應用nanoPET影像技術分析感染廣東住血線蟲之宿主腦部發炎反應與免疫病理變化

廣東住血線蟲（Angiostrongylus cantonensis）可引起人類的嗜伊紅性腦膜炎或腦膜腦炎，在台灣 仍是很重要的本土性人畜共通寄生蟲。其幼蟲感染宿主後會移行至腦中誘使嗜酸性白血球浸潤中樞 神經系統（CNS），導致感染部位嚴重的組織損傷。廣東住血線蟲感染不同的宿主後，以嗜酸性白血 球為主的免疫細胞分泌不同程度的發炎因子，藉此調控腦組織的發病程度和免疫病理反應。然而這 些發炎相關的介質表現，如何影響其致病性和腦部病理變化的機制卻仍然不清楚。 目前關於廣東住血線蟲症的病理研究大多是間接的切片染色或形態學上的觀察，缺乏直接地活體 動物影像檢測。利用18F-FDG 正子斷層掃描，可即時觀察患者的生理變化並及早偵測出病變位置。 然而PET 影像技術應用於寄生蟲感染的研究卻仍十分缺乏。本研究計畫假設廣東住血線蟲感染後引 起小膠質免疫細胞活化分泌不同的發炎和免疫調節因子，繼而調控非適當宿主不同腦部區域的病理 變化。希望藉由18F-FDG PET 成像的活體動物模式能清楚分析這些發炎因子與腦部病理的關係。 本計畫預計執行期間為三年，第一年將使用不同數量的廣東住血線蟲感染ICR 小鼠和SD 大鼠， 比較適當與非適當宿主的免疫差異。透過18F-FDG PET 成像檢測不同程度的發炎反應對細胞能量代 謝的影響，探討特定發炎因子表現對腦部致病性和病理生理變化的作用。第二年預計以廣東住血線 蟲感染不同品系的小鼠，進一步比較outbred 及inbred 小鼠的免疫差異。並使用核醫學成像檢測感染 所引起的腦部損傷。我們希望能夠分析不同腦部區域的發炎因子表現，並探討其與宿主基因型之間 的免疫調控效應。第三年，我們將使用感染廣東住血線蟲inbred 小鼠定量分析放射活度值在不同腦 區的分佈，建立一個感染發炎導致腦部神經病理損害的影像評估模式。本計畫將與長庚大學及核能 研究所合作，開發一個結合寄生蟲學和核醫學的跨領域研究。本計劃的完成將有助於開發廣東住血 線蟲症的核醫影像分析模型，未來可應用於這一重要的人畜共通寄生蟲病的臨床診斷和治療。