雪貂模型在抗生素治疗下流感病毒感染的建立与验证：揭示呼吸道微生物群与病毒互作新机制

为解决宿主相关微生物群如何影响流感病毒(IAV)感染的机制问题，美国疾控中心团队通过比较注射与口服广谱抗生素对雪貂上呼吸道(URT)可培养细菌的清除效果，建立了一种安全有效的预处理模型。研究发现，两种给药方式均能显著降低鼻腔细菌载量，且不影响IAV(H1N1)pdm09病毒的复制动力学与临床进程，为研究微生物-病毒互作提供了标准化工具，尤其适用于高致病性病原体的无针头操作场景。

　　

呼吸道病毒感染与宿主微生物群的复杂互作一直是传染病研究的难点。尽管雪貂(Mustela putorius furo)因其与人类相似的呼吸道生理结构，成为研究流感病毒(IAV)致病性和传播性的黄金标准模型，但宿主共生菌群如何调节疾病易感性仍缺乏可靠实验体系。现有研究多采用局部抗生素处理，无法全面清除上呼吸道(URT)细菌，且高剂量病毒接种不符合生理实际。更关键的是，在生物安全三级(BSL3)实验室中，频繁注射给药存在操作风险。

针对这些空白，美国疾病控制与预防中心(CDC)的Eric M. Velazquez、Poulami Basu Thakur等团队在《Lab Animal》发表研究，系统评估了注射与口服广谱抗生素方案对雪貂URT细菌的清除效率及安全性，并探究了微生物群缺失对IAV感染的影响。通过14天持续给药发现，两种方式均能实现鼻腔细菌载量降低100-1000倍，且不引起显著血液学异常。当用高/低剂量A(H1N1)pdm09病毒攻击时，抗生素预处理组与对照组的病毒滴度(≥10^7.7 PFU/mL)、发热峰值(1.5°C)和体重下降(12.3%)均无统计学差异，证实共生菌群缺失不改变IAV基础致病性。该研究首次建立了可重复的雪貂全身性抗生素处理模型，为病毒-微生物互作研究提供了关键工具，尤其为高防护实验室的无针头操作提供了可行方案。

关键技术方法包括：1)采用三联抗生素组合(甲硝唑+恩诺沙星+β-内酰胺类)通过皮下注射(SQ)或口服(PO)给药；2)鼻腔冲洗(NW)样本的需氧/厌氧培养及MALDI-TOF(基质辅助激光解吸电离飞行时间)质谱鉴定；3)流感病毒A/Nebraska/14/2019(H1N1)pdm09的鼻内接种与多部位(鼻腔、结膜、直肠)病毒滴度检测；4)血液学参数动态监测与血清抗体分析。所有实验使用12月龄雄性雪貂(n=18)，来自Triple F Farms供应商。

研究结果
可培养细菌的显著减少
通过比较基线、治疗7天和14天的鼻腔样本发现，口服组(PO)7天即可将需氧菌降至检测限以下，注射组(SQ)降低100-1000倍。厌氧菌清除效果相似，且两组均未出现菌群反弹。

抗生素治疗的安全性
14天持续给药仅引起轻微不良反应：注射组1例出现局部皮肤刺激，口服组2例短暂牙龈炎症。血液学检测显示白细胞总数稳定(4.07-6.30×10⁹/L)，血清生化指标如ALT(丙氨酸转氨酶)和肌酐未见显著波动。

IAV感染的临床进程
无论高剂量(10⁶ PFU)或低剂量(10³ PFU)病毒攻击，抗生素预处理组与对照组的临床参数高度一致：平均峰值体重损失8.8-12.3%，体温升高0.9-1.5°C。值得注意的是，口服组在病毒清除后出现延迟性体重恢复，提示微生物群可能参与感染后代谢调节。

病毒复制动力学
所有组别鼻腔病毒载量均在感染后5天内维持高水平(≥10^6.4 PFU/mL)，结膜冲洗(CW)和直肠拭子(RS)中病毒检出率相似。血清抗体效价(256-512)证实免疫应答未受抗生素影响。

讨论与意义
该研究突破了传统雪貂模型的局限，首次证明全身性抗生素处理可安全、高效地清除URT可培养细菌，且不影响IAV的基础致病特征。这一模型的价值体现在三方面：首先，采用无针头口服给药方案，解决了高防护实验室(如BSL3)的操作限制；其次，低剂量病毒攻击(10³ PFU)更贴近人类自然感染场景，弥补了既往高剂量研究(10⁶ PFU)的生理相关性缺陷；最后，多时间点血液监测和细菌培养数据为后续研究提供了标准化参数。

尽管研究发现共生菌群缺失不改变IAV原发性感染，但作者指出该模型为后续研究打开了新方向：例如探究特定细菌(如肺炎链球菌)的继发感染机制，或利用宏基因组学解析不可培养菌群的作用。此外，研究中口服组出现的感染后代谢异常暗示微生物群可能通过"肠-肺轴"远程调控宿主恢复，这一发现为呼吸道感染的全身性治疗提供了新思路。

这项由CDC团队完成的工作，不仅建立了雪貂微生物群研究的金标准，更为理解复杂宿主-病原体-微生物互作提供了通用性平台，对流感及其他呼吸道病毒(如SARS-CoV-2)的防控策略开发具有深远意义。