黏附侵袭性大肠埃希菌LF82对溃疡性结肠炎小鼠肠道屏障结构和功能的影响

摘要

目的探讨黏附侵袭性大肠埃希菌（E.coli）LF82菌株对UC小鼠肠道屏障结构和功能的影响。方法将24只清洁级C57BL/6小鼠分为菌株UC组、UC组和健康对照组,每组8只。采用葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导小鼠UC模型,造模前1周,给予菌株UC组小鼠1×109 CFUE.coli LF82菌株灌胃,使菌株定植。通过疾病活动指数（DAI）、结肠大体形态损伤评分、结肠黏膜损伤指数（CMDI）、结肠组织髓过氧化物酶（MPO）活性、组织病理学表现等比较E.coli LF82对UC小鼠结肠炎症的作用。通过透射电子显微镜和直接免疫荧光染色法观察3组小鼠结肠组织超微结构和细胞骨架F-肌动蛋白的变化,采用过碘酸希夫反应（PAS）染色和天狼星红染色评估结肠黏液分泌能力和纤维化程度。采用t检验、最小显著差异法、重复测量方差分析和单因素方差分析进行统计学分析。结果菌株UC组小鼠造模第4、5、6、7天DAI评分均高于UC组[分别为（2.53±0.38）分比（2.01±0.53）分、（3.02±0.62）分比（2.67±0.24）分、（3.13±0.61）分比（2.20±0.24）分、（3.27±0.28）分比（2.20±0.69）分],差异均有统计学意义（t=3.37、2.25、9.56、10.24,P均＆0.05）。菌株UC组小鼠结肠的大体形态损伤评分高于UC组[（6.17±1.94）分比（2.83±0.98）分],差异有统计学意义（t=-3.75,P＆0.05）。菌株UC组小鼠CMDI和结肠黏膜MPO活性均高于UC组[（16.80±2.79）分比（11.80±3.11）分、（729.3±77.5） U/mg比（594.4±31.9） U/mg],差异均有统计学意义（t=-2.83;均值差值为134.82,95%CI 72.12～197.51;P均＆0.05）。透射电子显微镜下结果显示,菌株E.coli LF82可侵入小鼠肠上皮下,引起结肠组织进一步损伤,使结肠骨架蛋白F-肌动蛋白分布状况发生改变。PAS染色结果显示,菌株UC组和UC组PAS阳性细胞百分比低于健康对照组[（32.40±8.02）%、（41.90±8.99）%比（57.70±11.52）%],差异有统计学意义（F=17.63,P＆0.01）,菌株UC组PAS阳性细胞百分比低于UC组,差异有统计学意义（均值差值为-9.50,95%CI -18.33～-0.67,P＆0.05）。天狼星红染色结果显示,菌株UC组结肠黏膜绒毛上皮部分被破坏,胶原纤维增生严重;菌株UC组和UC组胶原纤维面积比高于健康对照组[（51.83±5.78）%、（37.11±5.59）%比（15.41±2.25）%],差异有统计学意义（F=86.72,P＆0.01）;菌株UC组胶原纤维面积比高于UC组,差异有统计学意义（均值差值为14.83,95%CI 8.91～20.76,P＆0.05）。结论 E.coli LF82可加重DSS诱导的UC小鼠结肠炎症,导致结肠超微结构和细胞骨架发生改变,还可降低小鼠结肠黏液分泌能力,增加结肠组织纤维化程度。