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人工感染小鼠腦部模型的建立應用

返回列表 來源:未知 發布日期:2019-08-14 11:11【

糞腸球菌為革蘭陽性球 菌,在 外 界 環 境 中 的 生 存能力非常的強,屬于動物腸道內正常菌群,可作為 益生菌 用 于 調 節 腸 道 的 微 生 態。 中 國 農 業 部 2017年公布的《允許使用的飼料添加劑品種目錄》 中,腸球菌作為一種飼料級微生物添加劑被成功收錄。


1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 主要試劑


快速革蘭染液,珠海貝索生物科 技有限公司產品;無 水 乙 醇、二 甲 苯,天 津 永 晟 精 細 化工有限 公 司 產 品;石 蠟,中國上海標本模型廠產 品;中性樹膠,中國上海懿洋儀器有限公司產品;2× masterPCR Mix、DNA MarkerDL2000,東勝創新 生物科技有限公司產品;腦心浸出液肉湯,青島高科 技工業園海博生物技術有限 公 司 產 品;PBS磷 酸 鹽 緩沖液,南京森貝伽生物科技有限公司產品。


1.1.2 主要儀器

顯 微 鏡,日 本 Olympus公 司 產 品;DYY-6B型穩壓穩流電泳儀,杭州雷琪試驗器材有限公司產品;恒溫培養箱,上海精宏實驗設備有限公司產品;TC-512PCR 儀,北京德利萊科 技發展有限公司 產 品;3-16PK 高 速 冷 凍 離 心 機、 SiGMA 離心 機1-15型,德 國 Sigma離 心 機 公 司 產 品;全自動凝膠成像系統儀,美 國 Bio-Rad 公 司 產 品;超 凈 工 作 臺 Boxun,上海博訊實業有限公司產 品;ZHWY-2102C恒溫 培 養 振 蕩 器,上 海 智 誠 分 析 儀器制造有限公司產品;RM2234切片機,德國徠卡公司產 品;EG1150H 包 埋 機、EG1150C 制 冷 機,上 海徠卡顯微系統有限公司產品。


1.1.3 菌株來源

石河子大學動物科技學院傳染 病實驗 室 保 存 的 致 羔 羊 腦 膜 炎 糞 腸 球 菌 (命 名 為 XJ1)。


1.1.4 實驗動物

體重18g~22g健康昆明小鼠 (雌雄各半),由新疆醫科大學實驗動物中心提供。



1.2 方法

1.2.1 細菌的復蘇


保存于實驗室的糞腸球菌從 -80 ℃的低溫冰箱中取出,于冰上溶解。并在超凈 工作臺中使用接種環挑取菌液在 BHI固體平板培養 基上四區劃線,倒置于37℃恒溫培養箱18h~24h。



1.2.2 半數致死量的測定

1.2.2.1 細菌的擴增和細菌懸液的制備


挑取平 板上培養出來的單個菌落,無 菌 接 入500 mL 滅 菌 的裝有 BHI液體培養基的錐形瓶中,置 于37 ℃搖 床中培養12h。將 菌 液 無 菌 操 作 分 裝 入50mL 的 離心管中,于4 ℃、8000r/min離心8min,收集菌 體并用滅 菌 的 PBS沖 洗 菌 體,重 復2次,最 后 將 所 有菌體收集于1個50mL的離心管中,用40mL的 PBS緩沖液懸浮,置于4 ℃保存備用。


1.2.2.2 細菌平板計數

準備8個無菌的1.5mL 的 EP管,編號1~8,分別加入0.9mL滅菌的 PBS 緩沖液,將 PBS懸 浮 的 菌 液 充 分 振 蕩 混 勻,從 中 吸 取0.1mL菌液加入1號EP管中,振蕩混勻,再從1 號 EP管中吸取0.1mL 菌液加入2號 EP管中,振 震蕩混勻,依次類推 做10倍 倍 比 稀 釋,即 分 別 稀 釋 至1×10-1、1×10-2、1×10-3、1×10-4、1×10-5、1 ×10-6、1×10-7、1×10-8。分 別 從 1×10-6、1× 10-7、1×10-8 3個 稀 釋 度 的 EP 管 中 吸 取0.2 mL 菌液加入 BHI固 體 平 板 上,用涂布棒涂布均勻,每 個梯度涂3個平板,倒置于37 ℃恒溫箱里培養一定 的時間,記錄每個平板上的菌落數,菌 落 個 數 在30 個~300個的平板計數有效。然后取有效計數值的 平均數根據公式(每毫升中總活菌數=同 一 稀 釋 度 3次重復的菌落平均數×稀釋倍數×5)計算得出所 培養細菌每毫升中的細菌數。


