脑卒中是目前全世界的头号顽疾，它是世界范围内致死致残和导致痴呆的最为重要的因素。世界范围内，脑卒中的平均发病率约为200/10万，在我国国内，脑卒中的发病率根据地区的不同而有异，约是136～486/10万。目前脑卒中已经成为中国人第二位的死亡原因，和第一位的致残原因。当前，对于缺血性脑卒中的治疗原则是及时地恢复脑卒中区域及周围脑组织的灌流，保护仍然存活的但是处于抑制状态的脑组织，预防脑部继发性的损伤，这是当前最为积极有效的治疗方法。组织型凝血酶原激活物(tPA)是目前唯一的一个经过FDA许可的治疗缺血性卒中的药物。目前因为tPA只有狭窄的3个小时的治疗时间窗，因此目前该药的临床使用率只有约3%。如果溶栓治疗超过了3个小时的时间窗，那么使用tPA治疗就会出现症状性颅内出血和脑水肿等致命的并发症。当前对于溶栓后的脑保护治疗一线用药仍然是糖皮质激素类药物，但是其副作用大大限制了其临床的应用，如增加感染风险，增加消化道溃疡的发生。黄芪具有利水消肿、补气升阳、益卫固表、托毒生肌的功效，且擅益气理虚，扶正固本。现代医学也表明，黄芪具有降低氧化应激，抗水肿，抑制凋亡的功效。而现代先进的药学技术已从黄芪中分离出了众多单体，其中黄芪皂甙4(又名黄芪甲苷)目前作为衡量黄芪含量的一个重要的单体指标。已有专家证实黄芪甲苷能够降低缺血再灌注后脑内氧化应激反应，降低脑梗死体积等作用。黄芪甲苷还能够降低缺血再灌注损伤后大鼠颅内一氧化氮合酶、乳酸脱氢酶的活性，从而降低对脑组织有代谢损伤中产生的乳酸和一氧化氮含量；它能够下调一氧化氮合酶mRNA的表达，同时上调神经生长因子(NGF)和肌球蛋白受体激酶(TrkA) mRNA的表达。这两种因子能够调控神经元的生长，提高神经元在病理生理环境下的生存率。在本实验中，我们观察到黄芪甲苷对于脑缺血再灌注损伤后对于血脑屏障具有保护作用，能够抑制再灌注后炎症级联反应。为溶栓后新的脑保护药物的开发提供了宝贵的研究基础。第一部分黄芪甲苷对脑缺血再灌注损伤后血脑屏障的保护作用目的：观察黄芪甲苷对大鼠缺血再灌注后血脑屏障通透性的保护效应，并对血脑屏障紧密连接的关键蛋白进行测定，以确定其机制。方法：选用48只8周的SD大鼠（250~300g）随机分配为4组。对模型组和黄芪甲苷治疗组的大鼠进行大脑中动脉栓塞及再灌注手术，假手术组大鼠只进行手术，不进行栓塞。在各组动物再灌注后24小时，对大鼠进行麻醉，心脏灌注，然后分别进行脑部伊文氏蓝浓度测定，对血脑屏障进行投射电镜观察，对血脑屏障紧密连接蛋白occludin和ZO-1进行免疫组化染色，并进行观察计数。结果：两个黄芪甲苷治疗组（10，20mg/kg）能够显著抑制缺血再灌注后伊文氏蓝向血管外部的渗透量（P<0.05）；在超微结构中，黄芪甲苷治疗能够维持脑部微血管的整体结构，保护内皮细胞，维护血脑屏障的紧密连接结构和功能完整。此外，黄芪甲苷能够显著抑制缺血再灌注所引起的紧密连接相关蛋白occludin和ZO-1表达的下调（P<0.05）。结论：黄芪甲苷能够对脑部缺血再灌注后血脑屏障发挥显著的保护作用，起保护机制与其能够维持血脑屏障上紧密连接蛋白的表达密切相关。第二部分黄芪甲苷对脑缺血再灌注损伤后中性粒细胞粘附相关炎症因子的抑制作用目的：观察黄芪甲苷对大鼠缺血再灌注后脑实质和运动功能的保护效应，并对炎症反应的相关蛋白进行测定，以确定其保护的机制。方法：选用96只8周的SD大鼠（250~300g）随机分配为4组。对模型组和黄芪甲苷治疗组的大鼠进行大脑中动脉栓塞及再灌注手术，假手术组大鼠只进行手术，不进行栓塞。在各组动物再灌注后24小时，首先进行动物行为学评分。然后对大鼠进行脑部TTC染色，测定脑部梗死灶的体积。对大鼠进行心脏灌注，使用免疫组化法和免疫印迹法测定梗死侧脑部细胞间粘附分子-1（ICAM-1），核转录因子κb（NF-κb）蛋白的表达。抽取大鼠的静脉血，对血浆中中性粒细胞上CD11b/CD18进行流式细胞测定；提取大鼠血浆和梗死侧脑组织蛋白，使用酶联免疫吸附试验测定炎症因子TNF-α和IL-1β的浓度，对脑组织中髓过氧化物酶（MPO）浓度进行测定。结果：从大体研究中，黄芪甲苷能够显著提高再灌注24小时动物运动行为评分，降低脑梗死灶体积；从分子机制上，黄芪甲苷能够显著降低脑组织中MPO，TNF-α和IL-1β的浓度；能够显著降低血浆中CD11b/CD18阳性白细胞的百分率，降低TNF-α和IL-1β因子在血浆中的浓度；此外，黄芪甲苷还能够抑制ICAM-1和NF-κb在缺血再灌注后脑组织中表达的上调。结论：黄芪甲苷能够显著的发挥其脑保护效应，维持缺血再灌注后动物的运动功能，降低梗死灶的体积，这种保护的效应与其抑制中心粒细胞与内皮细胞的粘附及迁移浸润有关。而这种抑制作用又是通过对于中心粒细胞粘附相关的关键分子事件的影响来实现的。这包括它抑制了缺血再灌注后中心粒细胞上CD11b/CD18表达的上调以及内皮细胞上ICAM-1的上调。而这个过程中又涉及到黄芪甲苷对前炎症因子（TNF-α，IL-1β）和炎症调控分子NF-κb的抑制。黄芪甲苷能够发挥其脑保护作用与其广泛的抗炎作用和抗氧化作用密切相关。