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猫衣原体骨盆感染模型的建立方法

骨盆炎性疾病(Pelvic Inflammatory Disease, PID)是育龄女性中常见的生殖道感染疾病,通常由病原体向上感染至子宫、输卵管甚至腹腔引起。PID的研究面临着实验模型的局限性,而猫因其生殖系统的解剖结构和生理特性与人类相似,逐渐成为研究PID,尤其是衣原体感染相关机制的理想模型。本文从技术和实验操作的角度,详细阐述如何建立基于猫的衣原体骨盆感染模型。


实验前的准备

1. 实验动物选择

  • 品种:选用英国短毛猫或其他合适的实验室猫种。
  • 年龄与体重:选择9个月至2岁的成年健康猫,体重在1.5~2.9千克之间。
  • 健康状况筛查:实验前需对猫进行全身体检,包括血液和尿液检测,确保其健康无潜在疾病。

2. 病原体制备

  • 病原菌种:猫结膜炎衣原体(Chlamydia psittaci,FKC因子)。
  • 培养与扩增:通过细胞培养和胚胎鸡卵黄囊扩增获得高浓度衣原体悬浮液,病原体浓度可达100×10⁹ CFU/mL。制备后将接种液储存在-70℃条件下备用。
  • 接种液准备:实验前将冻存的衣原体接种液解冻,并调整至适合实验的体积(约0.1毫升/次)。

3. 实验设备与环境

  • 麻醉设备:使用全身麻醉设备(如异氟烷麻醉机)确保动物在实验过程中的稳定。
  • 手术器械:包括腹腔镜、长针(20号针头)、细胞刷等,用于输卵管注射及样本采集。
  • 无菌操作环境:确保实验环境的清洁和手术操作的无菌条件。

实验操作步骤

1. 动物麻醉与固定

  • 麻醉方法:使用氯胺酮(10~15 mg/kg)联合异氟烷全身麻醉,使猫进入深度麻醉状态以减少疼痛及应激反应。
  • 固定姿势:将猫仰卧放置在手术台上,用柔软的固定带固定四肢,暴露背部和输卵管区域以便于手术操作。

2. 手术部位准备

  • 剃毛与消毒:剃除腹部及腰部的毛发,使用75%的酒精和0.5%碘伏反复消毒手术区域,确保无菌操作。

3. 输卵管注射

  • 定位输卵管:使用腹腔镜确定输卵管的位置。通过观察解剖标志(如输卵管伞端和宫角),确保操作精准。
  • 病原体注射
    1. 使用20号长针,将约0.1毫升高浓度衣原体接种液缓慢注射到输卵管内。
    2. 注射过程中避免针头刺破输卵管壁,同时确保接种液均匀分布。
    3. 注射后,用生理盐水冲洗针头以减少感染扩散风险。

模型验证与观察

1. 感染的临床表现

  • 在感染后的3~4天内,实验猫可能表现出轻微的嗜睡、食欲下降和体重减轻。通常这些症状会在第6天自行缓解。
  • 注意观察猫的精神状态、进食情况及局部感染的表现。

2. 输卵管病理变化

  • 急性炎症期(4~13天):输卵管组织表现为血管扩张、上皮细胞脱落和多形核白细胞(PMN)浸润,伴随组织腔内渗出物形成。
  • 慢性炎症期(20天以上):病变区域出现单核细胞浸润、纤毛损伤,以及输卵管伞端的纤维化和粘连。

3. 衣原体的分离与检测

  • 病原体分离:在感染后的4~51天内,可从输卵管组织分离活衣原体。
  • 血清抗体检测:感染12天后,可检测到针对FKC因子的抗体,其滴度在50天内保持稳定。

4. 组织学与细胞学分析

  • 组织学检测:取输卵管组织样本,进行HE染色和免疫组化分析,观察白细胞浸润、上皮细胞脱落及衣原体包涵体的存在。
  • 细胞学检测:采用细胞刷采集输卵管上皮细胞涂片,观察细胞形态变化和炎症反应。

参考文献:

Chlamydial pelvic infection in cats: a model for the study of human pelvic inflammatory disease.