抗菌增敏药药效学非临床研究技术指南

抗菌增敏药是一类本身并不具有抗菌作用的药物,但是其与抗菌药物联合应用后可增加抗菌药物的抗菌活性。抗菌增敏药是抗菌药物研究领域的新的研究方向,它的非临床研究的药效学内容同样包括体内和体外两个方面。在体外研究中,评价指标除包括与其他单一抗菌药物评价相同的指标如MIC、MBC、KCs、PAE和ED50,还需要做联合用药后联合抑菌指数(FICI)和联合时间-杀菌曲线的研究。在体内研究中,评价指标同单一抗菌药物评价指标,但是需要特别注意联合用药药物的配伍剂量的选择。本技术指南对抗菌增敏药非临床研究药效学的内容及方法进行论述,旨在为抗菌增敏药的临床前药效学研究提供参考。

抗菌增敏剂恢复耐药细菌对抗生素敏感性的研究进展

抗生素耐药性的产生使现有抗生素的治疗不再有效,而新抗生素的开发耗时长、难度高,无法解决日益严重的耐药菌感染难题。抗菌增敏剂与抗生素联合疗法为耐药菌感染的治疗带来了希望,抗菌增敏剂能够恢复抗生素的杀菌活性,同时减缓耐药的发展进程,是对抗耐药菌有效且可持续的策略。本文概述了抗菌增敏剂的作用靶点,在此基础上简述了几种典型超级细菌的抗菌增敏剂-抗生素联合治疗策略,并对近些年抗菌增敏剂的相关研究进行了总结归纳,以期为抗菌增敏剂的进一步研究和应用提供参考。

酸枣果抗菌增敏活性成分的提取及生物学活性研究

采用不同极性的溶剂,从野生酸枣果和木枣果中由低极性到高极性依次提取获得不同极性范围的提取物,通过检测其抗菌作用和提取物与抗生素的协同抗菌作用,从中筛选具有抗菌增敏作用的活性提取物,并经活性追踪的柱层析分离纯化进一步得到活性精提物,通过GC-MS分析确定其组成成分,最后检测了该活性精提物的生物学活性。结果表明:(1)在所有的枣果提取物中仅酸枣果氯仿提取物具有广谱的抗菌作用,并能显著增强铜绿假单胞菌对氨苄青霉素的敏感性,而其他提取物均无相应的生物学活性。(2)由酸枣果氯仿提取物进一步精制得到的Fr.2a组分,经GC-MS初步分析显示它包含49.59%1,3-二氯丙醇、5.49%1,1-二氯甲醚、0.96%六氯乙烷、7.81%1,1,2,3-四氯-2-丙烯、1.33%月桂酸、1.34%十四酸、0.87%棕榈油酸、7.37%棕榈酸、9.75%邻苯二甲酸二丁酯、2.02%反式-13-十八碳烯酸、1.88%油酸酰胺、3.06%β-香树精、0.93%α-菖蒲醇、6.20%羽扇豆醇和1.42%乌索醛等成分。(3)酸枣活性提取物Fr.2a与多种抗生素联用显示出广泛的协同抗菌作用,同时Fr.2a呈剂量依赖性地促进微生物生物膜的形成,降低微生物的运动性和显著抑制牛奶中微生物的生长。该研究结果为酸枣果的药用产品和天然防腐剂的开发奠定了基础。

结核分枝杆菌抗菌增敏剂的研究进展

抗生素是治疗细菌性传染病的特效药,但抗生素的滥用导致细菌产生耐药性从而使已有抗生素逐渐失效。因此研究新的抗菌策略,寻求新型抗菌药物迫在眉睫。目前主要的抗菌策略有两种,一种是"直接抗菌",另一种是"间接抗菌"。本文重点关注"间接抗菌策略",即挖掘能增加已有抗生素抗菌能力的化合物,称之为抗菌增敏剂。抗菌增敏剂本身不具有抗菌活性,但它能通过逆转细菌的耐药机制、抑制抗生素灭活酶的活性、增强宿主的防御机制等手段来恢复或增强已有抗生素的抗菌活性。本文综述了抗菌增敏剂逆转细菌耐药的作用机理以及结核分枝杆菌抗菌増敏剂的研究进展,以期为开发新的抗结核药物提供思路。