1.2.2.3 致羔羊腦膜炎糞腸球菌

LD0、LD100的 測 定 根據文獻方 法,以6只 昆 明 小 鼠 為1組, 分別 腹 腔 注 射 0.3 mL 菌 液,含 菌 量 為 3.3× 108 CFU,記錄3d內 小 鼠 的 死 亡 情 況,如 果 小 鼠 全 部存活,劑量增加0.1×108 CFU,若2只或2只以上 的小鼠死亡,則 劑 量 減 小0.1×108 CFU,直 至 確 定 一組中只有1只昆明系小鼠 死 亡,則 與 此 劑 量 相 鄰 的低劑量即為 LD0,按 照 同 樣 的 方 法 給 另 一 組 小 鼠注射含菌量 為2.0×109 CFU,如 果 全 部 死 亡,則 減 少劑量0.1×109 CFU,若有2只或2只以上存活,則 增加劑量0.1×109 CFU,直至確定只有,1只小鼠存 活的劑量,則與此相鄰的最高劑量即為 LD100。最終 測 得 LD0 為 4.9×108 CFU,LD100 為 1.05× 109 CFU。



2 結果

通過菌 落 計 數,稀 釋 倍 數 為10-7時,平 板 上 菌 落數分別為31、33、35,平均為33個,根據公式(每毫 升中總 活 菌 數=同一稀釋度三次重復的菌落平均 數×稀 釋 倍 數 ×5)計 算 出 菌 液 濃 度 為 3.3×109 CFU/mL。腹腔注射小鼠后,臨床癥狀表現為精神萎靡、食欲 減退、閉目不睜、喜臥扎堆,可在48h內死亡,72h后存 活的小鼠逐漸恢復正常,癥狀消失。對死亡小鼠剖檢, 發現腦部水腫,肝臟腫大呈暗黃色,肺臟水腫。腦組織中細菌的回收鑒定 糞 腸 球 菌 感 染 小鼠后,從腦組織和內臟組織中分離得到的細菌在 BHI瓊脂平板上生長良好,形態大小基本一致,為乳 白色的表面 光 滑、整 齊 的 小 菌 落(圖1)。細 菌 經 革 蘭染色,可以觀察到呈單個、成對或者短鏈狀排列的 革蘭陽性球菌。綜合糞腸球菌感染小鼠后的死亡情況,腦 組 織 的病理變化結果,認為2/3LD50劑量作為建立糞腸 球菌感染小鼠模型的最佳劑量較為合適。



3 討論

糞腸球菌是一 種 革 蘭 陽 性 球 菌,為 人 和 動 物 腸 道內的正常 菌 群,通常不引起發病,當 機 體 的 免 疫力低下時,糞腸球菌可能會趁虛而入,變成致病菌 侵入機體,造 成 感 染 引 發 疾 病。近 年 來,越 來 越 多的病例報道表明,腸球菌不僅可以引起尿道感染、 心內膜 炎 等,還可以引起敗血癥和腦膜炎,狄 婷 婷報道,糞腸球菌可致雛鵝或青年鵝發生昏睡、 持續性下痢、跛行和癱瘓為主要癥狀,以敗血癥為主 要病理特征的傳染性疾病;劉艷等報道糞腸球菌 感染一名5歲 女 童 發 生 化 膿 性 腦 膜 炎;齊 亞 銀 等 報道羔羊腦膜炎中分離出了糞腸球菌11株,并在小 鼠的回歸試驗中檢測到分離 菌,腹 腔 注 射 小 鼠 后 均 能對其造成與發病羊相同的癥狀,包括精神沉郁、呼 吸急促、有 神 經 癥 狀,腦 部 出 血、水 腫 等。據 Coque T M 等報道,由糞腸球菌引起醫院內的尿路感染 患病率為16%,僅次于大腸埃希菌;在引起心內 膜炎的醫院院內腸球菌感染中,有 93% 為 糞 腸 球 菌;引起敗血癥的腸球菌,87%為糞腸球菌,但關于腸球菌引起動物腦炎、腦膜炎的病例少有報道,其 致病機制尚不明確,因此也給腸球菌的治療和預防 帶來了困難。







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