Adv Sci:脑出血后“重启大脑排污系统”,安徽医科大学李琦团队发现HD-tDCS通过PPARγ修复AQP4极化加速血肿清除
脑出血(ICH)后血管周围水通道蛋白 4(AQP4)极化受损与类淋巴系统功能障碍,可能延缓血肿及血肿周围水肿的吸收消退。
2026年7月17日,安徽医科大学李琦唯一通讯在
Advanced Science(IF=14.1)
在线发表题为
HD-tDCS Restores Perivascular AQP4 Polarization via PPARγ Modulation to Enhance Glymphatic Clearance After Intracerebral Hemorrhage in Mice
的研究论文。
本研究利用胶原酶诱导小鼠脑出血模型,探究高清经颅直流电刺激(HD-tDCS)对ICH后类淋巴转运与损伤恢复的作用及其潜在机制。借助在体双光子成像、对比增强磁共振成像(MRI)以及离体示踪剂分析技术证实,HD-tDCS(阳极刺激,0.1mA,每日10分钟)可显著促进脑脊液流入、改善间质溶质清除、减少脑内示踪剂滞留,并增强向颈深淋巴结的引流。
HD-tDCS同时加快血肿与水肿消退,减轻中线移位与弥散异常,改善神经功能预后。机制层面,ICH会诱发星形胶质细胞促炎活化,并伴随血管周围AQP4极化障碍;而HD-tDCS能够上调过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ),抑制星形胶质细胞促炎活化,恢复血管周围AQP4定位。
星形胶质细胞特异性敲低或药物抑制PPARγ,可削弱HD-tDCS介导的AQP4复极化、类淋巴系统功能恢复以及神经功能改善效应。
上述结果表明,HD-tDCS通过依赖PPARγ的星形胶质细胞重塑、AQP4复极化以及类淋巴系统功能修复,促进ICH后血肿与水肿吸收消退。

脑出血(ICH)是致死、致残风险最高的卒中亚型,不良预后主要由血肿形成所决定。血肿占位效应以及血肿分解产物诱发的炎症、凝血级联反应会造成血脑屏障(BBB)破坏、脑水肿以及神经元死亡。激活脑内内源性清除通路是改善ICH预后极具前景的干预策略。
脑内内源性物质清除依赖类淋巴转运及其下游淋巴引流通路共同完成。由血管周围星形胶质细胞终足构成的类淋巴系统促进脑脊液(CSF)与组织间液(ISF)交换,进而实现代谢废物的清除。这些溶质最终经脑膜淋巴管,或沿嗅神经蛛网膜鞘引流至颈部淋巴结。
水通道蛋白4(AQP4)是该过程的核心分子,大量分布于血管周围星形胶质细胞终足上。AQP4在血管周围的极化状态与血管周围通路高效进行CSF–ISF交换、溶质清除密切相关。抑制AQP4表达或破坏其血管周围极化定位,会显著削弱脑部物质清除能力。
既往研究显示,ICH发生后AQP4去极化与类淋巴功能障碍同步出现,并与不良预后相关。星形胶质细胞活化可造成AQP4极化特性丢失。AQP4一旦发生去极化,溶质清除能力下降将诱发神经炎症,进一步损伤类淋巴通路相关结构并扰乱其功能。
鉴于星形胶质细胞与AQP4在类淋巴清除过程中的关键作用,靶向调控星形胶质细胞相关的AQP4极化以改善类淋巴功能,在ICH治疗中具备潜在价值。

增强PPARγ信号通路可促进AQP4复极化、类淋巴系统功能恢复,并改善神经功能(图源自
Advanced Science
)
经颅直流电刺激(tDCS)是一种无创神经调控手段,大量临床研究与动物实验证实其在卒中治疗与康复领域具备良好应用前景。健康小鼠中的前期研究表明,tDCS能够促进CSF–ISF交换,但无法提升AQP4的血管周围极化水平。与之不同,ICH模型小鼠存在AQP4去极化以及血管周围间隙(PVS)结构破坏。
因此,亟需明确在血管周围AQP4定位受损的ICH病理环境下,高清经颅直流电刺激(HD-tDCS)能否修复类淋巴功能,以及该效应是否由星形胶质细胞重塑介导。
本研究探究HD-tDCS对ICH后类淋巴功能及脑损伤恢复的作用,并分析过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)相关的星形胶质细胞重塑、AQP4复极化与类淋巴功能修复在该过程中的作用。
研究结果证实,类淋巴系统是ICH血肿与水肿清除过程中可调控的通路;同时提示HD-tDCS有望成为促进ICH损伤恢复的潜在治疗方案。
参考消息:https://doi.org/10.1002/advs.76660