植物来源抗菌增敏剂的研究进展

由于抗菌药物的广泛使用甚至滥用导致细菌耐药性日益严重,因此研究新的抗菌策略,寻找新的抗菌药物具有重要意义,其中间接抗菌策略即通过逆转细菌耐药性以提高现有抗菌药物作用的抗菌增敏剂是目前研究的焦点与热点。抗菌增敏剂具有逆转细菌耐药性、减少联用抗生素使用量和耐药菌株不易产生的优点,植物是此类药物的主要来源。本文综述了植物来源抗菌增敏剂的研究现状,以期为新型抗菌增敏剂的发现提供研究思路。

赤芍水提物及芍药苷对大肠杆菌抗菌增敏活性的影响

旨在考察中药赤芍水提物及其主要成分芍药苷对磷霉素钠的抗菌增敏活性,验证芍药苷对外排泵转运子AcrB的抑制作用,推测其抗菌增敏机制。首先,通过微量棋盘稀释法检测赤芍水提物及其主要成分芍药苷与磷霉素钠联合应用对临床分离的禽多重耐药大肠杆菌E320和质控菌株大肠杆菌ATCC35218的抑菌作用;其次,利用YASARA软件,以大肠杆菌多重耐药AcrAB-TolC系统中的外排泵转运子AcrB为靶标,与芍药苷进行分子对接模拟,探讨两者的识别机制;通过尼罗红外排试验验证芍药苷对外排泵的抑制作用;最后,通过实时荧光定量PCR验证芍药苷降低AcrB mRNA的表达量进而发挥抗菌增敏作用。试验结果证实赤芍水提物和芍药苷与磷霉素钠联合用药均具有协同抑制多重耐药大肠杆菌E320的作用(FICI≤0.5);分子对接结果显示芍药苷与AcrB蛋白受体的结合能达到8.333 kJ/mol,作用主要位点是AcrB蛋白受体上Phe628、Phe615、Val612、Ile277、Asn274、Gly179、Phe178等氨基酸残基,分子间主要作用力为疏水作用力;外排抑制试验结果显示芍药苷可以抑制耐药大肠杆菌外排泵活性,明显阻滞尼罗红的外排;实时荧光定量PCR结果显示芍药苷联合磷霉素钠比单独使用磷霉素钠显著降低大肠杆菌AcrB mRNA的表达量。本试验证明芍药苷通过作用外排泵转运子AcrB,使抗生素在菌体内积聚;并能显著降低AcrB mRNA的表达量进而起到抗菌增敏作用,为临床提供一种有效的抗菌增敏剂,对治疗耐药菌引起的细菌感染具有重要意义。

增强耐甲氧西林金黄色葡萄球菌抗生素敏感性的中药筛选

目的:研究中药提取物作用于耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)后,该菌株对苯唑西林敏感性的变化,旨在筛选能增强MRSA对抗生素敏感性的中药,为临床治疗MRSA感染提供新思路。方法:选取33种常用抗菌中药制备提取物,作用于临床分离的MRSA菌株,采取微量肉汤稀释法测定中药作用前后苯唑西林对MRSA的最低抑菌浓度(MIC),具有统计学差异(P <0.05)为具有增敏作用。结果:中药作用前,苯唑西林对MRSA的MIC为128-512μg·mL-1,白及醇提物作用后,MIC变化具有统计学差异(P <0.05),能够增加MRSA(271)对苯唑西林的敏感性。结论:白及醇提物能增强MRSA(271)对抗生素的敏感性,与抗生素配伍使用,有望恢复抗生素的杀菌效力。

