孤独症谱系理论：脂多糖对孤独症大鼠行为学发育的影响及病理机制

来 源：安徽医科大学硕士学位论文

作 者：王月

摘 要：发育早期注射脂多糖会使孤独症大鼠模型孤独症样行为加重，提示感染可能是导致ASD儿童症状恶化的原因之一，HE染色、电镜及免疫组织化学结果显示星形胶质细胞及小胶质细胞的异常激活可能与其孤独症样行为加重相关。

关键词：孤独症,ASD,孤独症症状

目的

探讨发育早期感染对孤独症症状的影响，建立丙戊酸钠SD大鼠孤独症样模型，分析发育早期脂多糖暴露对其孤独症样行为的影响及相关病理机制。

方法

随机选取9只SD孕鼠中的6只于孕12.5天时给予丙戊酸钠600mg/kg腹腔注射建立孤独症模型，其子代大鼠为ASD模型组。另外3只孕鼠给予生理盐水腹腔注射，其子代大鼠为对照组。在ASD模型组中，采用随机数字法随机挑选一半仔鼠于出生后第20天给予脂多糖2mg/kg腹腔注射为丙戊酸钠加脂多糖组，另一半仔鼠生理盐水腹腔注射为丙戊酸钠组。在出生后7、14、21、28、35天对子代大鼠体重进行监测，于出生7天后对对照组和孤独症模型仔鼠进行睁眼实验、负向趋地性实验、游泳实验，评价对照组和孤独症模型组仔鼠的发育情况。采用随机数字法在对照组、丙戊酸钠组、丙戊酸钠加脂多糖组中随机选取仔鼠各8只，在生后43天后进行旷场实验、埋珠实验、Y型迷宫和三箱社交实验。在生后50天三组仔鼠额叶皮层脑组织进行苏木精-伊红染色法(hematoxylin-eosinstaining，HE染色)、透射电镜病理检测以及胶原纤维酸性蛋白(glialfibrillaryacidicprotein,GFAP)、离子钙接头蛋白抗体(Ionizedcalciumblindingadaotermolecule1，IBA1)免疫组织化学染色，海马组织进行HE染色，观察大鼠额叶皮层及海马的病理改变。两组间计量资料的比较符合正态分布采用两独立样本t检验，未知分布的采用Mann-whiteny检验。三组间计量资料的比较符合正态分布的采用单因素方差分析。P<0.05差异有统计学意义。

结果

(1)体重监测：与对照组相比，丙戊酸钠组在各个时间测量点其仔鼠体重降低，其中在出生后14、21、28、35天其差异有显著性意义(PV0.05)。与丙戊酸钠组相比，丙戊酸钠加脂多糖组在出生后35天体重下降，其差异有显著性意义(PV0.05)。

(2)负向趋地性实验：与对照组相比，在出生后第7、8、9、10天孤独症模型组的负向趋地实验时间增加，差异有显著性意义（P<0.05）。

(3)游泳实验：对照组和孤独症模型组的游泳评分在出生后第11、13、15天差异均有显著性意义（P<0.05），对照组的游泳评分高于孤独症模型组的游泳评分。

(4)睁眼实验：在出生后第14天对照组与孤独症模型组睁眼评分的差异有显著性意义（P<0.05），出生后第14天对照组睁眼评分较孤独症模型组高。在出生后13和15天两组间睁眼评分的差异无显著性意义（P>0.05）,出生后12天和16天两组间睁眼评分无差异。

(5)旷场实验、埋珠实验、Y型迷宫实验、三箱实验结果显示丙戊酸钠组较对照组的活动总距离长、跨格子数多、埋珠个数多、关闭臂进入的次数少、关闭臂探索路程少、关闭臂的探索时间少、社交性和社交偏好性降低（P<0.05），丙戊酸钠加脂多糖组较丙戊酸钠组的活动总距离长、跨格子数多、埋珠个数多、关闭臂进入的次数少、关闭臂探索路程少、社交性和社交偏好性降低（P<0.05）。

(6)HE染色和电镜：结果显示丙戊酸钠加脂多糖组额叶皮层组织的细胞损坏较丙戊酸钠组严重，可见较多的小胶质细胞，海马组织的HE染色显示其神经元层数较丙戊酸钠组减少，神经元胞膜模糊不清、数量减少。

(7)免疫组织化学：结果显示IBA1和GFAP的额叶皮层免疫组织化学染色在对照组、丙戊酸钠组、丙戊酸钠加脂多糖组的表达有差异，且差异有显著性意义

（P<0.05）。与对照组相比，丙戊酸组的IBA1和GFAP表达增多，差异有显著性意义（P<0.05），提示丙戊酸钠组的小胶质细胞和星形胶质细胞激活、增多。与丙戊酸钠组相比，丙戊酸钠加脂多糖组IBA1和GFAP的表达增多，差异有显著性意义（P<0.05），提示丙戊酸钠加脂多糖组的小胶质细胞和星形胶质细胞较丙戊酸钠组激活、增多。

结论

发育早期注射脂多糖会使孤独症大鼠模型孤独症样行为加重，提示感染可能是导致ASD儿童症状恶化的原因之一，HE染色、电镜及免疫组织化学结果显示星形胶质细胞及小胶质细胞的异常激活可能与其孤独症样行为加重相关。