張巧妮綜述路會(huì)俠審校

大理大學(xué)，云南大理671000

細(xì)菌性陰道病(gacterial vaginosis，BV)是指由于陰道正常優(yōu)勢(shì)菌群乳酸桿菌的地位被陰道加德納氏菌(Gardnerella vaginalis，G菌)、類桿菌、普雷沃菌(Prevotella bivia，P菌)等機(jī)會(huì)致病菌所取代，導(dǎo)致陰道微生態(tài)環(huán)境失調(diào)，從而引起的無陰道黏膜炎癥表現(xiàn)的臨床綜合征[1-2]。BV是育齡女性陰道感染性疾病中最常見的一種，在我國的發(fā)病率為4.96%～36.0%，且以26～35歲的婦女發(fā)病率最高[2-3]。嚴(yán)重者常伴有盆腔炎、輸卵管炎癥、不孕不育、早產(chǎn)、胎膜早破，甚至人類免疫缺陷病毒(HIV)感染等并發(fā)癥[4-5]。

動(dòng)物模型是探討細(xì)菌性陰道病發(fā)病機(jī)制、臨床治療和新藥開發(fā)的基礎(chǔ)。然而，BV確切的發(fā)病機(jī)制和感染發(fā)病過程仍然不清楚，因此目前缺少有效的動(dòng)物模型，且動(dòng)物模型制備方面的文獻(xiàn)報(bào)道較少，本文擬就BV動(dòng)物模型新進(jìn)展做一綜述。

1 動(dòng)物模型的菌種選擇和造模方法

1.1 傳統(tǒng)菌種選擇確定致病菌自BV首次描述以來就是一個(gè)重要挑戰(zhàn)，以單個(gè)細(xì)菌種類為核心是目前BV動(dòng)物模型的關(guān)鍵[4,6]?，F(xiàn)有的BV模型制備中多應(yīng)用金黃色葡萄球菌、大腸埃希菌、淋球菌、綠膿桿菌的一種或多種細(xì)菌混合接種感染，觀察到炎癥表現(xiàn)及鏡下組織改變即可認(rèn)為造模成功。其中以金黃色葡萄球菌及大腸埃希菌等需氧菌為主要種植菌種的動(dòng)物模型制備流程已趨于完善，并具備一定的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性[7-17]。

早期關(guān)于細(xì)菌性陰道炎、BV的兩種疾病研究概念混淆不清。細(xì)菌性陰道炎屬于陰道細(xì)菌感染性疾病范疇，可以根據(jù)所感染的細(xì)菌種類的不同而歸類，如嗜血桿菌、棒狀桿菌、厭氧菌等，且大多陰道及顯微鏡下檢查有炎癥改變[18]。兩種疾病的概念相似卻不盡相同，主導(dǎo)菌群也有區(qū)別。隨著女性陰道細(xì)菌感染性疾病分型逐漸細(xì)化，曾定義為“中間型細(xì)菌性陰道病”的需氧型陰道炎逐漸被認(rèn)知[11]。以金黃色葡萄球菌、大腸桿菌等菌群為主體的模型，并不能代表BV陰道無陰道黏膜炎癥的典型陰道微環(huán)境[2,19]。以需氧菌為主的菌種核心選擇已缺乏研究BV模型的可靠性。雖然目前BV的致病機(jī)制尚未完全明確，但BV患者陰道微生物中乳酸桿菌的優(yōu)勢(shì)地位被厭氧菌占據(jù)的現(xiàn)象，使得菌群核心研究也有進(jìn)一步的發(fā)展。

1.2新菌種核心選擇隨著對(duì)BV的深入研究，其他細(xì)菌也逐漸被選作BV動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的陰道定植菌[20-23]。如從胎盤、羊水和輸卵管卵巢膿腫中分離出來的G菌、厭氧菌(如P菌)，也可以作為BV動(dòng)物模型菌種核心的研究方向[5,20,24]。

