摘 要： 子宮內(nèi)膜炎是規(guī)模化豬場常發(fā)疾病之一，但其致病機(jī)制尚未完全明確。本研究旨在分析患病母豬陰道黏液菌群多樣性及其與血清促炎細(xì)胞因子的相關(guān)性，揭示母豬子宮內(nèi)膜炎主要致病菌種類。選取北京郊區(qū)某豬場分娩后健康（C組）和子宮內(nèi)膜炎（E組）母豬各7頭，采用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定（ELISA）法測(cè)定血清促炎細(xì)胞因子白細(xì)胞介素（IL）-1α、IL-1β、IL-6、IL-8和腫瘤壞死因子α（TNF-α）水平，通過Illumina NovaSeq 6000測(cè)序平臺(tái)對(duì)母豬陰道黏液菌群基因進(jìn)行測(cè)序，利用聯(lián)川生物云平臺(tái)分析菌群多樣性，并研究差異陰道菌群與促炎細(xì)胞因子的相關(guān)性。結(jié)果表明：E組IL-1α和IL-6的濃度水平顯著高于C組（Plt;0.01）；E組陰道微生物多樣性顯著下降（Plt;0.05）；在門水平上，與C組相比，E組的厚壁菌門（Firmicutes）菌群相對(duì)豐度顯著降低，變形菌門（Proteobacteria）菌群相對(duì)豐度顯著升高（Plt;0.01）；在屬水平上，C組和E組中最主要的優(yōu)勢(shì)菌屬分別是梭桿菌屬（Fusobacterium）和埃希桿菌-志賀菌屬（Escherichia-Shigella）；在E組中，IL-8與瘤胃球菌屬（Ruminococcus）和氣球菌屬（Aerococcus）呈顯著正相關(guān)關(guān)系（Plt;0.05）；IL-6與埃希桿菌-志賀菌屬呈顯著正相關(guān)關(guān)系（Plt;0.01）。子宮內(nèi)膜炎母豬陰道黏液菌群中的有益菌減少，致病菌增加，血清促炎細(xì)胞因子水平較健康母豬升高，且血清促炎細(xì)胞因子水平與陰道黏液特定菌群數(shù)量密切相關(guān)，本研究為子宮內(nèi)膜炎的防治提供了新的思路。

關(guān)鍵詞： 母豬；子宮內(nèi)膜炎；細(xì)胞因子；陰道黏液菌群；相關(guān)性

中圖分類號(hào)： S857.23

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：0366-6964（2024）08-3688-11

收稿日期：2023-11-00

基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（31972575）；北京市農(nóng)林科學(xué)院課題（CZZJ202205）;中央高校專項(xiàng)基金項(xiàng)目（31920240078）

作者簡介：鮮婷婷（1999-），女，四川儀隴人，碩士生，主要從事動(dòng)物繁殖調(diào)控研究，E-mail： xtt001021@163.com

通信作者：曹 忻，主要從事動(dòng)物遺傳育種與繁殖研究，E-mail： caoxin-juliet@163.com；馮 濤，主要從事動(dòng)物繁殖調(diào)控研究，E-mail： fengtao_gs@163.com

Research onAnalysis of the Changes of Vaginal Microflora and Serum Pro-inflammatory Cytokines

and Their Correlation in Sows with Endometritis

XIAN" Tingting1， 2， 3， LIU" Yan2， 3， CAO" Xin1*， FENG" Tao2， 3*

（1.College of Life Science and Engineering， Northwest Minzu University， Lanzhou 730030，" China;

2.Institute of Animal Husbandry and Veterinary Medicine （IAHVM）， Beijing Academy of Agriculture

and Forestry Sciences （BAAFS）， Beijing 100097，" China;

3.Joint Laboratory of Animal Science

between IAHVM of BAAFS and Division of Agricultural Science and Natural Resource of Oklahoma State

