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目的:明确SIK2在脑缺血再灌注损伤过程中的作用,阐明SIK2参与调控脑缺血再灌注损伤后血管再生的分子机制。方法:利用PSI血流灌注仪辅助建立大鼠脑缺血再灌注损伤模型,将实验大鼠分为Control组、缺血2h组、缺血再灌3h组、6h组、12h组、24h组、48h组,Q-PCR和Western-blot检测SIK2的表达量。腺病毒脑部立体定位注射构建SIK2过表达动物,实验动物分组为:Control、Control+hSIK2、MCAO、MCAO+hSIK2。TTC染色检测各组大鼠脑组织梗死情况;伊文思蓝染色观察各组大鼠脑组织水肿程度和血脑屏障损伤情况;免疫荧光标记CD31观察各组大鼠侧枝循环血管再生情况;Western-blot检测各组大鼠脑组织中SIK2、CREB、pCREB、VEGF蛋白质的表达情况。结果:1.PSI血流灌注仪辅助建立大鼠脑缺血再灌注损伤模型及鉴定假手术组大鼠脑血流灌注图像可以清晰的观察到脑部血流灌注情况和血管分布,假手术组大鼠各项数据正常。MCAO组缺血2h,右侧大脑中动脉血流出现中断,中动脉供血区血流灌注量明显下降,差异有统计学意义(p<0.05),恢复再灌24h后右侧大脑中动脉恢复血流灌注,但是仍然有部分供应区域的血流灌注量下降,无法恢复到正常水平(p<0.05)。TTC染色结果提示模型组大鼠右侧脑组织均存在明显的梗死灶,而假手术组正常。HE病理染色结果显示:假手术组脑组织结构正常,神经细胞形态规则,无明显异常。模型组大鼠缺血侧脑组织:可见皮质区和缺血半暗带区神经细胞变性、坏死、胶质纤维崩解、液化,缺血中心区淡染、呈筛网状,部分区域呈灶性坏死。2.SIK2表达水平在脑缺血再灌注损伤发生时的变化趋势Q-PCR结果显示,与Control组相比,缺血2h组大鼠SIK2的表达水平开始下降,但无统计学意义(P>0.05),恢复再灌3h后SIK2的表达明显下降(P<0.05),再灌6h后达到最低(P<0.01),然后逐渐上升,再灌24h后逐渐接近正常水平。同时通过Western blot检测发现,与Control组相比,缺血2h大鼠SIK2的表达水平开始下降(P<0.05),随着脑栓塞血管的再通,SIK2的表达水平呈下降趋势,恢复再灌6h后达到最低(P<0.01),然后逐渐上升,再灌24h后逐渐接近正常水平。两种技术手段检测的结果基本一致。3.SIK2过表达重组腺病毒转染动物模型构建及鉴定Western blot结果显示:Ad-SIK2-siRNA组大鼠脑组织中SIK2的表达水平明显高于Control组(P<0.01),而Ad-GFP大鼠脑组织中SIK2的表达水平与Control组相比无统计学意义(P>0.05)。4.SIK2表达水平变化对脑缺血再灌注损伤的影响脑组织TTC染色结果显示:Control组和Control+hSIK2组脑组织染色呈红色,无梗死灶;MCAO组和MCAO+hSIK2组脑组织有明显的白色梗死灶,且MCAO+hSIK2组大鼠脑组织梗死体积百分比(32.2±2.3)%明显大于MCAO组(28.0±3.1)%,两者相比具有统计学差异(P<0.05)。伊文思蓝(EB)染色结果显示:与Control组大鼠相比,MCAO组大鼠和MCAO+hSIK2组大鼠血脑屏障通透性显著升高(P<0.05),且MCAO+hSIK2组大鼠血脑屏障通透性要高于MCAO组,两者相比具有统计学差异(P<0.05)。免疫荧光结果显示:与Control组相比,MCAO组缺血区血管增生明显增加(P<0.05),而Control+hSIK2组无明显变化(P>0.05);与MCAO组相比,MCAO+hSIK2组缺血区增生血管要低于MCAO组(P<0.05)。5.在脑缺血再灌注损伤中,SIK2调控侧枝血管再生的分子机制Western-blot检测大鼠脑组织中SIK2与CREB、pCREB以及VEGF之间的相关性,结果显示,与Control组相比,MCAO组大鼠脑组织中SIK2的表达水平显著下降(P<0.01),而pCREB、和VEGF的表达水平则明显升高(P<0.01),CREB的表达水平则无明显变化(P>0.05)。当Control+hSIK2组中SIK2的表达水平显著增高时(P<0.01),而CREB、pCREB以及VEGF的表达水平无明显变化(P>0.05);与MCAO组相比,MCAO+hSIK2组大鼠脑组织中SIK2的表达水平高于MCAO组(P<0.05),而pCREB、和VEGF的表达水平表现为下降趋势(P<0.05),CREB的表达水平则无明显变化(P>0.05)。结论:PeriCam PSI血流成像仪指导制备的MCAO大鼠模型具有很好的稳定性和可靠性。SIK2参与脑缺血再灌注损伤的发生发展,并随着疾病的进展SIK2的表达水平有明显变化趋势。大鼠脑组织SIK2的过表达可以加重脑组织缺血再灌注损伤。脑缺血再灌注损伤发生过程中,SIK2能够通过核转录因子CREB来调控下游靶基因VEGF的表达,SIK2表达水平与pCREB以及VEGF表达呈现负相关,从而影响侧枝血管再生。