本文關(guān)鍵詞：探究顆粒蛋白前體在細菌性腦膜炎發(fā)病中的作用

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【摘要】：目的:細菌性腦膜炎是兒童中發(fā)病率和死亡率都很高的中樞神經(jīng)系統(tǒng)炎癥性疾病,肺炎鏈球菌、流感嗜血桿菌和腦膜炎奈瑟菌是引起該病的三大病原菌。此外,細菌性腦膜炎患者中大約有1/3會出現(xiàn)認識障礙、聽力喪失、神經(jīng)組織壞死性病灶等嚴重的神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥。細菌性腦膜炎的確切病因和發(fā)病機制至今尚不清楚,這是目前難以有效控制該疾病的根本原因。因此,有必要深入探索其致病分子機制。顆粒蛋白前體(Progranulin,PGRN)既是分泌性生長因子又是多功能免疫調(diào)節(jié)因子,近期的研究顯示其在感染性疾病、傷口愈合、腫瘤發(fā)生、神經(jīng)增殖以及退行性疾病中都有重要作用。顆粒蛋白前體作為腫瘤壞死因子受體(tumor necrosis factor receptor,TNFR)的一種新配體,能通過拮抗TNF-α信號通路在炎性腸病、風濕性關(guān)節(jié)炎中發(fā)揮抑炎作用。但其在在肥胖和胰島素抵抗性糖尿病中卻通過調(diào)節(jié)IL-6而發(fā)揮促炎作用。而顆粒蛋白前體在細菌性腦膜炎中的作用至今尚不清楚。因此,本研究擬比較顆粒蛋白前體在細菌性腦膜炎病人和小鼠疾病模型中的表達差異,并觀察顆粒蛋白前體缺陷后小鼠感染肺炎鏈球菌性腦膜炎的癥狀、炎癥反應(yīng)、細菌載量及生存率等變化,初步探究顆粒蛋白前體在細菌性腦膜炎發(fā)病中的作用。方法:收集臨床標本:收集22例通過腦脊液細菌培養(yǎng)陽性和臨床診斷確診的細菌性腦膜炎患者、12例通過腦脊液病毒igm陽性和臨床診斷確診為病毒性腦膜炎患者以及10例非腦膜炎者的血漿和腦脊液,并收集其相關(guān)臨床資料。檢測患者血漿和腦脊液中顆粒蛋白前體的表達:以酶聯(lián)免疫吸附試驗(enzyme-linkedimmunosorbentassay,elisa)檢測非腦膜炎者、細菌性腦膜炎患者、病毒性腦膜炎患者中血漿和腦脊液中顆粒蛋白前體的含量。構(gòu)建肺炎鏈球菌腦膜炎小鼠模型:選擇8-10周齡的健康c57bl/6小鼠,雌雄各半,直接注射15μl標準Ⅲ型肺炎鏈球菌菌株懸液(含菌量為4.5×106cfu)到小鼠的側(cè)腦室構(gòu)建肺炎鏈球菌腦膜炎小鼠模型,注射等體積的生理鹽水作為對照組,用常用的模型評價指標進行評估。檢測細菌性腦膜炎小鼠模型中顆粒蛋白前體的表達:以免疫組織化學染色法和酶聯(lián)免疫吸附實驗分別檢測對照組和肺炎鏈球菌腦膜炎小鼠腦組織和血漿中顆粒蛋白前體的蛋白水平。探究顆粒蛋白前體在細菌腦膜炎中的作用:選擇體重,大小,性別一致的顆粒蛋白前體缺陷小鼠和野生小鼠,直接注射15μl標準Ⅲ型肺炎鏈球菌菌株懸液(含菌量為4.5×106cfu)到小鼠的側(cè)腦室后,評估其臨床癥狀的嚴重度、生存率、細菌載量、大腦炎癥水平。結(jié)果:細菌性腦膜炎患者血漿中的顆粒蛋白前體濃度雖然沒有較病毒性腦膜炎無明顯升高,卻較非腦膜炎組顯著升高(p0.05)。但是在腦脊液中,細菌性腦膜炎患者和病毒性腦膜炎患者腦脊液中顆粒蛋白前體的蛋白濃度較非腦膜炎者表達都明顯升高(p0.001),其中在細菌性腦膜炎患者中升高又比病毒性腦膜炎患者明顯(p0.01)。此外,腦脊液中顆粒蛋白前體的含量與腦脊液中有核細胞數(shù)量呈正相關(guān)(rs=0.56,p0.01),與腦脊液中蛋白含量呈顯著正相關(guān)(rs=0.87,p0.001),卻與腦脊液中葡萄糖的含量呈負相關(guān)(rs=-0.44,p0.001)。這些結(jié)果提示,腦脊液中顆粒蛋白前體的濃度可能具有鑒別診斷細菌性腦膜炎、病毒性腦膜炎以及非腦膜炎的能力。直接在野生c57bl/6小鼠側(cè)腦室注射15μl標準Ⅲ型肺炎鏈球菌菌株懸液(含菌量為4.5×106cfu),24小時后,小鼠出現(xiàn)典型的腦膜炎癥狀:翻身障礙,動作遲緩,毛發(fā)散、活動性差、嗜睡。取小鼠腦組織切片進行he染色,結(jié)果顯示,注射肺炎鏈球菌的小鼠腦組織蛛網(wǎng)膜下腔出現(xiàn)大量中性粒細胞浸潤,較無感染小鼠顯著增多,其蛛網(wǎng)膜或者軟腦膜損傷也較無感染小鼠更為嚴重。取血或者腦組織勻漿測定炎癥因子,結(jié)果顯示注射肺炎鏈球菌小鼠的tnf-α、il-6、il-1β較無感染小鼠的明顯升高(p0.05)。以上結(jié)果顯示肺炎鏈球菌腦膜炎小鼠模型構(gòu)建成功。取小鼠腦組織切片進行免疫組化染色,取血漿用酶聯(lián)免疫吸附實驗檢測顆粒蛋白前體的表達。結(jié)果顯示相比對照組小鼠,肺炎鏈球菌腦膜炎小鼠的腦組織和血漿中的顆粒蛋白前體表達顯著升高(p0.05)。將顆粒蛋白前體缺陷小鼠經(jīng)側(cè)腦室直接注射15μl標準Ⅲ型肺炎鏈球菌菌株懸液(含菌量為4.5×106cfu)后,觀察其臨床癥狀、生存率、細菌載量及腦組織炎癥。結(jié)果顯示,顆粒蛋白前體缺陷小鼠腦部感染肺炎鏈球菌后,其腦膜炎的臨床癥狀較野生小鼠更為嚴重,生存率更低(P0.01),腦勻漿細菌載量更高(P0.05),蛛網(wǎng)膜下腔及海馬區(qū)周圍更多的炎癥細胞浸潤。結(jié)論:顆粒蛋白前體參與了細菌性腦膜炎的發(fā)病過程,其有助于細菌清除、降低腦組織炎癥水平從而提高生存率,在細菌性腦膜炎中發(fā)揮抗炎性保護作用。細菌性腦膜炎腦脊液中顆粒蛋白前體可能可以成為新的診斷指標和潛在的治療靶點。
【學位授予單位】：重慶醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R725.1

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