《Frontiers in Microbiology》：Evaluation of a COX-2 fluorescent probe for adjunctive quantitative assessment of BV-associated inflammatory severity
编辑推荐：
背景与目的：细菌性阴道病（Bacterial vaginosis，BV）是一种常见的下生殖道感染，与显著的生殖健康并发症相关。目前用于临床的诊断方法具有主观性或非定量性。本研究旨在评估一种新型环氧化酶-2（Cyclooxygenase-2，COX-2）靶向荧光
背景与目的：细菌性阴道病（Bacterial vaginosis，BV）是一种常见的下生殖道感染，与显著的生殖健康并发症相关。目前用于临床的诊断方法具有主观性或非定量性。本研究旨在评估一种新型环氧化酶-2（Cyclooxygenase-2，COX-2）靶向荧光探针，作为标准BV诊断流程中评估BV相关炎症严重程度的辅助定量工具。
方法：采用雌激素预处理的C57BL/6J小鼠经阴道感染病原菌建立BV小鼠模型。使用COX-2探针分析BV组和假手术对照组小鼠的阴道灌洗液。临床上，根据微生态学标准将45名门诊患者的阴道分泌物分为正常组和BV组。测量所有样本的COX-2荧光强度，并与微生物学参数进行相关性分析。
结果：BV模型显示白细胞介素-1β（Interleukin-1β，IL-1β）升高和白细胞介素-10（Interleukin-10，IL-10）降低（P < 0.05），BV小鼠的COX-2荧光信号显著高于对照组（P < 0.05）。临床上，BV组的COX-2信号强于正常组（P < 0.05）。荧光强度与阴道清洁度、Nugent评分、微生态类型、线索细胞和细菌密度均相关（均P < 0.05）。
结论：COX-2靶向荧光探针与关键BV指标显示出强相关性，并能进行定量严重程度评估。该探针作为客观、分层评估BV相关炎症严重程度的辅助定量工具具有良好前景，并具有临床转化潜力。
细菌性阴道病（Bacterial vaginosis，BV）是育龄期女性常见的下生殖道感染，由阴道菌群失调所致，与盆腔炎、不孕、性传播感染风险增加及不良妊娠结局密切相关。然而，约10%–40%的感染者无症状，易漏诊。目前临床诊断主要依赖Amsel标准和Nugent评分：前者主观性强且费时；后者虽为金标准，但缺乏标准化，且在特定人群中准确度下降，更重要的是两者均无法客观定量评估BV相关炎症严重程度。由于炎症严重程度与不良生殖结局紧密关联，亟需一种可在标准诊断流程中使用的辅助定量工具。环氧化酶-2（Cyclooxygenase-2，COX-2）是炎症反应中的关键诱导酶，在阴道加德纳菌（Gardnerella vaginalis）感染的小鼠模型中表达上调，提示其可能作为BV相关炎症的定量标志物。但COX-2在人阴道分泌物中的表达及其与BV严重程度的相关性证据仍然缺乏。为此，研究人员评估了一种由福建省微生物研究所研发的新型COX-2靶向荧光探针（化合物2a1）在BV诊断流程中辅助定量评估炎症严重程度的可行性。该研究发表于《Frontiers in Microbiology》。
研究人员首先建立BV小鼠模型：对C57BL/6J小鼠进行雌激素预处理后，经阴道接种阴道加德纳菌，连续6天；对照组接种无菌生理盐水。通过外阴观察、阴道组织H&E染色和Western blot验证模型。随后，收集小鼠阴道灌洗液，采用COX-2荧光探针检测荧光强度。临床研究中，纳入2025年1月至2月在福建省妇幼保健院妇科门诊就诊的45名女性（25名正常对照，20名BV），采集阴道分泌物，于标准操作下测量COX-2荧光值，并与阴道微生态指标（Nugent评分、清洁度、优势菌群、线索细胞密度、细菌密度）进行相关性分析。统计采用SPSS 26.0，P < 0.05为差异显著。
主要技术方法包括：雌激素预处理的建立小鼠BV模型（包括阴道接种和灌洗液收集）、H&E染色观察阴道组织病理变化、Western blot检测阴道组织IL-1β和IL-10蛋白表达、COX-2荧光探针检测小鼠及人阴道样本中的荧光信号、临床样本的阴道微生态评价（包括Nugent评分和显微形态学观察）。所有临床样本均由一位副主任医师按照标准化流程采集，排除混合感染、近期用药等干扰因素。
研究结果分述如下。
3.1 小鼠实验部分
3.1.1 小鼠外阴状态：模型建立后，BV组小鼠外阴明显红肿、充血，阴道灌洗液浑浊；对照组无异常，灌洗液清亮，提示BV模型诱导了局部炎症。