University， Beijing 100097，" China）

Abstract：" Endometritis is a prevalent disease in large-scale pig farms， but its pathogenic mechanism has not been fully clarified. This study aimed to analyze the diversity of vaginal microflora and its correlation with serum pro-inflammatory cytokines in sows with endometritis， with the ultimate goal of identifying the principal pathogenic bacteria responsible for endometritis in sows. Seven healthy （group C） and seven endometritis （group E） postpartum sows from a pig farm in the suburb of Beijing city were selected， respectively. Serum pro-inflammatory cytokines interleukin （IL）-1α， IL-1β， IL-6， IL-8， and tumor necrosis factor-α （TNF-α） levels were measured using enzyme-linked immunosorbent assay （ELISA）. Genes in vaginal microflora of sows were sequenced through Illumina NovaSeq 6000 sequencing and microbial diversity were analyzed using the OmicStudio platform to evaluate the correlation between microbiota and pro-inflammatory factorscytokines. The results showed that concentrationsthe levels of IL-1α and IL-6 in group E were significantly higher than those in group C （Plt;0.01）. Vaginal microbial diversity was significantly lower in group E compared with group C （Plt;0.05）. At the phylum level， the relative abundance of Firmicutes in group E was drastically reduced compared with group C， while that of Proteobacteria was significantly increased in group E compared with group C （Plt;0.01）. At the genus level， the most dominant genera in group C and group E were Fusobacterium and Escherichia-Shigella， respectively. In group E， IL-8 was positively correlated with Ruminococcus and Aerococcus （Plt;0.05）， there was a significant positive correlation between IL-6 and Escherichia-Shigella （Plt;0.01）. In sows with endometritis， beneficial bacteria in the vaginal microflora were decreased， pathogenic bacteria were increased， serum pro-inflammatory cytokine levels were elevated compared with those in healthy sows. Serum pro-inflammatory cytokine levels were closely correlated with the number of certain vaginal microflora. This study can provide new insights for the prevention and therapy of endometritis in sows.

Key words： sows; endometritis; cytokines; vaginal mucus microflora; correlation

*Corresponding authors：" CAO Xin， E-mail： caoxin-juliet@163.com; FENG Tao， E-mail： fengtao_gs@163.com

母豬子宮內(nèi)膜炎是規(guī)?；i場常見的繁殖性能疾病，通常是子宮黏膜及黏膜下層受到細(xì)菌、病毒或寄生蟲等病原微生物侵害或侵襲而發(fā)生的黏液性或化膿性炎癥［1］。由于其發(fā)病時(shí)間多在分娩后的3～5 d，病豬的泌乳力和配種率下降，配種后容易發(fā)生流產(chǎn)，病情嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致死亡［2］。據(jù)統(tǒng)計(jì)當(dāng)前規(guī)模化豬場母豬子宮內(nèi)膜炎的發(fā)病率高達(dá)20%～50%［3］。因其發(fā)病率高、病因復(fù)雜和治療難度大，導(dǎo)致母豬利用率下降，經(jīng)濟(jì)損失巨大，嚴(yán)重阻礙了養(yǎng)豬業(yè)發(fā)展。

陰道微生物群與宿主形成互利共生關(guān)系，對(duì)宿主健康和疾病有重要影響［4］。Jana和Clka［5］發(fā)現(xiàn)子宮內(nèi)膜炎在很大程度上是由致病菌引起的。子宮內(nèi)膜炎母豬陰道菌群中發(fā)現(xiàn)的主要細(xì)菌類型是埃希桿菌-志賀菌屬（Escherichia-Shigella）、擬桿菌屬（Bacteroides）、梭桿菌屬（Fusobacterium）和狹義梭菌屬1（Clostridium_sensu_stricto_1）［6］。生殖道微生物組成的失衡，會(huì)破壞正常的免疫功能，導(dǎo)致促炎細(xì)胞因子水平的升高，免疫監(jiān)視受損和免疫細(xì)胞譜的改變［7］。促炎細(xì)胞因子是一類對(duì)于炎癥和免疫調(diào)節(jié)起促進(jìn)作用的細(xì)胞因子。在炎癥反應(yīng)中，生物體內(nèi)的炎癥反應(yīng)情況往往取決于促炎細(xì)胞因子與抗炎細(xì)胞因子之間的平衡關(guān)系，這些促炎細(xì)胞因子主要由被活化的巨噬細(xì)胞產(chǎn)生，并且它們能夠增強(qiáng)炎癥反應(yīng)的程度。子宮內(nèi)膜炎的發(fā)生會(huì)使動(dòng)物機(jī)體細(xì)胞因子水平產(chǎn)生變化［8-9］，Brodzki等［10］研究發(fā)現(xiàn)在產(chǎn)后發(fā)生子宮內(nèi)膜炎的病畜血液中的促炎細(xì)胞因子水平與健康家畜相比顯著升高。但子宮內(nèi)膜炎母豬陰道黏液菌群的改變與血液中促炎細(xì)胞因子水平的變化是否存在某種聯(lián)系鮮有文獻(xiàn)報(bào)道。實(shí)際生產(chǎn)中抗生素的使用是治療雌性家畜子宮內(nèi)膜炎的主要手段，使微生物耐藥性和畜產(chǎn)品中抗生素殘留等問題日益突出［11］。因此，若能通過關(guān)聯(lián)性分析預(yù)測(cè)某個(gè)豬場子宮內(nèi)膜炎癥的發(fā)生情況，有針對(duì)性地用藥，可有效避免抗生素不合理使用，減少抗生素耐藥性的產(chǎn)生。

