小鼠真菌性角膜炎的拉曼光谱分析及真菌毒素检测

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目的:建立小鼠茄病镰刀菌性角膜炎模型后,观察在真菌性角膜炎(fungalkeratitis, FK)病变发展中角膜组织中生化物质及真菌毒素的表达情况,以进一步探讨FK的发生、发展机制。方法:按照随机数表法将BALB/C小鼠分成2组:一组为真菌感染组(即实验组):另一组为损伤对照组(即对照组)。两组均采用“改良角膜表面镜片法”造模。在真菌感染后第1、3、5、7、12天采用半定量方法分别对角膜的临床表现进行评分,并对角膜刮片物行病原学检查。同时在相应时间点取下小鼠实验眼角膜,用拉曼光谱分析离体角膜在相应病程中生化物质组成的变化情况。采用高效液相色谱串联质谱法检测镰刀菌酸(FA)、伏马菌素B1(FB1)、脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)和玉米赤霉烯酮(ZEN)4种真菌毒素在不同病程中的感染角膜组织中的表达。结果:1.实验组小鼠角膜均成功感染接种的真菌,具有典型的FK临床表现。在真菌感染早期,角膜表现为弥漫性炎症反应,随后浸润混浊加重,第3天角膜呈灰白色混浊,第5天时角膜溃疡灶扩大,表面干燥、略隆起,新生血管从周边角膜开始长入,第7天时病变好转,溃疡灶面积缩小,第12天时病变稳定,角膜病灶瘢痕化,角膜呈白斑。临床评分情况:除感染后第3天与第7天的临床评分差异无统计学意义外,其余各时间点评分差异均有统计学意义(P<0.05)。2.拉曼光谱分析结果:正常角膜与实验组第1天病变角膜相比853cm-1(归属于酪氨酸)和940cm-1(归属于脯氨酸、缬氨酸)处的谱峰强度差别不大,但在FK第3天时这两个峰的强度出现下降,FK第5天和第7天这两个峰的强度与FK第3天相比虽然变化不大但均比正常及FK第1天强度低。在正常角膜和FK病程第1天的角膜组织中可发现有1244cm-1(归属于胶原)处的谱峰,但在FK病程第3、5、7天均未发现有该处谱峰的存在。在1448cm-1(归属于磷脂质)处的拉曼谱峰,正常角膜与FK病程第1、3、5、7天相比该峰的强度均无明显变化。3.真菌毒素检测结果:在FK所有病程中均未检测出FA、DON及ZEN;在FK病程第3及第5天可检测到少许FB1,而第1、7、12天则未检测到FB1。结论:1.在茄病镰刀菌性角膜炎病变发展中角膜组织中酪氨酸、脯氨酸、缬氨酸及胶原的相对含量下降。2.真菌感染的角膜组织中可检测到少许FB1,推测FB1在FK的发展过程中发挥作用,但有待进一步研究。
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