神經(jīng)病理和神經(jīng)化學研究表明，老年性癡呆(Alzheimer病)患者由于腦內(nèi)神經(jīng)生長因子(NGF)缺乏，其腦內(nèi)乙酰膽堿的濃度和合成明顯降低，大腦皮質(zhì)中出現(xiàn)老年斑，神經(jīng)原纖維紊亂。由于NGF不能通過血腦屏障，本實驗將能分泌NGF的細胞微包囊植入腦室內(nèi)，通過檢查移植后腦內(nèi)基底前腦神經(jīng)元的數(shù)量，來了解和確定NGF對基底前腦神經(jīng)元的保護作用。

　　材料與方法

　　一、實驗動物

　　本組選用6只老年雌性恒河猴，年齡在24～29歲之間。

　　二、手術(shù)方法
　　用氯胺酮將動物麻醉后再行異氟烷全身麻醉，氣管插管，將頭置于定向儀架上固定。取頭頂部正中直切口，長約6 cm，牽開頭皮，在右矢狀竇旁用電鉆磨一骨瓣，形成一1.5 cm×4 cm大小的骨窗。瓣形切開硬腦膜，翻向中線側(cè)。在手術(shù)顯微鏡下牽開大腦縱裂，縱行切開胼胝體，從頂部打開側(cè)腦室，在Moron氏孔水平可見一白色束狀纖維即為穹隆，用一鈍性小鉤將其從底部鉤起，切斷。切斷穹隆并確定無出血后，立即將5根裝有能分泌人NGF的小牛腎纖維母細胞瘤細胞的多聚微包囊并排植入同側(cè)側(cè)腦室內(nèi)。3只猴接受可分泌人NGF的細胞(實驗組)，另3只猴接受的移植細胞不能分泌NGF，作為對照組。然后復置骨瓣，逐層縫合。動物自然蘇醒。

　　三、組織學檢查

　　術(shù)后3～4周再次將動物麻醉，經(jīng)原入路開顱，去骨瓣后在顯微鏡下取出微包囊，進行組織學和神經(jīng)化學檢查。開胸，從左心室灌注生理鹽水，至右心房流出液清亮后，繼續(xù)灌注濃度為400 g/L苦味酸固定液。開顱，完整取出腦，置于300 g/L的高糖溶液中，冰箱內(nèi)冷凍保存。腦組織塊脫水后，冰凍切片40 μm厚，分別進行尼氏染色和乙酰膽堿酯酶(AchE)、膽堿乙�；�酶(ChAT)、多巴胺β-羥化酶(DβH)、β-淀粉樣酶和低親和力神經(jīng)生長因子受體(p75NGFr)的免疫組織化學染色 。

    結(jié)　　果

　　所有猴腦顳葉、頂葉、杏仁核和海馬內(nèi)的切片均可見有大量的β-淀粉樣酶免疫陽性的斑塊樣結(jié)構(gòu)，兩組動物的斑塊數(shù)量無差別。術(shù)后動物腦切片尼氏染色顯示，位于側(cè)腦室孔水平可見左側(cè)穹隆完全被切斷，導致同側(cè)海馬內(nèi)的AchE陽性纖維較對側(cè)明顯減少。隔區(qū)免疫組織化學檢查顯示，對照組隔區(qū)p75NGFr陽性神經(jīng)元較對側(cè)減少53%，殘余細胞呈萎縮狀，而實驗組只較對側(cè)減少7%～23%； 實驗組的ChAT免疫陽性神經(jīng)元在隔區(qū)內(nèi)計數(shù)比對側(cè)減少0～37%，而對照組則較對側(cè)減少57%～75%。實驗組的膽堿能陽性神經(jīng)元的形態(tài)正常，而對照組的神經(jīng)元顯示萎縮。實驗組在隔區(qū)內(nèi)可見有膽堿能神經(jīng)纖維及p75NGFr陽性神經(jīng)纖維的發(fā)芽反應，而對照組則無此反應。有1只猴的1根微包囊被插入腦實質(zhì)內(nèi)，其NGF受體能陽性神經(jīng)纖維在移植物周圍形成網(wǎng)狀。雖然這些神經(jīng)纖維叢來自何處尚不清楚，但可以確定的是，這些纖維不是來自交感神經(jīng)系統(tǒng)，因為這些纖維較細、迂曲，DβH免疫組織化學染色陰性。另外，在這些神經(jīng)纖維叢內(nèi)，也可見很少量的神經(jīng)元，但由于其量太少，不可能形成網(wǎng)狀。每只動物腦內(nèi)移植的細胞囊在移植前每24小時可分泌(44.65±0.95)ng的人NGF，從動物腦內(nèi)取出后每24小時可分泌NGF 9.6 ng。

　　討　　論

　　本實驗表明，將能分泌人NGF的細胞囊移植到切斷穹隆的老年猴腦室內(nèi)后，NGF對變性的老年靈長類動物的腦基底前腦神經(jīng)元有營養(yǎng)效應和趨化效應。實驗用猴的年齡相當于人75～87歲，對照組可見基底前腦的膽堿能神經(jīng)變性明顯，移植能分泌NGF的細胞后，有效地預防了膽堿能神經(jīng)元的損傷和變性，還能誘導膽堿能神經(jīng)纖維的發(fā)芽反應，在最老猴的腦內(nèi)也可觀察到這種變化。結(jié)合過去我們在年青猴所做的實驗結(jié)果，可見這種效應在任何年齡的靈長類動物都是存在的。損傷和移植后，膽堿能神經(jīng)元比神經(jīng)生長因子受體能神經(jīng)元對這種效應更敏感。

　　由于NGF不能容易地通過血腦屏障，微包囊移植可能成為一種有效的途徑。因為這種微包囊可使具有營養(yǎng)作用的小分子雙向通過，而免疫分子卻不能通過，所以異體移植時不用免疫抑制劑也可長期存活。在移植物周圍，只有很輕微的星形細胞增生，而微包囊內(nèi)的細胞卻存活很好，且分泌功能存在。

　　NGF已被用于治療由于膽堿能神經(jīng)元缺乏所引起的老年性癡呆病，Olson等對1例患者靜脈注射NGF，發(fā)現(xiàn)其記憶能力有所改善，而其它認識能力無改善。我們認為，在NGF廣泛應用于臨床之前，應當認真評價其在靈長類的效應、最佳劑量和給藥途徑。我們曾在年青猴的研究中發(fā)現(xiàn)，移植前后微包囊內(nèi)的細胞分泌能力相當，但本實驗結(jié)果表明，移植數(shù)周后，微包囊內(nèi)的細胞分泌能力下降，而此時仍對基底前腦神經(jīng)元有影響，說明低水平的NGF即可成功地預防基底前腦神經(jīng)元的變性，如果這種保護作用能持續(xù)存在，就可用這種方法來治療老年性癡呆。

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