本研究通過分析健康與子宮內(nèi)膜炎母豬的陰道黏液菌群多樣性，探究子宮內(nèi)膜炎母豬血清促炎細(xì)胞因子水平的變化，進(jìn)一步探究子宮內(nèi)膜炎母豬陰道黏液菌群與血清促炎細(xì)胞因子的關(guān)系，以期為母豬子宮內(nèi)膜炎的診斷和防治提供科學(xué)的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物

試驗(yàn)動(dòng)物來自北京郊區(qū)某豬場，將精神狀態(tài)和體況良好，無難產(chǎn)、未經(jīng)助產(chǎn)且無繁殖障礙的母豬，斷奶后可正常發(fā)情，陰門分泌物量較多，且呈現(xiàn)為清亮、透明狀態(tài)的母豬作為健康組（C），參照孫洪軍［2］的母豬子宮內(nèi)膜炎評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)判定患有子宮內(nèi)膜炎的母豬作為子宮內(nèi)膜炎組（E）。從C組和E組各隨機(jī)選取7頭母豬作為研究對(duì)象（采樣前及采樣過程中無口服或注射抗生素進(jìn)行治療，在同一豬場飼養(yǎng)，且體況相近，飼料、飲水與保健等飼養(yǎng)方式相同）。

1.2 血清樣本的采集及血清促炎細(xì)胞因子檢測(cè)

1.2.1 血清樣本的采集

作為研究對(duì)象的母豬于分娩后第5天采集血液，置于37 ℃下靜置30～60 min，然后于離心機(jī)1 500×g離心15 min。收集血清-20 ℃保存，用于后續(xù)檢測(cè)分析。

1.2.2 血清促炎細(xì)胞因子的ELISA檢測(cè)

采用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定（ELISA）試劑盒，使用Rayto Rt-6100酶標(biāo)儀分別檢測(cè)血清中IL-1α（HB355-Pg）、IL-1β（HB354-Pg）、IL-6（HB347-Pg）、IL-8（HB344-Pg）和TNF-α（HB015-Pg）含量（試劑盒購自上海恒遠(yuǎn)生物公司），試劑盒批內(nèi)變異系數(shù)依次為5.2%、5.9%、5.3%、5.2%和5.5%。

1.3 陰道黏液的采集及微生物分析

1.3.1 陰道黏液樣本的采集

對(duì)采集血樣的母豬采集陰道黏液，戴上一次性無菌手套，使用無菌棉拭子在母豬陰道內(nèi)蘸取分泌物樣本后立即放入無菌凍存管中，液氮速凍后，-80 ℃保存。

1.3.2 DNA提取和PCR擴(kuò)增

采用十六烷基三甲基溴化銨（hexadecyl trimethyl ammonium bromide，CTAB）法提取樣本微生物組總DNA，通過瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)DNA質(zhì)量，采用紫外分光光度計(jì)測(cè)定DNA濃度和純度。

選用細(xì)菌通用引物341F（5′-CCTACGGGNGGCWGCAG-3′）和805R（5′-GACTACHVGGGTATCTAATCC-3′）對(duì)樣品16S rDNA的V3-V4高變區(qū)基因擴(kuò)增。PCR產(chǎn)物經(jīng)20 g·L-1瓊脂糖凝膠電泳確認(rèn)后，由AMPure XT beads（Beckman Coulter Genomics，Danvers，MA，USA）純化，Qubit（Invitrogen，USA）定量，采用AMPure XT beads 回收試劑盒回收。

