骨髓炎

        骨髓炎（Osteomyelitis）是由病原微生物（主要为细菌）引起的骨组织（包括骨髓、骨皮质及骨膜）的化脓性炎症，属于深部组织感染范畴。其主要病理特征包括：骨组织坏死、炎性细胞浸润（以中性粒细胞为主）、破骨细胞活化导致的骨吸收、以及后期纤维组织和新生骨组织增生（骨痂形成）。该病可原发于血源性感染，或继发于创伤、手术、邻近组织感染扩散及免疫功能低下状态。

        发病过程可分为以下几个关键阶段：

        1. 病原菌定植与侵入，细菌通过血液循环（血源性途径）、创伤或手术切口直接侵入骨组织。病原体通过表面黏附素（如金黄色葡萄球菌的纤维连接蛋白结合蛋白）与骨基质成分（如胶原蛋白）或骨细胞受体结合，实现定植；

        2. 免疫逃避与生物膜形成，细菌通过荚膜多糖（如肺炎链球菌）或分泌抗原伪装蛋白（如金黄色葡萄球菌的蛋白A）逃避免疫识别。慢性感染中常见生物膜形成（如表皮葡萄球菌或铜绿假单胞菌），阻碍抗生素渗透及吞噬作用；

        3. 骨组织破坏机制，细菌分泌毒素（如金黄色葡萄球菌的α-毒素）和酶类（如胶原酶、透明质酸酶），直接溶解骨基质并诱导骨细胞凋亡。感染激活巨噬细胞和成骨细胞内的Toll样受体（TLRs），释放IL-1β、IL-6、TNF-α等促炎因子，招募中性粒细胞浸润，导致局部缺血、骨内压升高及骨坏死（形成“死骨”）；

        4. 慢性炎症与修复反应，持续炎症刺激破骨细胞活化，加剧骨吸收。同时，成骨细胞试图修复损伤，形成不规则的新生骨（“骨包壳”），但易导致骨骼结构异常。

        根据病程和感染途径可分为：

        1. 急性骨髓炎：起病急骤，表现为局部剧痛、红肿、发热，多见于儿童长骨干骺端（血源性传播）或开放性骨折后；

        2. 慢性骨髓炎：由急性转化或低毒力病原体潜伏感染所致，病程超过1个月。特征为死骨形成、窦道迁延不愈（伴脓液排出），反复发作需手术清创；

        3. 特殊类型：椎体骨髓炎，常见于成人，多由金黄色葡萄球菌或结核杆菌引起，伴脊柱疼痛和神经压迫症状；邻近感染扩散型：如糖尿病足溃疡导致的跖骨骨髓炎。

        主要致病菌：

        1. 金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）：占80%以上病例，其毒力因子（如黏附素、毒素及生物膜形成能力）主导急性及慢性感染；

        2. 链球菌属（Streptococcus spp.）：如化脓性链球菌，常见于儿童血源性感染；

        3. 革兰氏阴性菌：如铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）、大肠埃希菌（Escherichia coli），多见于创伤后或院内感染；

        4. 厌氧菌：如拟杆菌属（Bacteroides），常与糖尿病或坏疽相关感染并存；

        5. 结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis）：导致特异性慢性骨髓炎（如Pott病）。

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        大鼠、兔、犬和羊等是骨科操作中的常用动物。在骨髓炎感染模型中，大鼠体型足够进行标准的骨科手术操作、遗传背景清晰、免疫系统研究资料丰富，是骨髓炎研究中最常用、最经典的模型动物。兔骨骼更大，允许进行更复杂的内固定手术（如植入钢板、髓内钉），能更好地模拟创伤后或内固定术后骨髓炎。

        案例使用大鼠和兔分别建立细菌性骨髓炎动物模型，病原体为金黄色葡萄球菌（MRSA）。

        特别说明：动物感染后必须在ABSL-2动物病原微生物实验室中饲养，细菌必须在BSL-2生物安全实验室中培养扩增。  

动物模型

1.  持续动物临床状态；

2.  细菌CFU；

3.  病理分析；

4.  炎症因子等；

5.  其它可选指标。

评价指标

图1. 兔骨髓炎建模操作