3.1.2 阴道组织H&E染色：对照组阴道上皮完整，无炎症浸润；BV组阴道上皮脱落，并可见大量炎症细胞浸润，证实成功建立BV相关阴道炎症模型。
3.1.3 Western blot蛋白表达分析：与对照组相比，BV组阴道组织中促炎细胞因子IL-1β表达显著升高，抗炎因子IL-10表达显著降低（P < 0.05），从分子水平证实炎症状态。
3.1.4 阴道灌洗液中COX-2表达检测：采用COX-2荧光探针检测，BV组小鼠阴道灌洗液的荧光强度显著高于对照组（P < 0.05），表明该探针可在体内样本中检测COX-2水平。
3.2 人体研究结果
3.2.1 研究人群基线特征：共纳入45名女性，中位年龄36岁（范围19–61岁）。25名（55.56%）无症状；症状包括外阴瘙痒（33.33%）、分泌物增多（17.78%）等。阴道清洁度I–IV级分别占6.67%、37.78%、46.67%和8.89%。微生态正常者6名（13.33%），异常者39名（86.67%），其中20名（51.28%）诊断为BV。
3.2.2 不同人群中COX-2荧光探针检测值比较：BV组COX-2荧光值（367.85 ± 178.16）显著高于正常组（184.76 ± 102.38）（t = ?4.33，P < 0.001）。按阴道清洁度分级分析，I级至IV级荧光值依次升高（67.67、218.59、262.43、636.50），组间差异显著；将I–II级合并为190.95 ± 106.23，III–IV级合并为322.28 ± 186.57，后者显著升高（P = 0.010）。
3.2.3 阴道优势菌群与COX-2荧光探针检测值比较：以革兰阳性大杆菌为优势菌群者（25人）荧光值184.76 ± 102.38，革兰阴性小杆菌/球杆菌优势者（20人）高达367.85 ± 178.16，差异显著（P < 0.001）；后者全部为BV患者。
3.2.4 Nugent评分与COX-2荧光探针检测值比较：0–3分组（184.76 ± 102.38）荧光值显著低于4–6分组（287.71 ± 70.32）和≥7分组（402.43 ± 200.50）（F = 11.26，P < 0.001），且随Nugent评分增高呈上升趋势。
3.2.5 线索细胞密度与COX-2荧光探针检测值比较：无线索细胞组荧光值203.67 ± 106.51，显著低于有线索细胞组（+组339.00 ± 178.85，++组460.00 ± 141.78，+++组487.50 ± 410.83；F = 6.94，P < 0.05），线索细胞密度越高，荧光值越大。
3.2.6 阴道菌群密度与COX-2荧光探针检测值比较：油镜视野下10–99个/视野组荧光值193.61 ± 92.79，≥100个/视野组293.58 ± 175.70，菌群密集覆盖细胞组364.13 ± 220.18，组间差异显著（F = 3.75，P = 0.03），整体呈上升趋势。
讨论部分指出，COX-2荧光探针检测值与BV微生态指标（清洁度、Nugent评分、菌群类型、线索细胞、细菌密度）均显著相关，可反映宿主炎症反应强度。探针设计基于罗非昔布的结构优化，合成简便，且能减少分子量增加对理化性质的影响。但该探针缺乏特异性验证——本研究未纳入其他阴道炎（如外阴阴道假丝酵母菌病、需氧性阴道炎）作为疾病对照，因此不能判定荧光信号是BV特异性还是下生殖道炎症的通用指标。此外，样本量较小（20例BV，25例对照），且未进行ROC分析、灵敏度/特异度等诊断效能评价，因为探针定位为辅助定量工具而非独立诊断替代。多中心、大样本研究是后续方向。
研究结论部分翻译如下：本研究表明，COX-2荧光探针检测值在BV小鼠模型中显著升高，支持其用于量化BV相关炎症严重程度。在人类研究中，BV患者的COX-2荧光探针值显著高于健康对照，且在不同BV相关阴道微生态指标亚组中呈现显著差异。随着疾病严重程度增加，COX-2荧光值呈上升趋势；无线索细胞者COX-2值显著低于线索细胞阳性者，Nugent评分0–3分组也显著低于其他诊断组。以上结果提示，COX-2荧光探针值可作为评估BV严重程度的标志物，有助于临床医生选择合适的治疗方案、评估预后及开展阴道感染流行病学调查。经实验室和临床标本验证，该探针具有简便、快速、易于判读、减少人为误差以及合成成本低的优点。未来需通过多中心、更大样本量的研究确认其普遍适用性，并建立定量关系，以推动其临床应用。