1.3.3 擴(kuò)增產(chǎn)物上機(jī)測(cè)序和數(shù)據(jù)分析

對(duì)純化后的PCR產(chǎn)物使用Agilent 2100生物分析儀（Agilent，USA）和Illumina（Kapa Biosciences，Woburn，MA，USA）的文庫定量試劑盒進(jìn)行評(píng)估。合格的上機(jī)測(cè)序文庫使用NovaSeq 6000測(cè)序儀進(jìn)行2×250 bp的雙端測(cè)序。測(cè)序后得到原始的下機(jī)數(shù)據(jù)RawData，利用overlap將雙端數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接，并進(jìn)行質(zhì)控、嵌合體過濾，獲得高質(zhì)量的CleanData。通過qiime dada2 denoise-paired調(diào)用DADA2進(jìn)行長度過濾和去噪，獲得擴(kuò)增子序列變異ASV（amplicon sequence variants，ASV）特征序列和豐度表格。數(shù)據(jù)分析在杭州聯(lián)川生物技術(shù)股份有限公司云平臺(tái)上進(jìn)行。

基于ASV特征序列和豐度表格進(jìn)行Alpha多樣性分析和Beta多樣性分析。其中，Alpha多樣性分析主要通過使用Mothur軟件計(jì)算物種豐富度指數(shù)（Observed species index）、香農(nóng)指數(shù)（Shannon index）、辛普森指數(shù)（Simpson index）、Chao1指數(shù)（Chao1 index）、Pielou-e指數(shù)（Pielou evenness index）和菌群覆蓋度指數(shù)（Goods coverage index），Beta多樣性主要通過加權(quán)unifrac距離（weighted unifrac）算法計(jì)算樣本間距離，并利用R-3.4.4對(duì)樣本進(jìn)行主坐標(biāo)分析（PCoA）。根據(jù)ASV特征序列文件采用SILVA（Release 138，https：∥www.arb-silva.de/documentation/release138/）數(shù)據(jù)庫以NT-16S數(shù)據(jù)庫進(jìn)行物種注釋，并根據(jù)ASV豐度表對(duì)各物種在各樣本中的豐度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。注釋的置信度閾值為0.7。基于物種注釋統(tǒng)計(jì)表，通過聯(lián)川生物云平臺(tái)柱狀堆疊圖云工具繪制柱狀堆疊圖對(duì)門水平和屬水平物種相對(duì)豐度進(jìn)行展示。

1.4 血清促炎細(xì)胞因子與微生物關(guān)聯(lián)分析

利用聯(lián)川生物云平臺(tái)相關(guān)性聚類標(biāo)記熱圖云工具計(jì)算血清促炎細(xì)胞因子與屬水平相對(duì)豐度前30微生物豐度的Spearman相關(guān)性系數(shù)和P值，并構(gòu)建相關(guān)性聚類標(biāo)記熱圖。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析

采用SPSS26.0統(tǒng)計(jì)軟件包統(tǒng)計(jì)分析母豬子宮內(nèi)膜炎促炎細(xì)胞因子水平變化和陰道黏液菌群多樣性。通過“x-±s”進(jìn)行對(duì)比表示，采用t檢驗(yàn)進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。*/#.Plt;0.05表示差異顯著，**/##.Plt;0.01表示差異極顯著。

2 結(jié) 果

2.1 母豬血清促炎細(xì)胞因子水平

分娩后第5天血清中促炎細(xì)胞因子測(cè)定結(jié)果顯示：E組IL-1α（圖1A）和IL-6（圖1B）的濃度水平顯著高于C組（Plt;0.01），E組和C組IL-1β（圖1C）、IL-8（圖1D）和TNF-α（圖1E）的濃度水平無顯著差異（Pgt;0.05）。

2.2 分娩后母豬陰道黏液微生物多樣性

2.2.1 測(cè)序數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與質(zhì)控

通過Illumina NovaSeq 6000測(cè)序平臺(tái)，對(duì)北京某豬場14個(gè)陰道黏液樣品的16S rDNA基因的V3-V4區(qū)進(jìn)行高通量測(cè)序，得到測(cè)序原始數(shù)據(jù)為1 182 367條。降噪后C組特有的ASV數(shù)目為1 504，E組特有的ASV數(shù)目為526，兩組共有的ASV數(shù)目為470。

2.2.2 Alpha多樣性分析

母豬陰道微生物Alpha多樣性指數(shù)如表 1所示。與C組相比，E組的Alpha多樣性指數(shù)（Observed_species、Shannon、Simpson、Chao1和Pielou-e）均顯著下降（Plt;0.05），表明分娩后患子宮內(nèi)膜炎的母豬陰道菌群的多樣性和豐富度降低。兩組的Goods_coverage指數(shù)均大于0.99，表明該測(cè)序方法可以表示菌群的真實(shí)組成，覆蓋率均在99%以上。

