新生期接種卡介苗和乙肝疫苗對小鼠認(rèn)知功能發(fā)育的影響.pdf

1、目的：
　　 卡介苗(Bacillus Calmette-Guerin,BCG)和乙肝疫苗是我國新生兒出生24小時內(nèi)接種的計劃免疫疫苗,用來預(yù)防結(jié)核病和乙型病毒性肝炎。BCG為結(jié)核桿菌的減毒活疫苗,具有很強(qiáng)的非特異性免疫刺激作用,誘導(dǎo)以Th1型細(xì)胞免疫為主的免疫應(yīng)答,能夠誘導(dǎo)多種細(xì)胞因子的產(chǎn)生和細(xì)胞因子受體的表達(dá)。乙肝疫苗的主要成分是乙型肝炎表面抗原(Hepatitis B Surface Antigens,HBsAg),誘導(dǎo)以

2、體液免疫為主的免疫應(yīng)答,激活B細(xì)胞產(chǎn)生抗體來預(yù)防乙肝。
　　 近年來,外周獲得性免疫系統(tǒng)對CNS的影響引起廣泛的關(guān)注。研究表明,不但腦內(nèi)有T淋巴細(xì)胞,而且腦還有免疫監(jiān)視作用,外周的免疫狀態(tài)能影響到腦的穩(wěn)態(tài)。外周適度輕微激活的T淋巴細(xì)胞能通過脈絡(luò)膜及其間質(zhì)進(jìn)入腦脊液,甚至浸潤入腦,激活CNS常駐小膠質(zhì)細(xì)胞,促進(jìn):BDNF及IGF-Ⅰ的分泌,維持成年海馬的神經(jīng)發(fā)生及認(rèn)知功能。研究顯示,因母體感染流感病毒會引起子代神經(jīng)精神疾病如精神分

3、裂癥,自閉癥等的發(fā)生。以色列Schwartz小組研究發(fā)現(xiàn):由豐富環(huán)境(enriched environment)誘導(dǎo)的海馬神經(jīng)發(fā)生顯著增加與T細(xì)胞的浸入和CNS小膠質(zhì)細(xì)胞的激活有關(guān)。對聯(lián)合免疫缺陷鼠研究得到的結(jié)果顯示:裸鼠海馬的神經(jīng)發(fā)生受到明顯的損害,但可以通過外周輸入T細(xì)胞,部分改善其神經(jīng)發(fā)生與認(rèn)知功能。Kipnis等發(fā)現(xiàn),缺少成熟T細(xì)胞的免疫缺陷鼠表現(xiàn)為認(rèn)知功能的損害和行為異常,通過給予以T細(xì)胞為基礎(chǔ)的免疫治療后,可恢復(fù)其行為和認(rèn)知

4、功能。同樣,給予精神分裂癥模型鼠T細(xì)胞為基礎(chǔ)的免疫治療后,能逆轉(zhuǎn)其神經(jīng)發(fā)生及BDNF的下降,改善癥狀。以上結(jié)果表明:獲得性免疫系統(tǒng)在維持神經(jīng)發(fā)生和認(rèn)知功能的重要性。雖然關(guān)于CNS神經(jīng)發(fā)生與免疫系統(tǒng)的相互作用的分子機(jī)制尚需進(jìn)一步證實(shí),但目前的大量研究表明:外周獲得性免疫狀態(tài)對CNS神經(jīng)發(fā)生的維持以及更高級的大腦功能發(fā)揮著重要的作用。
　　 我國兒童計劃接種疫苗-卡介苗和乙肝疫苗常規(guī)接種是在新生兒出生24 h內(nèi)完成。在生命的早期,免

5、疫系統(tǒng)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)均在處于一個特殊的、不完全的快速發(fā)育時期,此時疫苗的常規(guī)接種是否也會因改變機(jī)體的外周免疫狀態(tài),從而對新生兒的認(rèn)知能力及中樞神經(jīng)發(fā)育產(chǎn)生影響,這是一個十分有趣又亟待解決的問題。
　　 本課題正是在這一理論基礎(chǔ)上,采用免疫檢測、認(rèn)知功能行為學(xué)測試及CNS腦內(nèi)分子和形態(tài)學(xué)驗(yàn)證相結(jié)合的方法,觀察新生期接種卡介苗和乙肝疫苗對小鼠認(rèn)知功能發(fā)育的影響,旨在為進(jìn)一步闡述接種卡介苗和乙肝疫苗對CNS神經(jīng)發(fā)生的影響機(jī)制,對我國現(xiàn)

