童鈺鑫 肖新莉 安瑩 張佳喻 石旭妍 王旭 陳悅

1.陜西省顱頜面精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 西安 710032；2.陜西省牙頜面疾病臨床研究中心 西安 710032；

3.軍事口腔醫(yī)學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，口腔疾病國(guó)家臨床醫(yī)學(xué)研究中心，陜西省口腔生物工程技術(shù)研究中心，空軍軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)院牙周病科 西安 710032；

4.西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院 西安 710061；

5.西安交通大學(xué)口腔醫(yī)院牙周黏膜科 西安 710004

牙周炎是一種以菌斑微生物為始動(dòng)因素的慢性感染性疾病，在成年人中的發(fā)病率達(dá)50%以上，臨床表現(xiàn)包括牙齦炎癥和出血、牙周袋形成、牙槽骨吸收、牙齒松動(dòng)和移位。牙周炎造成的牙齒脫落是成人失牙最主要的因素；中、重度牙周炎患者牙周袋內(nèi)潰瘍面積總數(shù)可達(dá)72 cm2，能夠引起全身低炎癥狀態(tài)，影響全身健康，增加疾病易感性或?qū)е乱延腥硇约膊。òㄌ悄虿?、心血管疾病、神?jīng)退行性疾病等）發(fā)展[1]。

牙周炎可能通過系統(tǒng)循環(huán)、神經(jīng)旁路兩種途徑作用于大腦[2]，影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)，加速神經(jīng)退行性疾病的發(fā)生和進(jìn)展。血液循環(huán)中的細(xì)胞因子影響血腦屏障（blood-brain barrier）的滲透性，激活膠質(zhì)細(xì)胞，進(jìn)一步升高炎癥因子水平；當(dāng)膠質(zhì)細(xì)胞處于激活狀態(tài)（老齡、炎癥狀態(tài)）時(shí)，將擴(kuò)大已有炎癥。神經(jīng)旁路途徑指外周炎癥因子作用于傳入纖維，導(dǎo)致腦內(nèi)細(xì)胞炎癥因子水平升高，如迷走神經(jīng)、舌咽神經(jīng)與三叉神經(jīng)等[3]。

阿爾茲海默癥（Alzheimer's disease）是發(fā)生于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的慢性進(jìn)行性神經(jīng)退行病變，臨床表現(xiàn)主要為認(rèn)知功能減退、非認(rèn)知精神行為癥狀和日常社會(huì)生活功能減退，是一種不可逆的慢性致死性疾病，病因不清，目前尚無有效治療方法，所以早期預(yù)防十分重要[4]。流行病學(xué)研究[5]發(fā)現(xiàn)，對(duì)于患阿爾茲海默癥不一致的同卵雙胞胎，牙缺失增加阿爾茲海默癥的患病風(fēng)險(xiǎn)；1項(xiàng)為期32年的隊(duì)列研究[6]發(fā)現(xiàn)，缺牙率增加、牙周袋深度增加、牙槽骨高度降低都與認(rèn)知能力下降相關(guān)。相關(guān)流行病學(xué)研究提出，牙周炎是阿爾茲海默癥的危險(xiǎn)因素，認(rèn)知障礙作為阿爾茲海默癥早期且標(biāo)志性的臨床癥狀，牙周炎與認(rèn)知障礙的直接相關(guān)性尚需進(jìn)一步探討。

本研究通過建立動(dòng)物模型，探究牙周炎對(duì)認(rèn)知能力的影響，研究牙周炎與認(rèn)知障礙的關(guān)系，為探索牙周炎與阿爾茲海默癥發(fā)生的關(guān)系奠定基礎(chǔ)，以期未來能夠通過預(yù)防或治療牙周炎來預(yù)防或減緩認(rèn)知障礙乃至阿爾茲海默癥的發(fā)生、發(fā)展。

