真菌性角膜炎模型

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真菌性角膜炎是一种常见的感染性角膜病,其高致盲率对于患者的生活质量及日常活动造成了极大的影响。在我国,由于是农业大国,因此真菌性角膜炎的发病率也较高。建立合理的真菌性角膜炎动物模型是研发新型治疗药物的基础。

1. 实验动物

在众多真菌研究中,小鼠是最常见的实验动物。但是,小鼠的角膜非常小,手术操作很难,而且难以获取足够的样本,不利于观察真菌感染下的大体变化。因此,大部分研究者在研究真菌感染角膜时最常用的实验动物是新西兰大白兔和荷兰带纹兔。

2. 模型制作方法

(1) 角膜基质注射法:这是建立真菌性角膜炎动物模型的传统方法。使用带有28号或30号针头的0.5毫升胰岛素注射器,将0.05毫升预制真菌菌液注入角膜中央基质层内,注射深度约为角膜基质的1/3。由于角膜内注射破坏了正常构成,因此该方法不适合研究真菌感染角膜的发病机制、发展过程及感染组织病理学的研究。为了提高感染率并维持持续感染,部分研究者在接种真菌前一天,将皮质类固醇激素注射于实验动物眼球结膜下。

(2) 角膜接触镜法:这是一种新方法。接种真菌前,刮除直径为7毫米的角膜中央上皮,然后覆盖软性角膜接触镜,在接触镜与角膜间注入真菌菌液(浓度达108CFU/ml),并进行暂时性睑裂缝合术。24小时后打开睑裂并去除角膜接触镜。该方法近似于人角膜感染的病程,即真菌孢子沉积于去除上皮的角膜表面,并且具有较高的感染成功率。值得注意的是,无论是否在接种前给予皮质类固醇激素处理,该方法都能获得成功的角膜感染。但是,如果对动物进行了皮质类固醇激素处理,则角膜感染将更严重。

(3) 角膜表面镜片术法:该方法是由曾庆延等人使用角膜表面镜片术制作出真菌自表面感染角膜动物模型。在刮除角膜中央部分上皮(约6毫米)后,将预制的全厚异体角膜植片(甘油冷冻保存)缝在动物角膜表面,层间注入特定量的真菌菌液,接种后24小时移除角膜植片。该方法依然具有较高的感染成功率。但是,该方法需要较为复杂的手术技能,对实验者的专业能力有一定要求。

3. 观察结果

(1) 临床观察:通常使用裂隙灯显微镜进行观察。根据角膜感染灶的范围、角膜病变的深度、前房反应程度、恢复时间等进行评分,对角膜感染进行定量描述。

(2) 角膜刮片检查:对模型动物眼角膜病灶进行刮片后进行微生物检测,刮取溃疡边缘及底部组织进行革兰染色和10%氢氧化钾涂片。在刮除的角膜组织内可见真菌菌丝和孢子,以排除细菌感染确定真菌感染。

(3) 角膜病理学检查:在真菌接种后的第2、第6、第10、第14天,取出模型眼的角膜,在无菌条件下进行石蜡包埋制作组织病理学切片,以观察组织学改变及真菌孢子和菌丝。

(4) 角膜病灶细菌定量培养:取出动物模型眼角膜后,将其放入装有1毫升生理盐水的组织研磨器中制成组织均质液,离心后取上清液,并稀释成不同的稀释度后接种于培养基中。经过培养后,记录其菌落以进行量化评定。

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