莱姆病（Lyme disease）是一种多系统感染性疾病，由螺旋体Borrelia burgdorferi引起，其临床表现因感染阶段而异，涉及皮肤、关节、神经系统和心脏。尽管莱姆病已在多种宿主中被发现，并在多种实验动物中进行了研究，但目前尚无一种模型能够完整再现人类疾病的复杂性。
家猫因其与人类生活的密切关系及其可能的自然感染，为研究莱姆病的致病机制及传播模式提供了新的视角。本研究旨在通过实验性感染评估猫对不同菌株Borrelia burgdorferi的易感性及病理变化，并探讨猫在莱姆病传播和致病中的潜在作用。
研究方法
1. 实验设计
- 实验动物：20只健康未感染的家猫，分为四组，每组5只：
- 对照组：未接种任何菌株。
- 实验组：接种三种不同来源的Borrelia burgdorferi菌株。
- Bb31：参考菌株，从美国纽约Shelter Island采集的Ixodes scapularis蜱中分离。
- Bb1579：从德克萨斯州Uvalde County采集的Amblyomma americanum蜱中分离。
- Bb532：从德克萨斯州Fort Bend County采集的猫跳蚤中分离。
- 感染方式：各实验组的猫通过骶部皮内注射10⁵活菌，随后分组暴露于感染蜱或猫跳蚤（7天）。猫每两周采血一次，每月从每组随机牺牲一只，进行组织学和病理学分析。
2. 组织学与血液学分析
- 组织取样：对全身主要组织（包括脑、肝、肾、脾、淋巴结和肺）进行活检和组织切片。
- 染色方法：
- 银染法检测组织中完整或分解的螺旋体。
- 免疫荧光抗体（IFA）技术检测螺旋体在蜱和跳蚤中的存在。
- 血液学评估：
- 血涂片使用Hemacolor染色分析白细胞种类及数量变化。
- 特殊关注感染过程中出现的异常细胞（“非典型细胞”）。
研究结果
1. 血液学反应
- 白细胞差异计数：
- 感染组表现出周期性中性粒细胞减少、淋巴细胞和嗜酸性粒细胞比例升高的趋势。
- 部分猫血液涂片中出现一种直径6-7微米的“非典型细胞”，特征为紧凑的深蓝色核和蓝灰色胞浆。
- 对照组未观察到显著的白细胞动态变化。
2. 组织学病变
- 脑组织：
- 感染组脑组织出现轻度海绵样变性，伴随脑膜和血管周围的淋巴细胞浸润。
- Bb1579组的脑病变最显著，包括椭圆形病灶形成和轻度脑实质反应。
- 肝脏：
- 感染组均表现出中度至重度的脂肪变性和周围胆管炎，伴随淋巴细胞和浆细胞的浸润。
- Bb31组肝病变最严重，显示弥漫性脂肪变性。
- 肾脏：
- 部分感染猫的肾组织出现局灶性间质性肾炎、肾小球周围炎及慢性缺血性肾病。
- 脾脏与淋巴结：
- 所有感染组的脾脏和区域淋巴结（如腋窝、下颌、腹膜后淋巴结）均显示轻至中度的淋巴滤泡增生和浆细胞增多。
- 肺组织：
- Bb532组部分猫出现轻度肺泡气肿和间质性肺炎。
3. 蠕形体的检测
- 在感染猫的脑、肝和淋巴结组织中，通过银染法和IFA技术均检测到完整或分解的Borrelia burgdorferi螺旋体。
- 虽然感染的蜱和跳蚤中未检测到活螺旋体，但其传播潜力仍需进一步研究。
讨论
1. 感染与宿主反应
- 本研究首次证明了家猫可被多种菌株的Borrelia burgdorferi成功感染，并在不同组织中引发广泛的病理变化。
- 感染猫的中性粒细胞减少和淋巴细胞比例升高，与人类莱姆病患者的免疫反应具有一定相似性。
- 检测到的“非典型细胞”可能是感染特异性免疫细胞的表现，值得进一步研究。
2. 病变与人类莱姆病的对比
- 感染猫表现出的脑膜炎、肝脂肪变性及淋巴结反应，与人类莱姆病的病理特征高度相似。
- 研究还观察到猫肾组织的慢性缺血性病变，但这一病理特征在已报道的人类莱姆病病例中较为少见。
3. 动物模型的意义
- 猫的感染模型在病理学和免疫反应上与人类疾病高度一致，为研究莱姆病的慢性影响及治疗干预提供了重要参考。
- 虽然蜱和跳蚤在实验中未显示明确的传播作用，但家猫可能作为莱姆病的潜在储存宿主，其流行病学意义值得进一步探索。
结论
本研究表明，家猫在实验条件下对Borrelia burgdorferi的感染具有高度易感性，其感染后表现的病理变化与人类莱姆病具有显著相似性。猫的实验性莱姆病模型为研究该疾病的宿主-病原体相互作用、免疫机制及治疗干预提供了独特的视角。此外，家猫在莱姆病流行病学中的作用以及其与蜱媒传播的关联仍需进一步研究，以揭示其在自然界中的潜在传播意义。
参考文献：
Gibson, Michael D., et al. “Lyme disease in an experimental cat model.” International Journal of Angiology 4 (1995): 155-159.