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耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)致SKH-1无毛小鼠感染模型的实验研究

陈雪雨  
【摘要】:目的: 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Methicillin resistant Staphylococcus aureus, MRS A)是医院及社区常见的机会性致病菌,由于其多重耐药性及高致死率,MRSA感染已经成为全球医学界的一个普遍难题,同时也给每个国家带来了沉重的负担。因此,我们分别采用多种方法探讨并建立MRSA感染菌血症模型及多种皮肤感染模型,以模拟临床上不同MRSA感染疾病的发生发展机制,并在所建模型的基础上,从多方面对模型进行评价研究,同时应用抗生素对模型进行治疗研究,为MRSA感染疾病的基础性研究及相关有效药物的研发奠定了基础。 方法: 62只SPF级SKH-1无毛小鼠随机分成PBS对照组、低剂量模型组、高剂量模型组及治疗组。尾静脉注射无菌PBS至对照组小鼠体内,低剂量模型组尾静脉注射浓度为108CFU/mL的菌悬液,高剂量模型组及治疗组小鼠尾静脉注射浓度为109CFU/mL的菌悬液。从体重、死亡率、血常规、血液细菌浓度、主要器官荷菌量、各器官病理变化及分子生物学等方面对模型进行评价,并用抗生素替考拉宁对模型进行检验。 80只SPF级SKH-1无毛小鼠和36只BALB/c裸鼠随机分成对照组、模型组、裸鼠组及治疗组。对照组采用皮下注射无菌PBS造成,其余各组分别采用皮下注射MRSA (ST-239)菌悬液造成;其中,治疗组于感染后24h局部注射替考拉宁,连续3日。造模成功后,从脓肿外观、脓肿体积变化、皮肤荷菌量、形态学及分子生物学等方面对模型进行评价。 48只SPF级雌性SKH-1无毛小鼠随机分成4组,皮下注射PBS对照组、针头损伤PBS对照组、皮下注射组及针头损伤组。皮下注射PBS对照组及针头损伤PBS对照组分别采用皮下注射及针头损伤后涂抹无菌PBS造成,皮下注射组及针头损伤组分别采用皮下注射及针头损伤后涂抹MRSA(ST-239)菌悬液造成,从感染形态、脓肿/溃疡体积、皮肤荷菌量及形态学等方面对模型进行比较评价。 结果: 菌血症模型中,各组感染小鼠体重均下降明显,与PBS对照组相比,差异均达到极显著水平(P0.01);各模型组小鼠死亡率差别较大,至感染后第4天,低剂量组死亡率为14%,高剂量组死亡率为70%,治疗组死亡率为10%;血常规指标改变明显,白细胞总数(WBC)增多,差异有显著性(P0.01);血液中细菌浓度较高,高剂量组小鼠血液细菌浓度可达105CFU/mL,替考拉宁可以降低血液中细菌含量,血液细菌计数结果比低、高剂量组降低一个等级;与心、脾及肺相比,肝和肾是容易感染的器官,肾的感染量最高可达10.CFU/organ,替考拉宁在降低内脏器官感染方面也有明显的效果,能显著降低心脏、肺脏及肾脏的感染量;心、肝、脾、肺、肾等内脏各器官均有不同程度的炎症及坏死等病理改变,此外,皮肤可见多发性脓肿灶;Multi-PCR检测结果表明,致使小鼠发生血液感染的菌株为实验菌株MRSA. 皮肤脓肿模型中,在感染前中期,各组小鼠皮肤脓肿体积有显著差异,特别是裸鼠组小鼠与治疗组小鼠之间(P0.05);各组小鼠皮肤荷菌量在实验周期内均有明显变化,其中,裸鼠组小鼠与模型组小鼠差异较显著;模型组和治疗组小鼠内脏器官无播散,而裸鼠组小鼠内脏各器官均有不同程度播散,其中以肝和肺最严重,达到104~105CFU/organ;各模型组小鼠皮肤病理改变明显,真皮层、皮下组织结构基本消失,感染前期可见明显脓肿形成,感染后期脓肿被吸收,纤维结缔组织增生,免疫组化检测中性粒细胞阳性;多重PCR检测脓肿内MRSA阳性。 脓肿模型与外伤感染模型比较研究中,两种感染途径所致小鼠皮肤感染形态差异较大,皮下注射可使小鼠形成明显脓肿,而针头损伤后感染导致小鼠直接形成溃疡,且渗出明显,但无脓肿形成;在感染前中期,脓肿与溃疡体积差异大达到极显著水平(P0.01);在感染前中期,两种感染途径所致小鼠感染皮肤的荷菌量有显著差异,在第4、10天分别达到显著(P0.05)和极显著水平(P0.01);两种模型皮肤病理改变差异明显,皮下注射组小鼠皮肤形成明显脓肿,炎症反应相对局限,针头损伤组小鼠皮肤无脓肿形成,炎症反应呈弥漫分布。


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