Fe^3+及血红蛋白铁对眼源性蜡样芽胞杆菌生长能力的影响

目的:探讨Fe^3+及血红蛋白铁对眼源性蜡样芽胞杆菌生长能力的影响。方法:实验研究。收集2011年6月至2017年2月温州医科大学附属眼视光医院外伤性蜡样芽胞杆菌性眼内炎患者26例并分离出蜡样芽胞杆菌26株。根据患者治疗后有无光感将菌株分为有光感(LP)组和无光感(NLP)组,以蜡样芽胞杆菌模式菌株ATCC14579作为对照组,检测不同菌株在缺铁环境、不同Fe^3+浓度环境、富含Hb环境中生长的光密度(OD)值。采用独立样本t检验对数据进行统计分析。结果:26株眼部来源的蜡样芽胞杆菌在缺铁环境中生长的OD值小于模式菌株ATCC14579(t=54.098,P<0.001)。在一定范围内(0~500μmol/L)增加Fe3+浓度,菌株生长的OD值随之逐渐增加,当Fe^3+浓度高于1000μmol/L时,细菌生长的OD值开始下降。在Fe^3+或血红蛋白铁为主要铁资源的环境中,NLP组菌株生长的OD值均高于LP组(t=2.618,P=0.015;t=2.202,P=0.037)。结论:眼源性蜡样芽胞杆菌的生长对Fe^3+具有较强的依赖性;在Fe^3+或血红蛋白铁为主的铁资源环境中生长较快的菌株感染患者,其临床预后较差。

蜡样芽孢杆菌在小鼠眼内炎中的迁移扩散能力及对炎症反应的影响

目的建立蜡样芽孢杆菌性小鼠眼内炎模型,探讨蜡样芽孢杆菌强致病性的原因,以及可能与疾病预后相关的因素。方法选取6~8周龄C57BL/6J品系小鼠,向一侧玻璃体腔注射1μl含有100 CFU蜡样芽孢杆菌的PBS溶液,向对侧眼球注射1μl无菌PBS作为对照。以同样方法复制表皮葡萄球菌性眼内炎小鼠模型作为疾病对照。采用实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)和ELISA检测炎性细胞因子水平。组织学、视网膜电图和透射电子显微镜检测眼内炎进程和视网膜功能。结果蜡样芽孢杆菌在C57BL/6小鼠眼中快速生长,且明显快于表皮葡萄球菌,感染12 h后逐渐移至角膜。透射电镜结果显示,蜡样芽孢杆菌感染小鼠眼球后,色素颗粒稀疏的虹膜组织区域中细菌含量较多,而表皮葡萄球菌感染小鼠玻璃体腔后未能在眼前节检测到细菌。视网膜电图结果显示,蜡样芽孢杆菌性眼内炎小鼠的A波、B波幅度在感染6 h后显著降低,感染12 h后检测不出B波信号,且在不同时间点的降低幅度均显著高于表皮葡萄球菌性眼内炎。组织学检测发现,蜡样芽孢杆菌性眼内炎相比表皮葡萄球菌性眼内炎,其前房和玻璃体腔的炎性细胞数量显著增加,浸润程度更高,对组织结构的破坏性更强;ELISA结果显示,蜡样芽孢杆菌性眼内炎的髓过氧化物酶(MPO)活性显著强于表皮葡萄球菌性眼内炎,提示发生更严重的炎症反应。蜡样芽孢杆菌性眼内炎小鼠模型中IL-6、TNF-α和IL-1β的转录水平和蛋白质水平均明显高于表皮葡萄球菌性眼内炎模型。结论蜡样芽孢杆菌具有快速的生长能力和迁移速率,且眼球感染后可诱发严重的眼内炎及组织结构的破坏,是导致视力丧失的重要因素。