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目的:探讨水通道蛋白-4(Aquapofins-4,AQP4)和神经元素-3(Neurogenin3,Ngn3)在创伤性脑损伤(Traumatic brain injury,TBI)后脑组织中的表达及分布,探索其在创伤性脑损伤中的作用及调控机制,为创伤性脑损伤后脑水肿的预防及临床治疗以及神经再生与神经功能恢复的研究提供实验室依据。方法:随机将30只健康成年SD大鼠(雌雄均有、体质量280-300g)分为正常对照组(5只)和创伤性脑损伤模型组(25只),模型组再分为5个亚组(每组5只)。10%的水合氯醛3.5 ml/Kg腹腔麻醉后,采用自制改良的marmarou自由落体打击器撞击大鼠头部,建立大鼠创伤性脑损伤模型(TBI),分别于6h、1d、2d、5d、7d收集模型组脑组织及正常对照组脑组织进行组织学处理,模型组与正常对照组均采用免疫组织化学SABC法染色观察AQP4和Ngn3在脑组织中的表达及分布,Western-blot检测AQP4、Ngn3蛋白在创伤性脑损伤后脑组织中的表达及变化。结果:AQP4在正常大鼠脑组织中不表达或表达较弱,阳性反应主要分布在脑组织中的血管内皮及胶质细胞;Ngn3在正常大鼠脑组织主要表达于室管膜上皮。TBI模型组6 h时,AQP4在脑组织内的表达无明显变化,和正常对照组比较,无统计学差异(P>0.05),1 d时AQP 4大量表达于髓质、毛细血管内皮及神经胶质,2 d时表达开始下降,5 d时表达再次出现高峰,1 d后AQP4在模型组的表达与正常对照组相比,差异具有统计学意义(P<0.05)。模型组6 h时,大脑皮质可见少量的Ngn3阳性神经元,局灶性聚集或散在分布,1 d时海马区出现少量未分化的大颗粒细胞呈Ngn3阳性,5 d时海马区Ngn3阳性细胞数量达到高峰,高表达状态持续至第7 d,模型组各时段Ngn3的表达与正常对照组比较存在差异,并具有统计学意义(P<0.05)。结论:AQP4在创伤性脑损伤中的表达水平直接影响着与脑水肿的程度,对脑水肿的发生、发展具有重要的调控作用,在脑水肿的预防和靶向治疗上具有重要的临床意义;创伤性脑损伤后,Ngn3在皮质区神经元呈短暂性表达,可能与脑损伤的应激及神经元损伤有关,海马区未分化的大颗粒细胞可能为神经干细胞,其分化可能参与脑损伤后的神经元再生。