P＜0.001）,同时双重免疫荧光结果显示再灌注第3天小胶质细胞上TLR4蛋白变化最为显著,VNS干预能够显著降低小胶质细胞上TLR4的升高,而神经元和星形胶质细胞上TLR4水平在几组间无明显变化。同时,缺血再灌注第3天后,VNS组内TLR4（P＜0.0001）,My D88（P＜0.0001）,p-IκBα/IκBα（P＜0.0001）,p-NF-κB/NF-κB（P＜0.0001）蛋白与IR组相比,表达量显著降低。2.缺血再灌注第3天后,与IR组相比,VNS干预组内梗死体积减小（P＜0.001）,神经行为学得分显著增高（P＜0.0001）,梗死灶周围M1型小胶质细胞数量减少（P＜0.0001）,M2型小胶质细胞数量增加（P＜0.01）,M2与M1型比值显著升高（P＜0.0001）,i NOS蛋白表达水平降低（P＜0.001）,Arg1蛋白表达水平升高（P＜0.001）,ELISA检测梗死灶周围皮质细胞因子水平,其中,炎症因子IL-1β（P＜0.01）,IL-6（P＜0.05）水平降低,抗炎因子IL-10（P＜0.001）,IL-4（P＜0.01）水平提高。3.侧脑室注射TLR4过表达病毒后,在缺血再灌注第3天,IR+VNS+LV-TLR4组与IR+VNS组相比,脑梗死体积增加（P＜0.01）,神经行为学得分降低（P＜0.01）,TLR4（P＜0.05）,My D88（P＜0.001）,p-IκBα/IκBα（P＜0.001）,p-NF-κB/NF-κB（P＜0.05）水平提高,M1型小胶质细胞增多（P＜0.0001）,M2型小胶质细胞减少（P＜0.01）,M2与M1型比值显著降低（P＜0.0001）。以上结果表明过表达TLR4能够阻断VNS对小胶质细胞极化调节作用和脑保护作用。结论:1.在缺血再灌注第3天,迷走神经电刺激能显著减少脑缺血梗死灶体积,改善神经行为学功能缺损。2.迷走神经电刺激能调节梗死灶周围小胶质细胞极化,促进小胶质细胞向M2型极化,抑制M1型极化反应,从而改善梗死灶周围的炎症环境。3.迷走神经电刺激可以通过抑制小胶质细胞TLR4调控大鼠脑缺血再灌注后小胶质细胞极化。4.TLR4/My D88/NF-κB信号通路参与了迷走神经电刺激调控大鼠脑缺血再灌注后小胶质细胞极化。