1 材料和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及分組

雌性c57小鼠20只，2～3月齡，體重（20±2）g，由西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院無特定病原體（specific pathogen free）動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供，飼養(yǎng)在溫度（22±1）℃、相對(duì)濕度60%±5%、12 h明暗交替（7: 00，19: 00）的通風(fēng)干燥環(huán)境，標(biāo)準(zhǔn)化飲食適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后開始實(shí)驗(yàn)。采用隨機(jī)數(shù)字表法將動(dòng)物分為2個(gè)組（每組10只）：1）對(duì)照組；2）實(shí)驗(yàn)組，即牙周炎動(dòng)物模型組。實(shí)驗(yàn)組小鼠接受1 g·L-1脂多糖3 μL（055:B5大腸埃希菌；Sigma公司，美國(guó)）。

1.2 動(dòng)物模型的建立

實(shí)驗(yàn)組小鼠采用4%水合氯醛腹腔注射麻醉（劑量為0.01 mL·g-1），微量注射器于上頜右側(cè)第一、二磨牙腭側(cè)牙齦乳頭內(nèi)朝向牙槽嵴頂處進(jìn)針，注射時(shí)黏膜發(fā)白，無明顯滲出（3 min完成注射），藥物注射完成后微量注射器在局部留置1 min。注射共計(jì)13次，每3 d注射1次，共計(jì)39 d。對(duì)照組不干預(yù)。

1.3 Morris水迷宮認(rèn)知能力檢測(cè)

建模后第1 d進(jìn)行Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)。首先每只小鼠分別進(jìn)行游泳實(shí)驗(yàn)，篩除不會(huì)游泳的小鼠，減少各組小鼠的組間差異，結(jié)果每只小鼠均能夠完成游泳任務(wù)。水迷宮由1個(gè)直徑120 cm，高50 cm的圓形水池構(gòu)成，盛水30 cm深，水溫設(shè)置為（25±2）℃，將迷宮從圖像上平均分為4個(gè)象限，將直徑8 cm的平臺(tái)隨機(jī)置于1個(gè)象限（第4象限）中間位置水平面下1 cm處，在水中均勻撒入二氧化鈦粉末，確保小鼠不能看見平臺(tái)。參考Vorhees描述的方法，每天上午9點(diǎn)開始實(shí)驗(yàn)。

第1～5 d進(jìn)行定位航行實(shí)驗(yàn)。小鼠從不同象限入水到找到平臺(tái)的時(shí)間記為潛伏期，60 s內(nèi)找不到平臺(tái)的小鼠的潛伏期記為60 s；同時(shí)放于平臺(tái)上適應(yīng)15 s。每只小鼠每天從4個(gè)象限各需進(jìn)行1次潛伏期測(cè)定實(shí)驗(yàn)，取4個(gè)象限潛伏期的平均值，評(píng)估小鼠的學(xué)習(xí)能力。同時(shí)，測(cè)定小鼠在潛伏期內(nèi)在外環(huán)（筒外壁內(nèi)20 cm范圍）停留的時(shí)間，取小鼠從4個(gè)象限入水后在內(nèi)環(huán)內(nèi)的游泳時(shí)間的平均值，評(píng)估小鼠的趨觸性，反映小鼠的焦慮狀態(tài)。

第6 d進(jìn)行空間搜索實(shí)驗(yàn)。將第4象限內(nèi)的隱藏平臺(tái)撤去，各組小鼠分別從第2象限入水，記錄小鼠在60 s內(nèi)在第4象限停留的時(shí)間，記算各組每只小鼠在第4象限的滯留時(shí)間百分比（即第4象限停留時(shí)間在60 s內(nèi)所占百分比）。通常正常的小鼠會(huì)花35%～40%甚至更多的目標(biāo)象限時(shí)間。同時(shí)，記錄小鼠在60 s內(nèi)的游泳軌跡長(zhǎng)度，計(jì)算小鼠的游泳速度。

