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目的本研究从脉络丛调控免疫细胞进入中枢神经系统的角度探讨在铅和高脂饮食条件下中枢神经系统炎性微环境的变化的机制,以期为铅和高脂饮食暴露致神经损伤的生物标志物的研究提供新的靶点。方法1实验动物处理及分组:60只健康C57BL/6J雄性小鼠,随机分为对照组,高脂饮食组,铅暴露组,铅暴露+高脂饮食组。采用自由饮水的方式染毒,染毒时间为12周。对照组予基础饲料喂养,高脂饮食组予高脂饲料喂养,铅暴露组予基础饲料喂养同时饮用质量浓度为300mg/L的醋酸铅饮用水;铅暴露+高脂饮食组予饮用质量浓度为300 mg/L的醋酸铅饮用水同时予高脂饲料喂养。2应用Morris水迷宫、新物体识别实验及旷场试验对小鼠进行神经行为测试。3应用ICP-MS法检测小鼠海马组织中铅元素的含量。4应用ELISA法和试剂盒检测小鼠血清中总胆固醇(T-CHO)、甘油三酯(TG)的含量和海马中炎症因子及BDNF含量的变化。5应用流式细胞术检测血液、脾脏中Th1/CD4+、Th2/CD4+、Th17/CD4+百分率的变化。6应用real-time PCR检测小鼠脉络丛中粘连蛋白VCAM-1、ICAM-1的m RNA表达的变化。计量资料的统计学描述以-x±s表示,不同组别间比较应用方差分析和两两比较的LSD检验,P<0.05具有统计学意义。结果1.实验小鼠生长发育情况:各组小鼠体重随时间延长均升高,给予高脂饮食小鼠体重显著高于普通饲料喂养小鼠(P<0.05)。2.铅和高脂饮食暴露对小鼠血清中总胆固醇(T-CHO)、甘油三酯(TG)的影响:高脂饮食小鼠血液中总胆固醇(T-CHO)、甘油三酯(TG)含量升高(P<0.05);未见铅暴露+高脂饮食组小鼠血清中T-CHO、TG含量较高脂饮食组有明显变化。3.铅和高脂饮食暴露对小鼠神经行为功能的影响:高脂饮食组、铅暴露组、铅暴露+高脂饮食组小鼠的潜伏期高于对照组,穿台次数下降(P<0.05)。与高脂饮食组及铅暴露组相比,铅暴露+高脂饮食组第3天潜伏期明显延长,穿台次数减少(P<0.05)。与对照组比较,高脂饮食组、铅暴露组、铅暴露+高脂饮食组小鼠中央区域路程及站立次数均减少(P<0.05);铅暴露+高脂饮食组小鼠中央区域路程较高脂饮食组或铅暴露组明显下降,差异有统计学意义(P<0.05)4.铅和高脂饮食暴露对小鼠海马组织中铅含量的影响:铅暴露组、铅暴露+高脂饮食组小鼠海马中的铅含量分别为对照组的8.8倍、9.6倍;与高脂饮食组相比,铅暴露组、铅暴露+高脂饮食组小鼠海马中的铅含量均增加(P<0.05)。5.铅和高脂饮食暴露对海马中炎症因子及BDNF的影响:高脂饮食或铅暴露小鼠海马中炎症因子IL-17、IL-6、IL-1b、IFN-g水平高于对照组,铅暴露和高脂饮食联合暴露小鼠海马中IL-17、IL-1b的水平高于单独暴露组(P<0.05)。与对照组相比,高脂饮食组、铅暴露组BDNF含量均下降;未见铅暴露+高脂饮食组海马中BDNF含量较高脂饮食组或铅暴露组有明显差异。6.铅和高脂饮食暴露对小鼠血清中炎症因子的影响:与对照组比较,高脂饮食组、铅暴露组、铅暴露+高脂饮食组血清中IL-17含量增加,TGF-β1含量下降(P<0.05)。铅暴露+高脂饮食组血清中IL-17含量较高脂饮食组或铅暴露组明显升高(P<0.05)。7.铅和高脂饮食暴露对小鼠血液、脾脏中Th1/CD4+、Th2/CD4+、Th17/CD4+百分率的影响:高脂饮食组、铅暴露组、铅暴露+高脂饮食组血液中Th1/CD4+的百分率分别为2.10%、3.48%、4.18%,高于对照组的1.74%。Th17/CD4+的百分率分别为1.42%、1.46%、1.56%;高于对照组的0.67%。高脂饮食组、铅暴露组、铅暴露+高脂饮食组脾脏中Th1/CD4+的百分率分别为11.16%、13.23%、12.11%,较对照组的6.90%明显升高。Th17/CD4+的百分率分别为3.58%、3.78%、4.18%,高于对照组的2.62%;铅暴露+高脂饮食组血液、脾脏中Th2/CD4+的百分率显著降低(P<0.05)。分别与高脂饮食组和铅暴露相比较,铅暴露+高脂饮食组血液中Th1/CD4+的百分率升高,血液及脾脏中Th2/CD4+的百分率降低(P<0.05)。8.铅和高脂饮食暴露对小鼠脉络丛中粘连蛋白VCAM-1、ICAM-1 m RNA表达影响:对照组比较,铅暴露、高脂饮食可导致小鼠脉络丛中VCAM-1、ICAM-1的m RNA表达增加(P<0.05);与高脂饮食组和铅暴露组相比,铅暴露+高脂饮食组VCAM-1的m RNA表达均显著上调(P<0.05)。结论铅暴露和高脂饮食均可导致小鼠认知功能所伤,学习记忆能力和探究能力下降,且铅与高脂饮食联合暴露可加剧神经损伤,这可能与外周血中的免疫细胞及脉络丛的免疫监视功能失调,引起中枢神经系统炎性微环境的改变有关。