斑马鱼结核性脑膜炎模型的制备及其用于抗结核性脑膜炎药物评价的研究

摘要

目的 制备两种不同的斑马鱼-海分枝杆菌(Mycobacterium marinum,M.m)结核性脑膜炎模型，评价抗结核药物穿过血脑屏障清除斑马鱼脑部细菌的能力，评估模型应用于抗结脑药物评价的可行性。方法 以斑马鱼幼鱼为观察对象，显微注射M.m至斑马鱼幼鱼总主静脉与后脑，制备全身性与局限性感染的结核性脑膜炎模型；通过高内涵显微镜拍摄斑马鱼体内M.m的动态变化，同时利用抗酸染色、HE染色评估两种模型的制备效果；体外测试异烟肼(isoniazid, INH)、利福平(rifampicin, RIF)对M.m菌株的最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration, MIC);用不同剂量的INH、RIF以总主静脉注射或浸泡给药的方式处理脑部局部感染的斑马鱼幼鱼，通过检测药物作用后斑马鱼脑部菌载量，评价药物穿过血脑屏障对脑部M.m生长的作用。结果 经总主静脉注射，M.m可随血液循环生长扩散至斑马鱼幼鱼脑部，可模拟肺外(mycobacterium tuberculosis, Mtb)随血液循环系统进入脑部的感染过程；后脑注射M.m可在斑马鱼脑部引发类上皮细胞增生、炎症细胞聚集等免疫反应，并且在感染后4 d,M.m仍局限在斑马鱼脑部，此种感染方式适用于研究药物入脑的效果；INH对抑制脑部M.m生长的效果优于RIF(P<0.05),提示INH能更好的穿透血脑屏障发挥功效。结论 通过总主静脉、后脑注射M.m至斑马鱼幼鱼可成功制备斑马鱼结核性脑膜炎模型，该模型可用于评估抗结核药物通过血脑屏障的能力。

关键词

斑马鱼 / 海分枝杆菌 / 结核性脑膜炎模型 / 异烟肼 / 利福平