1.4 標(biāo)本制備

水迷宮實(shí)驗(yàn)結(jié)束當(dāng)天，用多聚甲醛灌注處死小鼠（每組5只），剝?nèi)∪X制備冰凍切片（厚度40 μm），漂片法進(jìn)行尼氏染色；同時(shí)，取小鼠上頜骨進(jìn)行MicroCT，隨后頜骨標(biāo)本進(jìn)行石蠟切片制備，蘇木精-伊紅（hematoxylin and eosin，HE）染色。摘除小鼠雙側(cè)眼球后取全血（每組5只），置于5 mL Eeppendorf管內(nèi)，室溫靜置30 min，低溫離心機(jī)離心（4 ℃，3 000 r·min-1，20 min）后取上清液，供酶聯(lián)免疫吸附分析（enzyme linked immunosorbent assay，ELISA）備用；頸椎脫位處死后，即刻冰上剝?nèi)‰p側(cè)海馬，加入樣品稀釋劑100 μL后，海馬組織勻漿，離心去除沉淀，ELISA備用。

1.5 海馬CA3區(qū)尼氏體、神經(jīng)元觀察

使用光學(xué)顯微鏡觀察海馬CA3區(qū)尼氏體、神經(jīng)元形態(tài)變化，統(tǒng)計(jì)相應(yīng)區(qū)域神經(jīng)元數(shù)量并拍照記錄。使用放大40倍的物鏡，在420 μm×320 μm視野中進(jìn)行神經(jīng)元計(jì)數(shù)。

1.6 牙槽骨吸收情況觀察

在多聚甲醛固定后，修剪小鼠上頜組織，將樣本置于Micro-CT系統(tǒng)的檢測(cè)試管內(nèi)，三維掃描，獲取小鼠右側(cè)上頜骨第一、二磨牙之間的影像，并重建小鼠上頜骨三維模型，觀察骨表面吸收情況。掃描參數(shù)：掃描分辨率144.0 μm，管電壓90 kV，管電流88 μA，曝光時(shí)間 200 ms，圖像分辨率1 024×1 024。測(cè)量如下公式中的參數(shù)并按公式計(jì)算牙槽骨喪失高度。

式中，a為第二磨牙腭側(cè)中間位點(diǎn)牙槽骨喪失垂直高度；b為第二磨牙腭側(cè)近中位點(diǎn)牙槽骨喪失垂直高度；c為第一磨牙腭側(cè)遠(yuǎn)中位點(diǎn)牙槽骨喪失垂直高度；d為第一磨牙腭側(cè)中間位點(diǎn)牙槽骨喪失垂直高度。

MicroCT結(jié)束后，進(jìn)行石蠟切片制作，HE染色后使用光學(xué)顯微鏡觀察小鼠右側(cè)上頜第一、二磨牙間脂多糖注射區(qū)域牙周組織炎癥狀態(tài)，參照文獻(xiàn)[7]方法進(jìn)行破骨細(xì)胞計(jì)數(shù)：細(xì)胞核數(shù)目≥3為破骨細(xì)胞標(biāo)志，使用放大40倍的物鏡，對(duì)每個(gè)隨機(jī)視野中的破骨細(xì)胞進(jìn)行計(jì)數(shù)。每個(gè)樣本選擇3張玻片，每張玻片隨機(jī)選擇3個(gè)視野，計(jì)數(shù)后取平均值。結(jié)果以每張玻片細(xì)胞數(shù)表示。

1.7 血清及海馬勻漿中白細(xì)胞介素（interleukin，IL）-1β含量

按照產(chǎn)品說明書的步驟，使用ELISA測(cè)定血清及海馬組織IL-1β的含量。

1.8 統(tǒng)計(jì)分析

各實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用SPSS 18.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。Morris水迷宮定位航行實(shí)驗(yàn)潛伏期及趨觸性的數(shù)據(jù)使用重復(fù)測(cè)量的方差分析法分析；Morris水迷宮空間搜索實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)象限停留時(shí)間百分比、尼氏染色神經(jīng)元計(jì)數(shù)、MicroCT牙槽骨吸收高度、HE染色破骨細(xì)胞計(jì)數(shù)、血清及海馬勻漿中IL-1β含量采用單因素方差分析法分析。P＜0.05差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 Morris水迷宮學(xué)習(xí)相關(guān)行為學(xué)測(cè)試

