細菌性腦膜炎

腦膜炎是一種非常嚴重的腦部感染,它需要在感染後24小時內就馬上進行治療,這種發炎症狀不但會引起發燒、頭痛、精神錯亂、癲癇、截肢甚至還會導致死亡。世界衛生組織估計每年有將近300萬例的病例,而在腦膜炎的四個主要因素中,特別引發醫界關注的就是細菌性腦膜炎,它是由傳染性肺炎鏈球菌所引起的。

儘管廣泛施打過疫苗,細菌性腦膜炎仍脫離不了高死亡率,且估計有將近一半的倖存患者還會發生聽力損失、神經缺陷和認知障礙的問題,因此抗生素對患者來說是必要性藥物,但隨著抗生素耐藥性日益增加,藥物的副作用對病患來說構成了一種威脅。

中性粒細胞(Neutrophil 或Neutrocyte)免疫細胞

哥本哈根大學和隆德大學近日的一項新研究利用人體自身的免疫細胞來殺死細菌性腦膜炎。該研究的作者Chiara Pavan博士說:「我們在老鼠身上觀察到中性粒細胞(Neutrophil 或Neutrocyte),這是一種免疫細胞,它存在在腦膜裡形成一個網狀結構,但這種特殊的網狀結構會導致大腦腫脹,進而阻礙到清除廢物的運作機制,但是我們發現,如果我們可以改善這種結構,免疫細胞仍然會殺死腦膜炎的細菌且還不會導致大腦腫脹的問題。」研究團隊發發現進入腦膜的免疫細胞會形成網狀得以困住細菌,但這也因此阻擋了腦脊液的運動(腦脊液會沿著血管進入組織,負責清除活躍的腦細胞產生的廢物,不斷地清潔大腦)。

這種身體的運輸系統被Maiken Nedergaard命名為淋巴系統,它也已被證明能避免蛋白斑塊的累積,過多的蛋白斑塊會導致阿茲海默症病發,而腦脊液的膠質淋巴運輸對於避免急性疾病如中風的腦腫脹也非常重要。腦腫脹簡單來說就是大腦水腫,它會危及到生命,因為大腦是含在頭骨當中,若腫脹就會壓縮到血管,導致腦組織的解體,且若影響到控制呼吸的大腦區域,絕對會喪失生命。

腦腫脹是由淋巴系統阻塞引起

接著科學家在這項研究發現腦膜炎的腦腫脹是由淋巴系統阻塞所引起的,哥本哈根大學的主要作者Maiken Nedergaard說:「當免疫細胞進入大腦時,它們會吃掉細菌,但在這樣做的同時,免疫細胞也會產生炎症成分,包括導致大腦腫脹的症狀。」「我們研究最重要的方面是針對腦膜炎可以通過使用一種DNA酶來治療,用酶來去除網狀,消除了患有細菌性腦膜炎感染累積的液體。」研究人員推斷,如果網狀被溶解,只留下沒有網狀的免疫細胞在腦膜中,腦脊液就可以自由地通過大腦,大腦腫脹的症狀也會消失。

研究小組基於他們的研究結果希望能建立一項國際臨床研究,以調查DNA酶在治療細菌性腦膜炎感染患者中的作用,Maiken Nedergaard說:「我們還想研究代謝廢物在多發性硬化症或病毒性腦膜炎等其他大腦疾病中是如何受損的。」

圖片來源:heho

資料來源:University of Copenhagen – The Faculty of Health and Medical Sciences(2021,OCT 18).Meningitis: Researchers find possible treatment strategy without antibiotics. Sciencedaily

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