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C. jejuni诱导的猫腹泻模型的建模方法

猫作为伴侣动物,其胃肠道健康对其生活质量至关重要。Campylobacter jejuni 是一种常见的病原菌,可导致猫腹泻及肠炎,尤其对幼猫的健康构成严重威胁。为研究 C. jejuni 感染引起的病理生理变化并评估新型治疗策略(如鸡蛋黄抗体 IgY)的效果,建立可靠的猫腹泻模型显得尤为重要。本模型基于布偶猫,通过标准化的感染步骤和操作流程,成功模拟了 C. jejuni 感染引起的腹泻,为后续治疗研究提供了重要工具。以下从实验设计、操作步骤及关键技术点详细阐述建模方法。


1. 模型设计与动物选择

  • 实验动物选择
    • 使用12只健康的布偶猫,年龄为4个月,体重为2.5至3.5千克。布偶猫因其肠道微生物群与感染响应模式较为一致,常用于胃肠道研究。
    • 实验前确保所有猫处于健康状态,体检无异常,粪便常规检查无病原菌感染。
  • 分组设计
    • 感染组(C.j组):通过接种 C. jejuni 引发感染并接受PBS灌胃作为对照(n=6)。
    • 感染+治疗组(C.j+IgY组):感染后接受鸡蛋黄抗体 IgY 灌胃治疗(n=6)。
  • 伦理要求
    实验设计需经动物伦理委员会批准,严格遵守动物福利与实验伦理。

2. 病原制备与接种

  • 病原菌制备
    1. 从自然感染 C. jejuni 的猫粪便中分离病原菌,通过生化实验和16S rDNA测序对其鉴定。
    2. 接种于改良CCDA培养基(Charcoal-Cefoperazone-Deoxycholate Agar),在微氧环境(5% O₂, 10% CO₂, 85% N₂)下培养48小时。
    3. 收集生长良好的菌落,以生理盐水调整菌悬液浓度至1×10⁹ CFU/mL,用于感染实验。
  • 接种方法
    1. 预处理:实验前12小时禁食,以减少胃内容物对病原菌的干扰。
    2. 接种方式:通过胃管灌胃,每只猫接种1 mL C. jejuni 菌悬液(1×10⁹ CFU/mL)。灌胃后轻轻按摩猫腹部以确保菌液均匀分布。
    3. 感染周期:感染后密切观察14天。

3. 临床指标评估

  • 临床症状监测
    1. 体重变化:记录感染前及感染后每日体重,用以评估感染对动物全身健康的影响。
    2. 粪便评分:根据以下标准对猫的粪便进行评分(0-3分):
      • 0分:成型粪便,正常形态。
      • 1分:略软但成型。
      • 2分:半液体状粪便,无完全成型结构。
      • 3分:水样腹泻。
  • 腹泻发生率:统计感染后第1-14天内出现腹泻(粪便评分≥2)的天数及动物比例。

4. 实验样本采集

  • 粪便采集:每日收集每只猫的新鲜粪便,用于细菌定量分析及短链脂肪酸(SCFAs)检测。
  • 血样采集:感染前和感染后第3天、第7天和第14天取静脉血样,离心后收集血清,用于检测全身炎症标志物(如IL-6、TNF-α和CRP)。
  • 肠组织采样:实验结束后,通过安乐死获得回肠和结肠组织,评估肠道组织学改变及局部炎症水平。

5. 数据分析

  • 细菌负载测定
    使用实时荧光定量PCR(qPCR)检测粪便样本中 C. jejuni 的DNA含量,作为感染水平的指标。
  • 炎症因子分析
    通过酶联免疫吸附试验(ELISA)测定血清和组织中的IL-6、TNF-α和CRP水平,以评估全身及局部炎症反应。
  • 肠道代谢分析
    使用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析粪便中的短链脂肪酸浓度(如乙酸、丙酸和丁酸),评估感染对肠道代谢的影响。

参考文献:

Protective effect of chicken yolk antibody Y against Campylobacter jejuni induced diarrhea in cats