2.1.1 定位航行實(shí)驗(yàn)潛伏期測(cè)定結(jié)果 球形檢驗(yàn)后，不認(rèn)為2個(gè)組5 d重復(fù)測(cè)量的數(shù)據(jù)間存在高度的相關(guān)性（P=0.337），直接進(jìn)行重復(fù)測(cè)量的方差分析。數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示，時(shí)間因素的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.000 1），結(jié)合折線圖（圖 1），2組小鼠的潛伏期隨實(shí)驗(yàn)天數(shù)的增加而縮短，說明隨訓(xùn)練天數(shù)的增加，各組的潛伏期隨時(shí)間逐漸縮短的趨勢(shì)相同（P=0.788）。分組主效應(yīng)（脂多糖注射）的結(jié)果說明，實(shí)驗(yàn)組小鼠的潛伏期較對(duì)照組明顯增加，學(xué)習(xí)能力損傷（P<0.000 1）。

圖1 不同組別小鼠水迷宮潛伏期結(jié)果Fig 1 Results of Morris water maze latency in different groups of mice

2.1.2 定位航行實(shí)驗(yàn)趨觸性測(cè)試結(jié)果 首先通過球形檢驗(yàn)判斷重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)之間是否存在相關(guān)性，不認(rèn)為2個(gè)組5 d重復(fù)測(cè)量的數(shù)據(jù)間存在高度的相關(guān)性（P=0.123），進(jìn)行重復(fù)測(cè)量的方差分析時(shí)不需要校正。數(shù)據(jù)分析結(jié)果結(jié)合折線圖（圖2），顯示2個(gè)組小鼠的趨觸性基本隨實(shí)驗(yàn)天數(shù)的增加而縮短（P<0.000 1）。時(shí)間和分組交互作用結(jié)果說明，隨訓(xùn)練天數(shù)增加，2個(gè)組趨觸性均呈逐漸縮短的趨勢(shì)（P=0.136）。實(shí)驗(yàn)組小鼠趨觸性較對(duì)照組增加，說明實(shí)驗(yàn)組小鼠恐懼焦慮感增高（P<0.000 1）。

2.1.3 空間搜索實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)象限停留時(shí)間百分比 實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組小鼠的目標(biāo)象限停留時(shí)間百分比分別為31.2%和38.9%，使用方差分析進(jìn)行各組數(shù)據(jù)的比較，兩組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.119，方差齊性檢驗(yàn)P=0.751，方差齊）。

2.1.4 空間搜索實(shí)驗(yàn)游泳速度 在第6 d的空間搜索實(shí)驗(yàn)中，分析各組小鼠的游泳速度（反映游泳能力）。實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組小鼠的游泳速度分別為152.8和151.3 mm·s-1，兩組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.783；方差齊性檢驗(yàn)P=0.143，方差齊），表明各組小鼠不因游泳速度的不同而導(dǎo)致定位航行實(shí)驗(yàn)潛伏期的不同。

圖2 不同組別小鼠水迷宮趨觸性結(jié)果Fig 2 Results of Morris water maze thigmataxis in different groups of mice

2.2 尼氏染色結(jié)果

尼氏染色觀察實(shí)驗(yàn)組小鼠海馬神經(jīng)元形態(tài)改變，并統(tǒng)計(jì)海馬CA3區(qū)神經(jīng)元數(shù)量。實(shí)驗(yàn)組小鼠海馬尼氏體、神經(jīng)元數(shù)量較對(duì)照組明顯減少，排列層次減少，部分細(xì)胞出現(xiàn)深染、細(xì)胞核固縮，細(xì)胞間隙增大（圖3）。

圖3 小鼠海馬尼氏染色形態(tài)觀察Fig 3 Nissl's staining morphology of mice hippocampus

實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組海馬CA3區(qū)的神經(jīng)元數(shù)量分別為36.8與60.2個(gè)，實(shí)驗(yàn)組較對(duì)照組海馬CA3區(qū)神經(jīng)元數(shù)量明顯減少（P=0.001；方差齊性檢驗(yàn)P=0.130，方差齊）。