SEHGAL等[18]表明G菌與BV發(fā)生具有相關(guān)性。而GILBERT等[4]則表示G菌可從絕大多數(shù)患有BV的婦女陰道中分離出來，進(jìn)一步證實(shí)G菌的條件致病能力。CASTRO等[24-25]的研究又從機(jī)制上表明，BV相關(guān)的G菌定殖可以成為BV發(fā)展的觸發(fā)因素，并在陰道上皮表面形成相應(yīng)的G菌微生物生物膜(biofilm，BF)。更高的初始黏附性、細(xì)胞毒性以及形成BF的傾向性等特點(diǎn)，決定了G菌比其他BV相關(guān)菌種具有更強(qiáng)的毒性潛力，對(duì)于BV的發(fā)病機(jī)制和動(dòng)物模型的菌種核心選擇的研究有很大的幫助。而在G菌對(duì)BV相關(guān)特征和并發(fā)癥的重要意義研究上，NICOLE等[26]在G菌感染的動(dòng)物BV模型中發(fā)現(xiàn)了臨床上用于診斷BV的關(guān)鍵特征點(diǎn)，包括無組織炎癥狀態(tài)下陰道上皮細(xì)胞脫落與黏附細(xì)菌，以及與感染程度和唾液酸酶活性水平相關(guān)的陰道上行性感染。同時(shí)基于人類BV微生物環(huán)境中G菌、P菌之間存在的生長協(xié)同作用上，GILBERT等[4]提出了更具有全面性的G菌+P菌共感染模型，進(jìn)一步證實(shí)了人類BV發(fā)病機(jī)理中陰道唾液酸酶活性、上皮脫落和上行感染等幾個(gè)方面的問題。BV發(fā)病機(jī)制逐漸轉(zhuǎn)向研究以G菌等厭氧菌的主體菌群致病機(jī)理。

1.3 造模方法目前采用的BV造模方法多為將≥1種的菌液(＞108個(gè)/mL)按照動(dòng)物單位體質(zhì)量劑量(如＞0.20 mL/kg)注入其陰道內(nèi)，也有研究[27]預(yù)先用雌二醇進(jìn)行動(dòng)物發(fā)情預(yù)處理，再進(jìn)行細(xì)菌接種以獲得較高的感染率。陰道菌群種植結(jié)束后，間隔4～5 d后觀察陰道外觀評(píng)分、陰道組織病理學(xué)改變和陰道分泌物中細(xì)菌陽性率等與陰道微生態(tài)評(píng)價(jià)系統(tǒng)、Amsel標(biāo)準(zhǔn)和Nugent標(biāo)準(zhǔn)分類法相關(guān)的多個(gè)指標(biāo)，具體定量或定性地評(píng)判造模效果[2,18]。

現(xiàn)有造模方法不足之處在于：首先沒有明確造模的核心菌群；其次僅僅以動(dòng)物感染與否分組，未對(duì)動(dòng)物模型進(jìn)行量化分級(jí)，即按照病情輕重程度進(jìn)行分層隨機(jī)，因而存在假陽性可能；此外，引起B(yǎng)V的不同菌株如能在抗菌試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)對(duì)指定藥物的敏感性，將有利于進(jìn)一步指導(dǎo)臨床應(yīng)用[17]。

2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇及應(yīng)用

各種動(dòng)物先后被用于構(gòu)建BV模型，不同動(dòng)物的陰道解剖結(jié)構(gòu)、微環(huán)境、菌群分布遷移、生物習(xí)性等方面存在不同，因此在陰道內(nèi)環(huán)境及應(yīng)用上各有優(yōu)缺點(diǎn)，見表1。

表1 BV模型動(dòng)物選擇的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)

