肺炎克雷伯菌感染模型構建
更新時間：2025-07-11
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一、肺炎克雷伯菌感染模型構建選擇依據
| 感染類型 | 推薦動物 | 接種途徑 | 研究重點 |
|---|---|---|---|
| 肺炎模型 | C57BL/6小鼠 | 鼻內/氣管內接種 | 肺部炎癥、細菌清除率 |
| 敗血癥模型 | BALB/c小鼠 | 尾靜脈注射 | 全身炎癥反應、器官損傷 |
| 尿路感染模型 | C3H/HeN小鼠 | 膀胱內灌注 | 膀胱定植、腎侵襲性 |
| 肝膿腫模型 | 糖尿病小鼠 | 門靜脈注射 | 高毒力株（hvKP）的致病機制 |
二、肺炎克雷伯菌感染模型構建核心實驗步驟
1. 菌株準備
菌株選擇：
標準株：ATCC 43816（K2血清型）
高毒力株（hvKP）：NTUH-K2044（K1血清型，含magA基因）
培養(yǎng)條件：
LB培養(yǎng)基，37℃振蕩培養(yǎng)至對數期（OD600≈0.6，~10? CFU/mL）。
PBS洗滌2次，調整濃度至目標CFU（如10?–10? CFU/50 μL）。
2. 動物感染
（1）肺炎模型（呼吸道感染）
鼻內接種（無需麻醉）：
小鼠仰臥固定，垂直滴鼻（50 μL菌液，含10?–10? CFU）。
氣管內接種（精準下呼吸道感染）：
麻醉后暴露氣管，注射30 μL菌液（需手術經驗）。
（2）敗血癥模型（全身感染）
尾靜脈注射：
100 μL菌液（10?–10? CFU），監(jiān)測72小時生存率。
（3）尿路感染模型
經尿道灌注：
麻醉小鼠，導尿管插入膀胱。
注入50 μL菌液（10? CFU）并夾閉尿道1小時。
（4）肝膿腫模型（需糖尿病小鼠）
鏈脲佐菌素（STZ）預處理：
腹腔注射STZ（50 mg/kg×5天），血糖>300 mg/dL后接種。
門靜脈注射：
手術暴露門靜脈，注射100 μL菌液（10? CFU）。
三、感染后監(jiān)測與分析
1. 細菌負荷檢測
組織勻漿法：
肺/肝/脾組織稱重，勻漿后梯度稀釋涂板（LB瓊脂），24小時后計數CFU。
血液培養(yǎng)（敗血癥模型）：
尾靜脈采血100 μL，鋪板檢測菌血癥。
2. 病理與免疫分析
組織病理：
4%多聚甲醛固定，H&E染色評估炎癥（中性粒細胞浸潤、膿腫形成）。
細胞因子檢測：
ELISA測定血清或肺灌洗液中IL-6、TNF-α水平。
3. 生存實驗
記錄感染后7天內生存率，繪制Kaplan-Meier曲線（Log-rank檢驗）。
四、模型優(yōu)化策略
1. 增強感染效率
免疫抑制預處理：
環(huán)磷x胺（100 mg/kg）或抗中性粒細胞抗體（如抗-Ly6G）提高細菌定植。
黏液溶解劑：
接種前30分鐘滴注N-乙酰半胱a酸（NAC，10%），破壞呼吸道黏液屏障。
2. 模擬臨床耐藥菌感染
耐藥株構建：
選擇臨床分離的碳青霉烯耐藥株（如KPC-KP），調整接種劑量（10?–10? CFU）。
五、注意事項
生物安全：
高毒力株（hvKP）需在BSL-2+條件下操作。
倫理終點：
體重下降>20%或嚴重呼吸困難時需安樂s。
對照設置：
空白對照（PBS接種）、減毒株對照（如ΔwcaG突變體）。