2.3 牙槽骨吸收情況

2.3.1 MicroCT檢查 通過MicroCT三維重建圖（圖 4），觀察脂多糖注射建模部位牙槽骨吸收情況。發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組右側(cè)上頜第一、二磨牙腭側(cè)牙槽骨之間有明顯的水平形骨吸收區(qū)域，且牙槽骨高度低于對(duì)照組。測(cè)量并計(jì)算出實(shí)驗(yàn)組及對(duì)照組的牙槽骨喪失垂直高度分別為0.236和0.158 mm；單因素方差分析顯示，與對(duì)照組相比，實(shí)驗(yàn)組牙槽骨喪失垂直高度增加（P=0.006）。

2.3.2 HE染色結(jié)果 組織病理學(xué)觀察可見，實(shí)驗(yàn)組牙周組織破壞，牙槽骨吸收，炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，破骨細(xì)胞出現(xiàn)，如圖5所示；實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組破骨細(xì)胞數(shù)分別為3.18與1.62個(gè)，實(shí)驗(yàn)組較對(duì)照組破骨細(xì)胞數(shù)顯著增多（P=0.006）。

圖4 慢性牙周炎動(dòng)物模型MicroCT三維重建圖Fig 4 Three dimensional reconstruction of MicroCT in periodontitis model of mice

圖5 HE染色觀察牙槽骨吸收情況Fig 5 Observation of alveolar bone absorption with HE staining

2.4 血清及海馬內(nèi)IL-1β測(cè)定結(jié)果

實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組血清內(nèi)IL-1β水平分別為30.6和9.8 ng·L-1，實(shí)驗(yàn)組較對(duì)照組升高（P=0.007；方差齊性檢驗(yàn)P=0.116，方差齊）；實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組海馬內(nèi)IL-1β水平分別為2 918.6和3 133.4 ng·L-1，兩組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（方差齊性檢驗(yàn)P=0.329，方差齊）。

3 討論

菌斑微生物作為引發(fā)慢性牙周炎的始動(dòng)因子，是造成牙周組織破壞的必需因素。在牙周炎進(jìn)展階段，齦下環(huán)境中的非附著性齦下菌斑生物膜與牙槽骨快速破壞、牙周炎的發(fā)生及發(fā)展密切相關(guān)。脂多糖是革蘭陰性厭氧菌細(xì)胞壁外膜中獨(dú)有的高活性致病物質(zhì)，對(duì)牙周組織具有毒性、抗原性，是牙周炎發(fā)病過程導(dǎo)致牙齦組織破壞及牙槽骨吸收的主要致病物質(zhì)[7]。

本研究通過脂多糖口腔內(nèi)局部注射的方法，建立慢性牙周炎動(dòng)物模型[8]。相關(guān)研究[9]發(fā)現(xiàn)，脂多糖牙周組織注射模型與牙周炎病理學(xué)改變相似。將大腸埃希菌和牙齦卟啉單胞菌注射于顱部皮下組織后，局部骨質(zhì)溶解，誘導(dǎo)全身炎癥反應(yīng)，且大腸埃希菌來源的脂多糖誘導(dǎo)的全身炎癥反應(yīng)較牙齦卟啉單胞菌嚴(yán)重[10]。Moriyama等[11]發(fā)現(xiàn)，大腸埃希菌脂多糖局部注射后引起的骨吸收存在作用峰值（注射第16次時(shí)），高濃度注射組引起的骨質(zhì)破壞較多；注射一定時(shí)間后，牙槽骨呈現(xiàn)“破壞修復(fù)”現(xiàn)象；當(dāng)脂多糖注射停止后，引起的骨吸收立即隨時(shí)間逐漸減弱。

