目的: 利用水通道蛋白-4(aquaporin-4，AQP4)基因敲除小鼠观察AQP4对静脉麻醉药物氯胺酮催眠作用的影响，探讨AQP4与氯胺酮催眠作用的相关性。 方法: 制备AQP4基因敲除鼠后，取12周龄成年雄性野生型和基因敲除型小鼠，以翻正反射比较氯胺酮100mg/kg腹腔注射后对两种基因型小鼠催眠作用的影响，观测指标包括翻正反射消失潜伏期及持续期和麻醉行为学总分；立体定位小鼠前额皮层，应用活体微透析联合高效液相-荧光法检测氯胺酮100mg/kg腹腔注射后对前额皮层氨基酸类神经递质(天冬氨酸、谷氨酸、牛磺酸及γ-氨基丁酸)水平的影响。 结果: 1.基因敲除型小鼠较野生型小鼠对氯胺酮催眠作用更为敏感。表现为基因敲除型小鼠较野生型小鼠翻正反射消失潜伏期显著缩短(P<0.05)；翻正反射消失持续期显著延长(P<0.01)，麻醉行为学总分显著增加(P<0.01)。 2.活体微透析实验显示氯胺酮100mg/kg腹腔注射可以轻度上调基因敲除型小鼠前额皮层细胞外液天冬氨酸水平，但与野生型小鼠相比无统计学差异；可以降低基因敲除型小鼠前额皮层细胞外液谷氨酸水平，尤其在给药后10min和20min，与野生型小鼠相比谷氨酸下降更为显著(P<0.05)；可以上调基因敲除型小鼠前额皮层细胞外液γ-氨基丁酸水平，尤其在给药后30min和40min与野生型小鼠相比γ-氨基丁酸上升更为显著(P<0.05)；可以轻度上调基因敲除小鼠前额皮层细胞外液牛磺酸水平，在给药后60min和90min较野生型小鼠相比牛磺酸上升更为显著(P<0.05)。 结论: AQP4基因敲除可以增强氯胺酮的催眠作用，AQP4基因敲除可以改变氯胺酮给药后小鼠前额皮层氨基酸类神经递质的传导，结果提示AQP4可能是通过调控脑内氨基酸类神经递质的传导作用参与氯胺酮的催眠作用。