2.1 鼠

2.1.1 小鼠小鼠作為易獲取、價(jià)格便宜、易飼養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，具有造模時(shí)間短，發(fā)展快的優(yōu)勢(shì)，被廣泛用于BV模型研究。張冬梅等[9]以無菌PBS液處理小鼠陰道后建立大腸桿菌及金黃色葡萄球菌的陰道混合感染模型，用于探討黃柏堿對(duì)BV的治療。ZHOU等[27]將小鼠陰道雌激素化處理后成功建立了大腸桿菌種植感染的BV造模實(shí)驗(yàn)。NICOLE等[26,28]則發(fā)現(xiàn)在BV相關(guān)細(xì)菌引起小鼠陰道內(nèi)感染的實(shí)驗(yàn)中，其臨床診斷與人類疾病相似，并證明G菌可能與BV的病因、表型及相關(guān)并發(fā)癥有關(guān)。學(xué)者[4,26]在小鼠G菌感染的BV模型上進(jìn)行改良，建立了更符合人類微生物特性的小鼠G菌+P菌共感染BV模型，確定了G菌在與其他BV相關(guān)細(xì)菌共感染時(shí)可引起類似BV的表現(xiàn)，進(jìn)一步證明G菌是BV的直接促成因素。盡管小鼠BV模型研究應(yīng)用廣泛，但仍存在不能反映人類陰道中乳酸桿菌優(yōu)勢(shì)地位，對(duì)陰道溶解素偏好等屬性不同等方面的局限性。

2.1.2 大鼠大鼠在BV模型選擇上兼具了經(jīng)濟(jì)性，又因體型稍大，取材較方便，解決了小鼠模型的部分局限性。黃瑜[16]給大鼠陰道內(nèi)注入大腸桿菌、金葡萄球菌以建立混合感染模型，觀察到縮醛磷脂可改善大鼠陰道氧化應(yīng)激及感染情況。黃嬋等[12]進(jìn)一步以金黃色葡萄球菌、大腸桿菌及綠膿桿菌混合的大鼠BV模型進(jìn)行野西瓜乙醇提取物的藥效學(xué)研究。向麗等[10]等應(yīng)用大鼠陰道感染模型探索苦參凝膠對(duì)陰道黏膜衍生因子(SDF)-1/CXC去化因子受體(CXCR)4軸的作用。WANG等[29]的實(shí)驗(yàn)不僅對(duì)耐環(huán)丙沙星的大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌活性進(jìn)行了研究，還首次表明了BF-30(Cathelicidin BF)對(duì)大鼠BV模型的保護(hù)作用。但大鼠的順應(yīng)性差，陰道組織脆弱，操作中易造成嚴(yán)重?fù)p傷及難度增加，從而因非實(shí)驗(yàn)因素影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.2 兔兔作為易獲取及飼養(yǎng)的哺乳動(dòng)物，體型適宜，操作、取材方便，具有與人類相似的陰道結(jié)構(gòu)。有研究[15,30]應(yīng)用發(fā)情處理后家兔陰道模型研究陰道黏膜細(xì)胞的凋亡情況和炎癥細(xì)胞增殖情況；陸珍等[13]將皮下注射醋酸甲羥孕酮發(fā)情的日本大耳兔優(yōu)化陰道刺激模型用于研究藥物的免疫炎癥毒性。付佳瑤等[21]進(jìn)一步用脫污染處理后進(jìn)行大腸埃希菌和金黃色葡萄球菌混合感染的家兔模型，證明了乳酸桿菌及其裂解物可用于BV的臨床治療。付瑤[14]還選用苯甲酸雌二醇假發(fā)情后的新西蘭大白兔模型以研究復(fù)方替硝唑栓治療細(xì)菌性、霉菌性陰道炎的作用。相關(guān)的兔陰道模型研究提示費(fèi)用稍貴，其陰道菌群分布與人類也有所不同，因此還需要在預(yù)防及治療BV的研究方面有更多的改進(jìn)和應(yīng)用。

2.3 豬豬的陰道上皮是與人類相類似的鱗狀上皮，可作為體外研究BV的理想候選材料。田芳等[31]通過應(yīng)用小型豬陰道黏膜進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證實(shí)尼非韋羅微乳熱敏凝膠可作為陰道外用殺菌劑使用。LAURA等[32]進(jìn)一步將從6月齡豬陰道內(nèi)分離出的陰道黏膜、1×104CFU/mL的彎曲乳酸桿菌以及1×104CFU/mL的淋病奈瑟雙球菌或G菌，于37℃厭氧或有氧條件下共同培育，成功制備了2種菌感染的BV模型，并證實(shí)彎曲乳酸桿菌具有治療BV的作用。雖然目前關(guān)于豬BV陰道模型的研究并不多，但豬陰道具有能夠攜帶人類陰道細(xì)菌并反映相應(yīng)細(xì)菌數(shù)量變化的優(yōu)點(diǎn)，所以可作為研究陰道共生病原微生物及BF形成機(jī)制的動(dòng)物模型未來方向[24-32]。

