A-D大肠埃希氏菌经微波处理后的病理学实验

黄 意 陈 亮 陈文经

（凯里学院 物理与电子工程学院，贵州 凯里 556000）

目前，大量的研究从物理条件（受热物料的温度、外观状态等）随微波加热条件的变化证明了微波杀菌较常规热杀菌的优越性特点[1，2]，如高效性、易控性及整体性等[3，4]，但是关于微波杀菌的机理的探讨有待进一步的研究。组织病理切片法是现代医学领域用于疾病诊断的有效手段之一，它能从微波杀菌机理方面直观地反映出组织的病况。

1 材料

1.1 试验菌株

A-D大肠埃希氏菌，2013年5月由贵州大学动物科学学院实验室从一只病死的娃娃鱼的脾脏分离、鉴定而来。

1.2 试验动物

体重为（22）g的小白鼠54只，购自贵阳医学院实验动物中心。

1.3 主要试剂

0.9 %盐水1000ml）；4%多聚甲醛-氢氧化钠；多聚赖氨酸与蒸馏水以1：100配制；经7-10次反复熬煮的石蜡与蜂蜡（3：1）的 混合蜡；HE染液；伊红染液（2g伊红溶于 200mL）；加拿大树胶与甲苯以1：2配制的封片剂。

1.4 主要仪器

微波炉 (WD900SL23-2)；FT-160铸铁电炉 (额定电压220V，额定功率900w)

石英亚沸高纯水蒸馏器 (SYZ-A)；一次性刀片（日本FEATHE）。

2 小白鼠致病性实验及病理组织的采集

2.1 菌液的制备

无菌环境下挑取划线培养皿上的单个菌落在装有LB培养液的试管中摇床培养12h后取出放置于冰箱。

2.2 致病性实验

用摇床培养得到菌液注射小白鼠，（分别用未经加热稀释至10-1的100μL菌液、微波及电炉加热至51.2℃的10-1的菌液，注射量均为每只鼠（28日龄）100μL菌液）之后定时段（每三小时观察一次）观察小白鼠的身体及精神状况，最终从小白鼠的病态（精神沉郁、喘息、颤抖、腹部鼓胀及身体呈向后的卷缩状）验证小白鼠的肺脏组织属于A-D大肠埃希氏菌主要侵蚀的脏器[5]。因此，本次实验主要采集小白鼠的肺脏进行病理学观察。图1中被致病菌注射后的小白鼠呈现精神沉郁、喘息、颤抖、腹部鼓胀及身体呈向后的卷缩状。

图1 被致病菌注射后的小白鼠呈现状况

2.3 动物感染及病理组织的采集

54只28日龄小白鼠随机分成3组，第一组为人工微波处理菌液感染组，18只，腹腔注射接种经微波加热至51.2℃的AD大肠埃希氏菌菌液0.1mL/只；第二组为人工电炉处理菌液感染组空白对照组，18只，腹腔注射接种经电炉加热至51.2℃AD大肠埃希氏菌菌液0.1mL/只；第三组为空白对照组，18只，不进行任何处理，隔离饲养，在第48h随机剖杀小白鼠，无菌采集其肺脏的组织样本，漂洗后分别浸泡于固定液中保存。

2.4 组织病理学观察

依次经脱水、透明与浸蜡、包埋、修正、切片、展片与贴片、HE染色最后封固好的组织切片自然干燥后，在光学显微镜下观察并拍摄和记录下各组织细胞的病理变化。

3 实验结果

3.1 小白鼠脏器病理学观察

经三种处理方式（经微波杀菌至51.2℃、电炉加热至51.2℃及未经杀菌处理）处理过的菌液注射小白鼠后，第48h剖取肺脏进行病理学观察，并拍摄记录下观察结果。对比这三种菌液对小白鼠治病后的第48h脏器的影响得到以下结论。

微波杀菌、电炉杀菌及未经杀菌处理过的菌液注射小白鼠后其肺脏的切片图分别见附图版中的图2、图3及图4。如图2，经微波杀菌的菌液注射小白鼠后，其肺脏只有轻微的出血点。如图3，经电炉杀菌的菌液注射小白鼠后，其肺脏有较大的出血点及严重的炎性细胞浸润现象。如图4，未经杀菌处理的菌液注射小白鼠后，其肺脏有严重的炎性细胞浸润现象。

图2 肺脏有轻微的出血点

图3 肺脏有较大的出血点及严重的炎性细胞浸润现象

图4 肺脏有严重的炎性细胞浸润现象

3.2 总结与讨论

用三种菌液注射小白鼠，其肺部脏器都会发生一定程度的出血、颗粒变性、及炎性细胞侵润现象，未经处理过的菌液对其损伤最大，电炉处理至51.2℃的菌液次之，微波加热至51.2℃的菌液对脏器的损伤最轻。

4 讨论

本文基于组织病理学理论及技术，对比经微波、电炉及未经杀菌处理的A-D大肠埃希氏菌菌液对小白鼠的肺脏的侵蚀程度，验证了同等物理条件下，相比电炉杀菌，微波杀菌更能削弱A-D大肠埃希氏菌对小白鼠肺脏的侵蚀性，这为微波杀菌机理的探讨提供了实验参照。

[1]王宝明．非热微波和方位对迷宫大鼠空间认知的影响[J]．生物物理学报，2000，16(2)，413—420

[2]吴次南，梁冬梅，周碧君，等.微波加热金葡菌对小白鼠致病性和菌液灭活的影响[J].微波学报，2010，26，333

[3]刘银眷,尤华明.微波生物非热效应的量子理论及其机理[J].微波报,2005,21(4)：67-70

[4]李巧玲,李琳,郭祀远,等.微波生物效应研究的现状及应用[J].生命科学,2001,13（3）：126-128

[5]张海艇．A-D大肠埃希氏菌引起小白鼠肺部感染的报告[J]．黑龙江畜牧兽医，1999，03(2)，29