6、階段計劃疫苗的接種具有重要的參考意義。
　　 方法：
　　 分別將兩批新生清潔級C57BL/6小鼠隨機(jī)分為四組,每組12只。
　　 第1組,卡介苗組:新生C57BL/6小鼠24小時內(nèi)背部皮下免疫接種BCG；股四頭肌肌肉注射PBS+鋁佐劑,于生后第2、4周末再各加強(qiáng)1次；
　　 第2組,乙肝疫苗組:新生C57BL/6小鼠出生24小時內(nèi),股四頭肌肌肉注射HBV,于生后第2、4周末再各加強(qiáng)免疫1次；24小時內(nèi)背

7、部皮下注射PBS；
　　 第3組,聯(lián)合免疫組:新生C57BL/6小鼠出生24小時內(nèi),皮下免疫接種BCG；股四頭肌肌肉注射HBV,于生后第2、4周末再各加強(qiáng)免疫1次HBV；
　　 第4組,對照組:新生C57BL/6小鼠24小時內(nèi)背部皮下注射PBS；24小時股四頭肌肌肉注射PBS+鋁佐劑。
　　 兩批小鼠分別于接種4周和8周后:(1)曠場實(shí)驗(yàn)小鼠情緒狀態(tài)及空間探索能力檢測；(2)Morris水迷宮認(rèn)知功能檢測；(3)

8、流式細(xì)胞儀檢測小鼠脾臟T淋巴細(xì)胞CD4+、CD8+的含量,計算CD4/CD8,NK細(xì)胞的百分比及Th1/Th2比值。(4)免疫組化雙標(biāo)檢測腦內(nèi)新生神經(jīng)元數(shù)量,T細(xì)胞、小膠質(zhì)細(xì)胞的分布及數(shù)量,western檢測細(xì)胞因子、神經(jīng)營養(yǎng)因子的含量等。
　　 結(jié)論
　　 本實(shí)驗(yàn)采用認(rèn)知功能檢測和免疫學(xué)測定相結(jié)合的方法,觀察接種卡介苗和乙肝疫苗對新生小鼠認(rèn)知功能發(fā)育的影響,以探討生后腦發(fā)育期間,免疫干預(yù)對幼年動物認(rèn)知功能發(fā)育的影響,主

9、要結(jié)果如下:
　　 1.接種卡介苗和聯(lián)合接種可使新生小鼠抗原特異性免疫反應(yīng)明顯向Th1方向極化,表現(xiàn)為CD4+T細(xì)胞中產(chǎn)生IFN-γ的細(xì)胞明顯增加,產(chǎn)生IL-4的細(xì)胞比例降低,Th1/Th2比例升高；脾臟細(xì)胞中NK細(xì)胞含量下降；疫苗接種后小鼠的脾臟細(xì)胞CD4/CD8比值下降。
　　 2.接種乙肝疫苗后,沒有誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生明顯向Th1方向極化的抗原特異性免疫應(yīng)答,脾臟細(xì)胞中NK細(xì)胞含量下降,疫苗接種后1個月時小鼠的CD4/C

10、D8比值下降。提示:通過新生期疫苗接種,有效干預(yù)了出生后的免疫狀態(tài)。
　　 3.接種卡介苗和乙肝疫苗改變了新生小鼠的認(rèn)知功能及精神狀態(tài),且變化呈動態(tài)趨勢:疫苗接種后1個月時卡介苗組的認(rèn)知功能水平及精神狀態(tài)明顯優(yōu)于對照組、乙肝疫苗組及聯(lián)合接種組；但到了疫苗接種后2個月時,卡介苗組與對照組無差別,乙肝疫苗組及聯(lián)合接種組的認(rèn)知功能水平及精神狀態(tài)仍然較差。提示:新生期接種卡介苗可能促進(jìn)小鼠認(rèn)知功能及精神狀態(tài)的發(fā)育,但新生期接種乙肝疫苗對