2.2.3 Beta多樣性分析

基于weighted_unifrac距離的主坐標(biāo)分析（PCoA）結(jié)果（圖 2）表明，C組和E組的陰道黏液菌群群落存在顯著差異（Plt;0.05）。

2.2.4 菌群結(jié)構(gòu)及物種相對(duì)豐度門水平和屬水平組成分析

隨著分類水平的細(xì)化（門、綱、目、科、屬），各組群落組成分布差異逐漸明顯，繪制門水平（Phylum）和屬水平（Genus）的物種相對(duì)豐度柱狀堆疊圖。針對(duì)前25個(gè)門水平上和前30個(gè)屬水平上的細(xì)菌菌群相對(duì)豐度進(jìn)行評(píng)估對(duì)比其菌群組成差異性。

在門水平上（圖 3），C組與E組占據(jù)主導(dǎo)的菌群為厚壁菌門（Firmicutes）、變形菌門（Proteobacteria）、擬桿菌門（Bacteroidetes）、梭菌門（Fusobacteriota）、放線菌門（Actinobacteria）和彎曲桿菌門（Campylobacterota）。其中C組在厚壁菌門、變形菌門、擬桿菌門、梭菌門、放線菌門和彎曲桿菌門中菌群相對(duì)豐度分布占比分別為44.94%、8.37%、24.93%、14.99%、3.60%和2.15%；E組分別為16.66%、47.94%、14.26%、14.77%、5.60%和0.57%。E組厚壁菌門菌群相對(duì)豐度分布顯著低于C組（Plt;0.01），而變形菌門菌群相對(duì)豐度占比則顯著高于C組（Plt;0.01）。

在屬水平上（圖 4），C和E兩組陰道優(yōu)勢(shì)菌屬對(duì)比中各菌屬構(gòu)成及相對(duì)豐度差異較大。C組中占比前五的菌屬主要有梭桿菌屬（Fusobacterium， 14.91%）、卟啉單胞菌屬（Porphyromonas， 9.87%）、擬桿菌屬（Bacteroides， 9.84%）、微單胞菌屬（Parvimonas， 6.13%）和韋榮氏球菌屬（Veillonella， 5.67%），其中，微單胞菌屬的相對(duì)豐度顯著高于E組（Plt;0.05）。E組中占比前五的菌屬主要是埃希桿菌-志賀菌屬（Escherichia-Shigella， 33.40%）、梭桿菌屬（Fusobacterium， 14.77%）、變形菌屬（Proteus， 12.62%）、卟啉單胞菌屬（Porphyromonas， 9.17%）和擬桿菌屬（Bacteroides， 4.22%），其中埃希氏桿菌-志賀氏菌屬的相對(duì)豐度顯著高于C組（Plt;0.05）。

2.3 母豬子宮內(nèi)膜炎促炎細(xì)胞因子與陰道黏液菌群的關(guān)聯(lián)性分析

采用Spearman計(jì)算母豬子宮內(nèi)膜炎促炎細(xì)胞因子水平與屬水平相對(duì)豐度前30的微生物相對(duì)豐度的相關(guān)性關(guān)系，結(jié)果如圖 5所示。在C組中（圖5A），IL-6與埃希桿菌-志賀菌屬和瘤胃球菌屬（Ruminococcus）呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系（Plt;0.05）；IL-8與氣球菌屬（Aerococcus）呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系（Plt;0.01）。在E組中（圖5B），IL-8與瘤胃球菌屬和氣球菌屬呈顯著正相關(guān)關(guān)系（Plt;0.05）；IL-6與埃希桿菌-志賀菌屬呈顯著正相關(guān)關(guān)系（Plt;0.01）。

