新疾病"外伤后细菌性致死性肉芽肿"病原菌- - 痤疮丙酸杆菌通过血脑屏障入颅机制研究

外伤后细菌性致死性肉芽肿（FBGT）是我科发现并命名的新疾病，我们的前期研究表明，本病的病原菌为痤疮丙酸杆菌（P.acnes），患者死于P.acnes引起的脑组织炎症。全面文献复习未发现P.acnes自发性通过血脑屏障（BBB）进入脑组织的报道，而在FBGT病程中，一旦P.acnes进入脑组织并引起病变，则很难挽救患者生命。因此P.acnes自发性入颅是FBGT的转折点，在发病机制研究中无法回避。.本研究拟采用人血脑屏障（BBB）模型，观察P.acnes通过BBB的具体机制和对BBB的影响；其次用改善BBB通透性的药物，在BBB模型层面探索对P.acnes入颅的影响；进而在干预BBB通透性后将P.acnes注射FBGT家兔模型，进行病原菌入颅的体内研究。本研究有望明确P.acnes通过BBB自发性入颅的机制，有助于FBGT发病机制的明晰，为有效治疗提供新的理论依据。

外伤后细菌性致死性肉芽肿（FBGT）是我科发现并命名的一种致死性新疾病，其病情凶险、死亡率高。现已明确痤疮丙酸杆菌（P. acnes）为该病的病原，并证实患者死于P. acnes引起的脑部感染。在FBGT整个病程中，P. acnes入颅是关键点和转折点：即P. acnes尚未入颅，尽管皮损扩展，但患者一般情况尚可，生活工作无大碍；一旦P. acnes入颅并引起相应病变，则即使敏感抗生素大剂量、联合、长期使用，也无法有效控制颅脑损害的发展，很难挽救患者生命。而对FBGT患者的体格检查及死亡患者的尸检结果研究，均无证据显示患者脑部感染是由临近组织感染直接蔓延或由外伤及手术引入P. acnes引起。因此，明确P. acnes能否自发性透过血脑屏障（Blood-brain barrier， BBB）入颅及其入颅机制对于阐明FBGT发病机制及挽救患者生命有重要作用。.本研究成功建立了利用HCMEC/D3细胞构建的BBB体外模型；通过细菌渗透实验，首次证实当细菌浓度超过1×105个/mL时，P. acnes能自发性透过BBB模型；通过细菌侵袭实验，首次证实HBMEC/D3细胞可内吞P. acnes，形态学观察发现P. acnes通过“拉链模式”进入HBMEC/D3细胞，并发现P. acnes多以“细菌团”的形式被HBMEC/D3细胞内吞，提示FBGT病程中P. acnes以“细菌团”形式“消耗”掉内皮细胞的杀菌能力，使部分细菌得以存活，从而透过BBB，引起脑部感染；发现HBMEC/D3细胞在细胞松弛素D和秋水仙碱预处理后被P. acnes侵袭的能力下降，提示在P. acnes侵袭脑微血管内皮细胞时细胞骨架微管和微丝发挥着重要的作用；我们发现LPS不仅可以增加BBB的通透性，还可以促进P. acnes对BBB的透过，提示FBGT患者脑血管内皮细胞损伤、功能下降，可能是P. acnes更容易透过BBB形成感染的原因；与P. acnes共培养后，HBMEC/D3细胞E-selectin、ICAM-1、VCAM-1的mRNA表达水平均明显升高，提示P. acnes感染脑组织后，可以引起白细胞在BBB的粘附及迁入，对后续脑组织损害发挥重要作用。