外源性腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子提高肺炎鏈球菌腦膜炎內源性神經(jīng)干細胞自身修復能力的實驗研究.pdf

1、目的：肺炎鏈球菌腦膜炎是小兒神經(jīng)系統(tǒng)常見的感染性疾病，盡管新的、有效的抗生素不斷的問世與應用于臨床，肺炎鏈球菌腦膜炎造成的病死率與神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥的發(fā)生率依舊居高不下，并且一直持續(xù)到成年期，嚴重影響著患兒的生活質量。腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子（Brain-derived neurotrophic factor，BDNF）作為腦內分布最廣泛的神經(jīng)營養(yǎng)因子，對神經(jīng)元的存活、分化、生長起到了非常重要作用，并在多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病中發(fā)揮神經(jīng)保護作用。肺炎鏈球

2、菌腦膜炎發(fā)生后造成的持續(xù)存在的神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥可能與疾病發(fā)生后經(jīng)過抗生素的治療導致腦內海馬 BDN F的降低有關。同時，腦膜炎造成的海馬齒狀回神經(jīng)細胞凋亡也損害了海馬區(qū)學習記憶功能的正常行使。而在肺炎鏈球菌腦膜炎中，BDN F的增加是否能夠影響海馬齒狀回神經(jīng)干細胞的神經(jīng)生發(fā)，從而增加海馬神經(jīng)細胞的數(shù)量，并未得到充分的證實。我們前期研究發(fā)現(xiàn)，在肺炎鏈球菌腦膜炎急性期，皮層和海馬區(qū)神經(jīng)元廣泛受損，而BDNF、BDNFmRNA、TrkBmRNA

3、的表達明顯升高，但隨時間延續(xù)其表達水平開始下降，且應用抗生素后，其表達水平明顯低于正常水平。給予外源性BDNF治療后，BDNF可以提高皮層和海馬區(qū)神經(jīng)元存活率，并保護肺炎鏈球菌腦膜炎引起的聽力損傷。本課題將通過抗生素結合外源性給予BDN F治療，探討肺炎鏈球菌腦膜炎發(fā)生后BDN F對大鼠海馬齒狀回神經(jīng)干細胞神經(jīng)生發(fā)的影響。
　　方法：采用肺炎鏈球菌Ⅲ型標準菌株構建3周齡SD大鼠肺炎鏈球菌腦膜炎和正常模型，根據(jù)不同的治療方案，隨機分

4、為實驗治療組、實驗對照組、正常治療組和正常對照組四個大組，每個大組又分為7天組、14天組和28天組。采用免疫熒光雙標技術觀察海馬齒狀回增殖的神經(jīng)干細胞標志物 BrdU&Nestin雙標陽性細胞數(shù)、非成熟神經(jīng)元標志物DC X陽性細胞數(shù)、神經(jīng)干細胞向非成熟神經(jīng)元的分化比例，即Brd U&DCX雙標陽性細胞占總 Brd U陽性細胞的比例以及神經(jīng)干細胞向成熟神經(jīng)元的分化比例，即BrdU&NeuN雙標陽性細胞占總BrdU陽性細胞的比例，探討外源性

5、 BDN F對肺炎鏈球菌腦膜炎后海馬齒狀回內源性神經(jīng)干細胞的神經(jīng)生發(fā)的影響。
　　結果：⑴通過7天抗生素結合外源性 BDNF或生理鹽水側腦室治療肺炎鏈球菌腦膜炎后，在海馬齒狀回可以發(fā)現(xiàn) BrdU&Nestin雙標陽性神經(jīng)干細胞，形狀為圓形或橢圓形。實驗治療組大鼠的內源性神經(jīng)干細胞在治療7天后增殖明顯增多，與實驗對照組大鼠相比差異有顯著性意義（P=0.001），而正常治療組大鼠內源性神經(jīng)干細胞增殖也較正常對照組大鼠明顯增多（P=0.

6、014）。另外，實驗治療組大鼠內源性神經(jīng)干細胞的增殖也較正常治療組（P=0.005），和正常對照組（P=0.000）大鼠明顯增多，差異具有顯著性意義，而實驗對照組大鼠內源性神經(jīng)干細胞增殖與正常對照組大鼠相比也明顯增多，差異有顯著性意義（P=0.029）。⑵經(jīng)過7天抗生素結合外源性BDNF或生理鹽水治療后，實驗對照組大鼠海馬齒狀回DC X陽性細胞數(shù)明顯低于實驗治療組、正常治療組和正常對照組大鼠DCX陽性細胞數(shù)（F=7.308，P=0.01

7、1）。經(jīng)過7天外源性BDNF治療后，實驗治療組大鼠DCX陽性細胞數(shù)接近正常組大鼠水平（P>0.05）。雖然正常治療組大鼠與正常對照組大鼠相比DC X陽性細胞數(shù)有輕度增加，但不具有統(tǒng)計學意義（P>0.05）。⑶在7天組中，BrdU&DC X/Brd U比例在實驗治療組大鼠中明顯高于實驗對照組大鼠和正常組大鼠（F=18.939，P=0.001）。同時，正常治療組大鼠Brd U&DCX/Brd U比例與實驗對照組（P=0.002）和正常對照組

8、（P=0.000）大鼠相比也明顯升高，具有統(tǒng)計學意義。在14天組中，實驗治療組大鼠中Brd U&DCX/Brd U比例依舊高于其他三組大鼠（F=5.190，P=0.024）。但正常治療組大鼠和正常對照組大鼠的新生細胞分化比例相似，沒有統(tǒng)計學意義（P>0.05）。⑷在28天組中，在海馬齒狀回可以發(fā)現(xiàn)少量圓形或橢圓形的表達BrdU&NeuN的新生神經(jīng)元。雖然實驗組大鼠的BrdU&NeuN雙標陽性細胞占總Brd U陽性細胞的比例高于其他組，但