牙周炎是全身系統(tǒng)性疾病的危險(xiǎn)因素，可能通過增加血液中炎癥因子，透過血腦屏障同時(shí)刺激管周細(xì)胞產(chǎn)生其他信號(hào)因子（如IL-1β、一氧化氮、前列腺素等），激活膠質(zhì)細(xì)胞，促進(jìn)腦內(nèi)促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生，包括IL-1β、IL-6和腫瘤壞死因子α，升高炎癥因子的表達(dá)，擴(kuò)大已有炎癥，加速誘導(dǎo)神經(jīng)退行性疾病[12]。研究[13]發(fā)現(xiàn)，牙齦卟啉單胞菌特異的牙齦蛋白酶在阿爾茲海默癥的發(fā)生、發(fā)展中起到重要作用，并且通過動(dòng)物研究證實(shí)，使用牙齦蛋白酶抑制劑COR388能夠起到保護(hù)小鼠大腦神經(jīng)元的作用，抑制細(xì)菌生長(zhǎng)，降低淀粉樣蛋白沉積。

研究[14]發(fā)現(xiàn)，脂多糖靜脈注射建立內(nèi)毒素休克大鼠模型，1～4 h對(duì)腦組織和血清樣本進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，脂多糖注射能夠激活核因子-κB通路，導(dǎo)致腦損傷；側(cè)腦室單次注射脂多糖1、2和4 d后，激活腦室周圍的腦實(shí)質(zhì)內(nèi)的星形膠質(zhì)細(xì)胞，可能參與腦內(nèi)的免疫調(diào)節(jié)和保護(hù)性反應(yīng)。國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有研究多數(shù)集中在脂多糖大劑量注射后短期對(duì)腦組織內(nèi)相關(guān)蛋白質(zhì)表達(dá)的影響，尚缺乏脂多糖口腔局部多次注射建立牙周炎動(dòng)物模型后，觀察對(duì)腦認(rèn)知功能的影響。相關(guān)的臨床研究指出，在非阿爾茲海默癥人群的腦組織中也有淀粉樣蛋白的沉積，相較于在細(xì)胞、分子水平的研究，關(guān)注人群行為學(xué)的改變更具有臨床借鑒意義。

本研究直接使用脂多糖口腔內(nèi)低劑量長(zhǎng)期注射法建立慢性牙周炎動(dòng)物模型，通過Morris水迷宮檢測(cè)嚙齒類動(dòng)物海馬依賴性空間學(xué)習(xí)和長(zhǎng)期空間記憶行為。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)組小鼠潛伏期明顯增加，學(xué)習(xí)能力損傷，同時(shí)趨觸性增加，說明脂多糖誘導(dǎo)的牙周炎可降低小鼠空間學(xué)習(xí)能力，增加小鼠的恐懼焦慮感。同時(shí)，采用尼氏染色法觀察CA3區(qū)錐體細(xì)胞減少和萎縮情況，海馬CA1區(qū)和CA3區(qū)錐體細(xì)胞減少和萎縮與學(xué)習(xí)、記憶能力下降有關(guān)[15]。

IL-1β與牙周炎、阿爾茲海默癥的發(fā)生及發(fā)展密切相關(guān)。在牙周炎癥進(jìn)展期，血清IL-1β水平較非進(jìn)展期高；通過牙周治療可以降低IL-1β水平。結(jié)合基因多態(tài)性的研究[16]發(fā)現(xiàn)，IL-1B+3953等位基因Ⅱ（與IL-1β的高表達(dá)有關(guān)）在牙周炎和侵襲性牙周炎患者中檢出率顯著高于正常對(duì)照組。IL-1β在中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)能激活小膠質(zhì)細(xì)胞以及星形膠質(zhì)細(xì)胞，產(chǎn)生其他的致炎因子以及趨化因子[17]。離體研究和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[18]發(fā)現(xiàn)，小膠質(zhì)細(xì)胞識(shí)別和吞噬可溶性淀粉樣蛋白后被激活，能夠釋放炎性細(xì)胞因子和趨化因子IL-1β。阿爾茲海默癥患者及阿爾茲海默癥動(dòng)物模型的腦脊液及腦組織中IL-1β水平升高[19]。

