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纳米细菌在Ⅲ型前列腺炎和前列腺结石发生中的作用研究

明爱民  
【摘要】: 背景及目的: 在四种类型的前列腺炎中,只有Ⅲ型前列腺炎迄今为止病因不清,是临床上最常见的前列腺炎。虽然人们对Ⅲ型前列腺炎患者前列腺液(expressed prostatic secretion, EPS)进行了常规检查、细菌培养,仍未能发现致病菌,故治疗困难。为此人们针对感染以外的病因进行了大量的探索,提出了多种假说,但均不能完全解释该病发生的临床特点。因此,积极探索Ⅲ型前列腺炎的病因对指导临床工作具有重要意义。 临床上在Ⅲ型前列腺炎患者中常观察到下列现象:患者EPS中存在炎症或炎症标记物阳性;抗感染治疗时常有效。这启示其中可能有不被常规检查发现的感染因素存在。另外,Ⅲ型前列腺炎患者前列腺中常发现结石。这种前列腺结石是在前列腺腺泡和腺管内形成的真性结石,它形成的原因也不清楚。在其形成的过程中是否也有不为我们认知的感染性病因存在同样值得我们探索。 新发现的纳米细菌(Nanobacteria,NB)及其独特的生理和致病特点为阐明Ⅲ型前列腺炎和前列腺结石的病因提供了一条崭新的思路。 NB是新发现的纳米级球菌,在普通的微生物培养条件下不能生长,只能在细胞培养基上生长。常规方法不能检测,具有矿化的特性。它能感染人体内多种细胞,一方面释放毒素引起组织炎症,同时也能导致被感染细胞发生骨骼外钙化(病理性钙化)。已有实验证实它能在动物胆囊和肾脏内引起形成结石。目前临床上已有人从Ⅲ型前列腺炎患者的EPS和前列腺结石中分离、培养出了NB。抗NB治疗后患者临床症状明显减轻,前列腺内的结石变小甚至消失。因此推断NB可能是Ⅲ型前列腺炎和前列腺结石的一个重要病因。以上研究为Ⅲ型前列腺炎和前列腺结石发生机制研究提供了全新的切入点,但未见有更深入的实验来验证。据此,我们首先拟用Ⅲ型前列腺炎患者的EPS和前列腺结石进行NB的分离、培养,进一步证实其中是否存在NB及其感染的情况。其次用培养的NB感染动物前列腺,观察其中的病理变化,验证NB在Ⅲ型前列腺炎和前列腺结石发生中可能的病因学作用。最后和动物大肠杆菌及盆腔淤血性慢性前列腺炎进行比较,寻找它们致病的异同点,为临床诊治工作提供实验依据。 方法: 1.本研究拟从Ⅲ型前列腺炎患者的EPS和前列腺结石中分离培养NB,并采用间接免疫荧光、钙染色、电镜观察、16s rRNA基因扩增及测序等方法对培养物进行鉴定。 2.选用成年雄性SD大鼠为实验对象,建立动物模型,分为不同实验组。对照组由SD大鼠尿道逆行注入生理盐水于前列腺尿道部,模型组和治疗组则分别注入NB,造成大鼠前列腺感染。4周后分别处死部分对照和模型组SD大鼠,观察前列腺组织的病理变化。同时称取大鼠体重、前列腺重量,检测组织中白细胞、卵磷脂小体及相关的细胞因子(IL-1β、TNF-α、IL-6)变化。其余动物继续喂养。治疗组4周后予四环素抗NB治疗4周。第8周后将所有动物处死,进行相同的检测。另外,将所有实验大鼠前列腺组织处理后进行再分离培养,观察有无NB生长。 3.制作SD大鼠NB、大肠杆菌感染及慢性盆腔淤血慢性前列腺炎模型,分别在 4周、8周时进行病理观察,组织中白细胞、卵磷脂小体及相关的细胞因子(IL-1β、TNF-α、IL-6)检测。 结果: 1.单抗间接免疫荧光染色对NB进行鉴定, 55例Ⅲ型前列腺炎患者中26例EPS标本存在NB感染,感染的阳性率为48.3%。40例正常对照组中有2例存在NB,阳性率为5 %。二组比较有明显差异(P0.01)。30例结石标本中,有17例存在NB,阳性率为56.7%。 2.电镜下观察,NB呈球状或球棒状,大小约100~500nm,绝大多数聚集成簇,菌体周围有一层黑色的物质包绕,并有羟基磷灰石分布。 3.茜素红染色观察结果:细菌绝大多数聚集成簇,个体极其微小。 4.特异性片段的测序结果经软件与NB的16SrRNA序列进行比较后发现相似度为98%。 5.NB感染4周后,SD大鼠前列腺呈慢性炎症改变。8周后感染持续存在,组织明显纤维化,且扫描电镜下发现前列腺内有结石形成。治疗组中前列腺慢性炎症明显减轻,未见结石。对照组无变化。 6.NB感染4周、8周后,各组大鼠体重无明显差异。但模型组前列腺重量、组织中白细胞、卵磷脂小体数量及相关的细胞因子(TNF-α、IL-1β、IL-6)与对照组比较均有明显差异(P0.05)。抗感染治疗4周后,治疗组与模型组比较,以上各项指标均有明显差异(P0.05),与对照组比较无差异。 7.NB感染的模型组动物前列腺组织再培养均有NB生长,对照组中无NB生长。 8.4周后大肠杆菌组和NB组大鼠前列腺均呈慢性炎症改变,但NB组较大肠杆菌组稍轻,盆腔静脉淤血组炎症不明显。8周后三组均呈明显慢性炎症改变,扫描电镜检查仅在纳米细菌感染的前列腺中发现结石,其余三组中均未发现结石。 9.经过不同的处理,4周、8周后,各组大鼠体重无明显差异。4周后,大肠杆菌组和NB组与盆腔静脉淤血组和对照组比较,前列腺重量及卵磷脂小体明显减少,组织中白细胞及相关的细胞因子(TNF-α、IL-1β、IL-6)水平明显升高,差异显著(P0.05)。8周后,大肠杆菌组、NB组和盆腔静脉淤血组三组间上述观察指标均无差异;同对照组比较,前列腺重量及卵磷脂小体明显减少, EPS中白细胞及相关的细胞因子(TNF-α、IL-1β、IL-6)水平明显升高,差异显著(P0.05)。 结论及展望: 1.Ⅲ型前列腺炎患者EPS和前列腺结石中存在NB,并且有较高的阳性率。NB感染与Ⅲ型前列腺炎和结石的发生存在着密切的关系。 2.NB感染能引起大鼠前列腺慢性炎症。四环素抗感染治疗,能明显减轻前列腺的慢性炎症。 3.NB感染能引起大鼠前列腺内结石。四环素抗感染治疗,能阻止前列腺内结石的发生。 4.NB具有较强的毒力和致病作用。感染引起的慢性前列腺炎比盆腔淤血前列腺炎重,比大肠杆菌前列腺炎稍轻。NB感染能形成前列腺结石,大肠杆菌感染和盆腔静脉淤血不能形成前列腺结石。 5.NB可能在Ⅲ型前列腺炎和前列腺结石发生中发挥重要病因学作用。这为临床治疗Ⅲ型前列腺炎和前列腺结石提供了一条崭新的道路。


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