2.4 狐貍國內(nèi)報(bào)道的一種人獸共患病——狐貍陰道加德納氏菌病(Gardnerella vaginalis of fox，GVF)[33]，提示了狐貍作為BV模型的可能性。時(shí)文健[34]觀察患GVF的狐貍，發(fā)現(xiàn)與人類相同的BV臨床表現(xiàn)，通過收集陰道分泌物或洗液進(jìn)行檢驗(yàn)，證實(shí)狐貍GVF和人類BV都主要表現(xiàn)為陰道中乳酸桿菌減少，葡萄球菌、類桿菌、腸桿菌過度增長，光鏡、電鏡下表現(xiàn)為陰道黏膜局部炎癥反應(yīng)較輕的菌群失調(diào)癥，狐貍陰道加德納氏菌屬G菌的亞種之一。同時(shí)通過分離鑒定，建立了小鼠的BV致病模型。

GVF作為研究人類BV的動(dòng)物模型在病原學(xué)和病理學(xué)上存在一致性，在臨床癥狀和流行病學(xué)方面也具有類似性[34-35]，如多發(fā)生在性活躍期及通過性交傳播，致病靶器官均為泌尿生殖系統(tǒng)，都可以直接產(chǎn)生腥臭味的陰道分泌物，還可以導(dǎo)致流產(chǎn)、早產(chǎn)及不孕等不良后果。但目前對(duì)于GVF的研究大多仍局限于畜牧業(yè)范疇，與人類BV進(jìn)一步的相關(guān)性研究存在較大空缺。

2.5 猴子猴子是目前發(fā)現(xiàn)的與人類在陰道結(jié)構(gòu)、化學(xué)和生物學(xué)方面最為相似的BV動(dòng)物模型。M?RDH等[36]提出灰白猴靈長類動(dòng)物可以用于BV研究，并從人類BV中分離的不同菌株進(jìn)行分組接種于其陰道內(nèi)。發(fā)現(xiàn)G菌+LCR(未分類厭氧曲桿菌長變異體)組出現(xiàn)了BV癥狀且在觀察期結(jié)束時(shí)未消失；LCR組4～5周后陰道分泌物輕微增加；G菌+CR(未分類厭氧曲桿菌)組12 d后陰道恢復(fù)正常狀態(tài)，而G菌組在整個(gè)觀察期均可觀察到G菌。JOHNSON等[37]對(duì)豬尾獼猴、狨猴和黑猩猩行G菌陰道接種定植11～39 d未能成功，雖表明其不適合作為G菌相關(guān)動(dòng)物模型，但有助于研究G菌與陰道黏膜的黏附及相互作用機(jī)制。同時(shí)也有選用猴子作為模型成功開展的EcoilD1S7(大腸埃希菌)陰道定植實(shí)驗(yàn)[38]。猴子等靈長類動(dòng)物與人類在生殖道結(jié)構(gòu)及機(jī)能方面最為相似的優(yōu)勢(shì)，可以使其具有被用于研究多種因素對(duì)于BV影響的潛力。

3 展望

目前關(guān)于BV的特異性診斷及發(fā)病機(jī)制的研究尚不明確，高復(fù)發(fā)率也表明對(duì)于BV仍然缺乏有效預(yù)防措施，因此迫切需要更為理想的BV動(dòng)物模型進(jìn)行深入的研究。而相關(guān)的動(dòng)物模型研究還存在對(duì)BV的概念認(rèn)知不清的問題，如何篩選合適的動(dòng)物制作BV動(dòng)物實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，找到引起B(yǎng)V的特征細(xì)菌種類是關(guān)鍵。G菌目前在BV的研究中趨于重要位置。今后應(yīng)拓展思路，選擇更簡便、更具有代表性的BV動(dòng)物模型，兼顧標(biāo)準(zhǔn)性、可重復(fù)性及穩(wěn)定性，為BV及其他類型陰道炎提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。