本實(shí)驗(yàn)通過檢測(cè)海馬與血清中IL-1β的水平，研究了慢性牙周炎的存在對(duì)全身免疫與海馬組織內(nèi)免疫功能的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組中血清IL-1β含量顯著高于對(duì)照組，兩組海馬內(nèi)IL-1β含量無顯著差異，提示脂多糖誘導(dǎo)的牙周炎能引發(fā)全身炎癥反應(yīng)，但這種全身免疫激活對(duì)海馬內(nèi)IL-1β水平無影響，與筆者的實(shí)驗(yàn)預(yù)期不符。這可能與IL-1β的檢測(cè)時(shí)機(jī)以及腦內(nèi)小膠質(zhì)細(xì)胞所處的激活狀態(tài)相關(guān)。

IL-1β可作為一種多效因子，在阿爾茲海默癥的炎癥機(jī)制中發(fā)揮重要作用。慢性系統(tǒng)炎癥可能會(huì)引發(fā)阿爾茲海默癥腦內(nèi)神經(jīng)炎癥狀態(tài)，導(dǎo)致小膠質(zhì)細(xì)胞激活，釋放炎性細(xì)胞因子和趨化因子IL-1β[20]。阿爾茲海默癥患者及阿爾茲海默癥小鼠模型的腦脊液及腦組織中IL-1β水平升高[20]。中和IL-1β則能減輕阿爾茲海默癥小鼠的P-tau沉積量及認(rèn)知恢復(fù)[20]。同時(shí)IL-1β具有雙向性，在腦內(nèi)還可能起到保護(hù)作用。Cherry等[21]將人IL-1β cDNA導(dǎo)入APP/PS1小鼠海馬后，IL-1β誘導(dǎo)Arg1+小膠質(zhì)細(xì)胞上調(diào)，淀粉樣蛋白沉積減少，提出炎癥因子能夠激發(fā)抗炎反應(yīng)，局部IL-1β產(chǎn)生后，能夠募集Th2細(xì)胞，改善炎癥。離體實(shí)驗(yàn)[22]發(fā)現(xiàn)，IL-1β介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)能夠減少淀粉樣蛋白累積，可能存在神經(jīng)保護(hù)作用。本研究中海馬內(nèi)IL-1β水平可能與IL-1β的檢測(cè)時(shí)機(jī)以及腦內(nèi)小膠質(zhì)細(xì)胞所處的激活狀態(tài)相關(guān)。

因?yàn)樵陬A(yù)實(shí)驗(yàn)階段發(fā)現(xiàn)空白對(duì)照組與生理鹽水口內(nèi)注射組的行為學(xué)表現(xiàn)無明顯差異，本實(shí)驗(yàn)采用了空白對(duì)照。同時(shí)，王秀秀[23]通過建立動(dòng)物模型發(fā)現(xiàn)，短期內(nèi)重復(fù)多次腹腔注射小劑量水合氯醛對(duì)大鼠認(rèn)知功能無明顯影響，排除了本實(shí)驗(yàn)通過全身多次注射水合氯醛麻醉對(duì)小鼠認(rèn)知能力的影響。

研究發(fā)現(xiàn)牙周炎的存在能夠影響動(dòng)物的空間學(xué)習(xí)能力。在阿爾茲海默癥早期的認(rèn)知障礙階段，控制牙周炎可能會(huì)緩解認(rèn)知障礙加重，為預(yù)防或延緩阿爾茲海默癥提供可能。但是，為了增加實(shí)驗(yàn)的可比性，在進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該加入注射生理鹽水作為對(duì)照組，使結(jié)果更具基線可比性；在現(xiàn)有研究的基礎(chǔ)上，加入對(duì)膠質(zhì)細(xì)胞、腫瘤壞死因子α等炎癥通路上關(guān)鍵細(xì)胞和細(xì)胞因子表達(dá)的研究，對(duì)相關(guān)機(jī)制進(jìn)行進(jìn)一步的探索。