鼠衣原体与混合菌诱导慢性输卵管炎模型的效果评估与混合菌剂量优化

摘要

目的：慢性输卵管炎是导致女性继发性不孕、输卵管妊娠及慢性盆腔疼痛的重要诱因，其病理特征主要表现为输卵管黏膜粘连、纤毛运动功能障碍及管腔闭锁。由于临床研究受限于人体活检组织获取的困难，建立一种稳定、标准且符合人体病理演变过程的动物模型对探讨慢性输卵管炎发病机制及筛选治疗药物具有重要的学术价值。目前尚缺乏统一明确、成功率高且经济实用的慢性输卵管炎动物模型。本研究旨在评估鼠衣原体（Chlamydia muridarum,CM）与混合菌（mixed bacteria,MB）诱导SD大鼠慢性输卵管炎的效果，并筛选优化MB造模的最佳参数。方法：本研究分为病原体模型比较和MB剂量效应评估2个阶段。病原体模型比较：选取30只SPF级雌性SD大鼠，随机分为对照（control,CON）组、CM组[接种浓度2×10～7包涵体形成单位（inclusion forming units,IFU）/mL]和MB组[接种浓度3×10～9菌落形成单位（colony forming units,CFU）/mL]。采用生殖道接种法造模，采用苏木精-伊红（hematoxylin and eosin,HE）染色及透射电子显微镜（transmission electron microscopy,TEM）分别于造模后第1、7、14、21、28天观察输卵管组织病理形态及上皮纤毛、线粒体等超微结构变化。MB剂量效应评估：选取30只无特定病原体级雌性SD大鼠分为正常组、低浓度MB组(3×10¹⁰ CFU/mL)及高浓度MB组(3×10¹¹ CFU/mL)。采用酶联免疫吸附测定（enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA）技术检测造模后第7、14天血清肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-alpha,TNF-α）水平，结合显微镜下的组织形态学评分对炎症程度进行客观的量化评估。结果：CM组与MB组均成功诱发了典型的慢性输卵管炎表现，光镜下可见输卵管间质水肿、管壁增厚及明显的淋巴细胞和浆细胞浸润。在TEM超微结构下，造模组大鼠表现出极具特征性的细胞器损伤，包括纤毛排列紊乱、大面积倒伏脱落，轴丝结构不清晰，以及细胞质内线粒体显著肿胀、嵴断裂消失甚至出现空泡样变。时效性对比显示，在造模后第7天，MB组表现出比CM组更显著的炎症反应，其特征为中性粒细胞浸润明显增多。剂量效应分析显示，在造模后第14天，高浓度MB组大鼠血清TNF-α水平显著升高（P<0.01），且输卵管组织损伤程度加剧，呈现出典型的慢性炎症改变。结论：CM模型和MB模型均能有效模拟人类慢性输卵管炎从急性炎症反应向慢性纤维化演变的完整病理过程，且2种模型均具有较高的成功率。然而CM模型的病原体培养条件苛刻，购买及维护成本较高，实验周期较长。相比之下，MB模型所采用的混合菌菌株获取便捷、制备成本低廉，且在3×10¹¹ CFU/mL这一特定浓度下构建的MB方案，不仅能够稳定诱导大鼠产生符合慢性炎症标准的形态学改变，而且其炎症因子的表达具有良好的可量化性与可重复性，为慢性输卵管炎的基础研究、临床药物筛选及转化医学研究提供了具有重要学术价值的标准实验载体。

关键词

慢性输卵管炎 / 鼠衣原体 / 混合菌 / 动物模型 / 输卵管纤毛 / 肿瘤坏死因子-α

基金资助

国家自然科学基金(82205175); 四川省科技厅重点研发项目(2022YFS0415)