《JAMA》雜志上刊登的一項尸體研究顯示,自閉癥患兒大腦前額皮質(zhì)背外側(cè)與內(nèi)側(cè)的神經(jīng)元數(shù)量,平均比年齡匹配對照者增多67%。加州大學(xué)圣迭戈自閉癥中心的EricCourchesne博士稱,本項研究首次量化檢測和證實了“自閉者患者幼年時大腦關(guān)鍵區(qū)域中存在病理性神經(jīng)元增多”的理論。由于皮質(zhì)神經(jīng)元是在出生前產(chǎn)生的,因此病理性神經(jīng)元增多提示增殖控制、細(xì)胞周期調(diào)節(jié)和細(xì)胞凋亡的分子遺傳機(jī)制在早期出現(xiàn)了發(fā)育紊亂。
很早就已發(fā)現(xiàn),自閉癥患兒大腦中涉及高級社會、情緒、溝通和認(rèn)知功能發(fā)育的多個區(qū)域存在過度生長(重量和體積過大)和神經(jīng)元功能障礙。但由于難以收集年幼死亡自閉癥患兒的大腦標(biāo)本,所以之前并不了解這些異常的神經(jīng)基礎(chǔ)。Courchesne博士等人設(shè)法獲得了7例自閉癥患兒和6名對照者的大腦前額皮質(zhì)背外側(cè)和內(nèi)側(cè)的完整樣本,受試者均為男性,死亡年齡為2~16歲。研究者指出,根據(jù)小塊皮質(zhì)組織的密度并不能準(zhǔn)確估計細(xì)胞數(shù)量。研究者在每個參照區(qū)域選擇8~12個截面采集100枚樣本,采用立體測量學(xué)方法對神經(jīng)元計數(shù),采用視覺分層方法計算神經(jīng)元總量。
對照者均無精神疾病、智力障礙或神經(jīng)疾病。自閉癥患兒存在不同程度的智力、社會功能、溝通能力和功能受損。所有受試者均為足月產(chǎn),產(chǎn)前無明顯異常情況。多數(shù)受試者死于意外創(chuàng)傷(溺水、上吊或觸電)引起的急性全腦缺血缺氧,1例死于交通事故,1例死于橫紋肌肉瘤,1例可能死于心搏驟停。
多數(shù)受試者的大腦在大體檢查中未發(fā)現(xiàn)異常。自閉癥患兒的大腦平均重量為1,484g,比文獻(xiàn)中報道的年齡匹配正常兒童的水平高出了17.6%,而對照者與文獻(xiàn)中正常兒童的大腦平均重量僅相差0.2%。自閉癥患兒大腦前額皮質(zhì)背外側(cè)的神經(jīng)元增加79%,前額皮質(zhì)內(nèi)側(cè)的神經(jīng)元增加29%,二者合并相當(dāng)于前額皮質(zhì)神經(jīng)元總數(shù)比對照者增加67%(19.4億vs.11.6億)。在校正年齡和死亡距今時間后,上述差異仍具有顯著性。
研究者指出,既往對存活的自閉癥患兒行MRI檢查發(fā)現(xiàn),前額皮質(zhì)背外側(cè)的變異比前額皮質(zhì)內(nèi)側(cè)更強(qiáng),而該研究顯示前者的神經(jīng)元過量程度比后者更甚,與MRI發(fā)現(xiàn)相吻合。而且,前額神經(jīng)元數(shù)量增加在低倍鏡和高倍鏡下均不明顯,因此神經(jīng)病理學(xué)肉眼觀察和非定量性的神經(jīng)元密度檢查均難以發(fā)現(xiàn)。自閉癥患兒與對照者的大腦同一區(qū)域的神經(jīng)元大小和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞計數(shù)則無差異。
與既往研究中的發(fā)現(xiàn)一致,本項研究中自閉癥患兒大腦的平均重量大于對照者大腦,提示神經(jīng)元數(shù)量的病理性增加可能是自閉癥患者大腦過度生長的重要原因。然而,對照者大腦重量與神經(jīng)元數(shù)量之間存在線性關(guān)系,但二者的關(guān)系在自閉癥患兒中并不呈線性:神經(jīng)元計數(shù)增加29.4%,而大腦重量增加17.6%。因此研究者強(qiáng)調(diào),如果根據(jù)大腦重量按線性關(guān)系進(jìn)行推測,會低估神經(jīng)元的增多程度。研究者補(bǔ)充道:“除了這2個主要的前額亞區(qū)域之外,其他的大腦區(qū)域是否也存在神經(jīng)元過量尚不明確。”
(實習(xí)編輯:潘熾斌)
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