3 討 論

子宮內(nèi)膜炎是導(dǎo)致母豬繁殖性能下降的主要原因，而母豬子宮內(nèi)膜炎的病因中最重要的因素之一是產(chǎn)道微生物異常［12］。本試驗(yàn)通過采用高通量測(cè)序技術(shù)在Illumina NovaSeq 6000平臺(tái)對(duì)健康和患子宮內(nèi)膜炎母豬陰道內(nèi)黏液菌群基因進(jìn)行測(cè)序，并利用聯(lián)川生物云平臺(tái)進(jìn)行菌群多樣性分析。研究結(jié)果表明，健康組和子宮內(nèi)膜炎組母豬微生物相對(duì)豐度存在一定的差異。在門水平上，母豬陰道黏液菌群均主要以厚壁菌門、變形菌門、擬桿菌門、梭菌門、放線菌門和彎曲桿菌門占比較高。與健康組相比，子宮內(nèi)膜炎組厚壁菌門相對(duì)豐度極顯著減少，變形菌門相對(duì)豐度極顯著增加。這與Wang等［6］、劉煒寧等［13］的研究結(jié)果相似，子宮內(nèi)膜炎母豬產(chǎn)道菌群中變形菌門［6，13］和擬桿菌門［13］相對(duì)豐度顯著增加，進(jìn)一步說明本研究結(jié)果的可靠性和有效性。劉超遜等［14］通過對(duì)健康水牛與患子宮內(nèi)膜炎水牛子宮內(nèi)細(xì)菌組成的比較分析發(fā)現(xiàn)，厚壁菌門和擬桿菌門的細(xì)菌有利于子宮內(nèi)膜恢復(fù)。變形菌門是細(xì)菌中最大的一門，多數(shù)為病原菌，易引起疾病，損害機(jī)體健康［15］。在屬水平上，子宮內(nèi)膜炎母豬組中的優(yōu)勢(shì)菌屬主要是埃希桿菌-志賀菌屬、梭桿菌屬、變形菌屬、卟啉單胞菌屬和擬桿菌屬。Zhang等［12］研究結(jié)果表明，埃希桿菌-志賀菌屬和擬桿菌屬是子宮內(nèi)膜炎母豬產(chǎn)道和腸道菌群中的常見菌屬。目前相關(guān)報(bào)道中，引起母豬子宮內(nèi)膜炎的大多致病菌為大腸桿菌、鏈球菌和葡萄球菌［16-20］。在患子宮內(nèi)膜炎的奶牛、藏綿羊和犬中發(fā)現(xiàn)主要致病菌中含有大腸桿菌［21-23］。大腸桿菌是引起產(chǎn)后子宮內(nèi)膜炎最廣為人知的細(xì)菌［24］。本研究部分結(jié)果與前人研究相似，但基于本試驗(yàn)研究結(jié)果中埃希桿菌-志賀菌屬的相對(duì)豐度顯著高于健康組，推測(cè)引起本豬場母豬患子宮內(nèi)膜炎的細(xì)菌主要是埃希氏桿菌-志賀氏菌屬。

當(dāng)患有子宮陰道疾病的患者處于無癥狀感染時(shí)，可通過細(xì)胞因子等生物標(biāo)志物來診斷疾病以達(dá)到預(yù)防疾病和幫助治療的作用［25］。IL-1β、IL-6和TNF-α在產(chǎn)后早期子宮內(nèi)膜炎的發(fā)生發(fā)展中起重要作用［10］。健康和患有子宮內(nèi)膜炎的母豬的子宮均吸收IL-1β、IL-6和TNF-α進(jìn)入到子宮靜脈血中，并且患病母豬子宮吸收的促炎細(xì)胞因子值更高［26］?；甲訉m內(nèi)膜炎母羊血清中IL-6、IL-8和TNF-α的濃度水平均顯著高于健康母羊［27］；分娩后7 d患子宮內(nèi)膜炎奶牛的IL-1α、IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α促炎細(xì)胞因子的水平均高于健康奶牛［28］。本研究通過對(duì)分娩后5 d的子宮內(nèi)膜炎母豬與健康母豬的促炎細(xì)胞因子水平檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，子宮內(nèi)膜炎母豬IL-1α和IL-6的水平升高，提示免疫狀態(tài)改變，可能存在持續(xù)炎癥反應(yīng)。但本研究中子宮內(nèi)膜炎組和健康組的IL-8、IL-1β和TNF-α濃度水平相比無顯著性差異，這可能是由于與其他學(xué)者研究的物種、樣品采集時(shí)間和養(yǎng)殖管理模式不同所引起的。綜上，血清IL-1α和IL-6有作為母豬子宮內(nèi)膜炎的標(biāo)識(shí)物的潛力，這有待進(jìn)一步驗(yàn)證。

本研究將母豬子宮內(nèi)膜炎血清促炎細(xì)胞因子水平的變化與陰道黏液中屬水平的差異菌群進(jìn)行聯(lián)合分析，結(jié)果表明：IL-6與埃希桿菌-志賀菌屬以及IL-8與氣球菌屬的相關(guān)性在健康和子宮內(nèi)膜炎母豬中不同，即在健康母豬中均為負(fù)相關(guān)關(guān)系，而在子宮內(nèi)膜炎母豬中均為正相關(guān)關(guān)系。這可能進(jìn)一步驗(yàn)證了在母豬子宮內(nèi)膜炎癥中致病菌與血清促炎因子之間的關(guān)系。在為研制高效治療子宮內(nèi)膜炎的抗炎藥建立的大腸桿菌感染子宮內(nèi)膜炎模型中，發(fā)現(xiàn)IL-1β、IL-6和TNF-α等促炎細(xì)胞因子的表達(dá)量顯著高于對(duì)照組［29-31］。IL-6既可作為促炎細(xì)胞因子，又可作為抗炎性肌因子，其再生或抗炎活性是由經(jīng)典信號(hào)介導(dǎo)的，而促炎反應(yīng)則是由反式信號(hào)介導(dǎo)的［32］。所以推測(cè)在健康母豬中，IL-6作為抗炎因子存在體內(nèi)，其與埃希桿菌-志賀菌屬呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系；在患子宮內(nèi)膜炎母豬中，IL-6作為促炎細(xì)胞因子存在體內(nèi)，與埃希桿菌-志賀菌屬呈極顯著的正相關(guān)關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)，氣球菌屬可引起臨床患者尿路感染［33］。Benson等［34］研究發(fā)現(xiàn)，尿路感染患者血清IL-8和IL-6水平高于無癥狀性細(xì)菌尿患者。而在子宮炎癥研究中，陰道黏液菌群中的氣球菌屬與促炎細(xì)胞因子的關(guān)系還需進(jìn)一步研究。

綜上，通過陰道黏液菌群多樣性分析發(fā)現(xiàn)，子宮內(nèi)膜炎母豬陰道黏液菌群的結(jié)構(gòu)組成和相對(duì)豐度與健康母豬存在差異，且推測(cè)埃希桿菌-志賀菌屬與本豬場的子宮內(nèi)膜炎密切相關(guān)。血清促炎細(xì)胞因子IL-1α和IL-6水平變化可以提示母豬子宮內(nèi)膜炎的發(fā)生，二者的相關(guān)性也提示了監(jiān)測(cè)子宮內(nèi)膜炎母豬血清炎性因子水平有助于評(píng)估陰道黏液特定菌群含量，了解炎癥產(chǎn)生的原因。不同病原微生物引起子宮內(nèi)膜炎的癥狀是相似的，盲目用藥會(huì)使病原微生物產(chǎn)生耐藥性，菌群失調(diào)使條件致病菌成為優(yōu)勢(shì)菌引發(fā)更為嚴(yán)重的感染。而微生物檢測(cè)耗時(shí)長、成本較高，在實(shí)際應(yīng)用中存在一定局限性。倘若通過母豬血清促炎細(xì)胞因子水平預(yù)測(cè)致病微生物的種類，一方面能夠評(píng)估炎癥的嚴(yán)重程度，另一方面可以采取針對(duì)性治療，對(duì)于子宮內(nèi)膜炎的治療具有較強(qiáng)的指導(dǎo)意義。本研究發(fā)現(xiàn)該豬場健康與患病母豬IL-6含量水平的變化與埃希氏桿菌-志賀氏菌屬存在較強(qiáng)的相關(guān)關(guān)系，但其背后的機(jī)制暫不清楚，需擴(kuò)大樣本量進(jìn)行研究，以期為母豬子宮內(nèi)膜炎的防控與治療提供參考。

4 結(jié) 論

與健康母豬相比，子宮內(nèi)膜炎母豬的陰道黏液菌群和血清促炎細(xì)胞因子水平（IL-1α和IL-6）存在顯著差異，子宮內(nèi)膜炎母豬陰道黏液菌群中的有益菌減少，致病菌增加，其中埃希桿菌-志賀菌屬的相對(duì)豐度顯著升高，血清中的IL-1α和IL-6含量水平顯著升高。陰道黏液菌群（屬水平）與血清促炎細(xì)胞因子存在相關(guān)性，其中IL-6與埃希桿菌-志賀菌屬在健康母豬中呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，在子宮內(nèi)膜炎母豬中則呈正相關(guān)關(guān)系。

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（編輯 白永平）