青蒿琥酯抗菌增敏作用及机制研究进展

抗生素的发现、生产以及大规模应用是医学界乃至全人类的巨大进步。但近年来,抗生素在临床治疗和畜牧养殖业中不合理应用甚至滥用的情况加剧了细菌耐药性的产生^([1]),并使之逐渐成为严重威胁公众健康的全球性公共卫生问题之一。多重耐药性(multidrug-resistant,MDR)细菌和超级耐药细菌的出现凸显了对制定新策略来对抗细菌感染的迫切需要。

黄芩素、小檗碱、大黄酸、大黄素与阿莫西林联合抗幽门螺杆菌的药敏实验研究

目的:考察黄芩素、小檗碱、大黄酸、大黄素对阿莫西林抗幽门螺杆菌活性的影响。方法:采用棋盘稀释法,测定不同浓度的黄芩素、小檗碱、大黄酸、大黄素及其与阿莫西林配伍使用时对幽门螺杆菌联合药敏,计算FIC指数,判定联合效应。结果:黄芩素、大黄素、阿莫西林、小檗碱的MIC为100μg/ml,大黄酸的MIC为50μg/ml,黄芩素、小檗碱、大黄酸、大黄素等与阿莫西林联合使用后,FIC≤0.5。结论:黄芩素、小檗碱、大黄酸、大黄素能够显著增加阿莫西林对幽门螺杆菌的抗菌活性。

儿茶素类化合物增强β-内酰胺类抗生素抗MRSA的作用

目的确定儿茶素类化合物——儿茶素(C)、表儿茶素没食子酸酯(ECG)、表没食子酸儿茶素(EGC)联合增强β-内酰胺类抗生素对耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌(MRSA)产生抗菌增敏作用的最佳配伍比并对其可能的抗菌增敏作用的机制进行初步探讨。方法以微量稀释法测定C、ECG、EGC和几种β-内酰胺类抗生素单独对MRSA WHO-2菌株的最小抑菌浓度(MIC),以棋盘法测定C、ECG和EGC联合β-内酰胺类抗生素后对MRSA WHO-2菌株和25株MRSA临床分离株的最小抑菌浓度(MIC);以荧光分光光度计法和激光共聚焦扫描显微镜法观察C、ECG、EGC单独、两两联合、三者联合后对柔红霉素在MRSA WHO-2菌株菌体聚集的影响。结果 C、ECG、EGC三者联用时可以增强苯唑西林抗MRSA WHO-2菌株的能力,其中C、ECG、EGC按照1:1:1的比例配伍后可以取得最佳的抗菌增敏效果,后续实验选用此药物配伍。药物总浓度为16μg/mL的C2E(C+ECG+EGC)与苯唑西林、头孢唑林、氨苄西林联合时对于MRSA WHO-2菌株可产生抗菌增敏作用,对应的FIC指数均为0.38,同样浓度的C2E联合苯唑西林、氨苄西林、头孢唑林、头孢吡肟、泰能后对25株MRSA临床分离株中可产生抗菌增敏作用的菌株数所占比例分别为80%、76%、88%、80%、92%,说明C2E在MRSA临床分离株中同样存在广泛的抗菌增敏作用。经过均为16μg/mL的C、ECG、EGC三者联合处理后,MRSA WHO-2菌株菌体内的柔红霉素在荧光分光光度计下测得的A值为9.26±0.16,大于单独或两两联合处理时的A值(P<0.05),提示三者联合处理后增强了柔红霉素在MRSA WHO-2菌体内的聚集;激光共聚焦扫描显微镜法也显示出相同的结果。结论 C、ECG、EGC三者联合后可显著增强β-内酰胺类抗生素抗MRSA的作用,其最佳配伍比为1:1:1。抗菌增敏作用机制可能与其增加药物在菌体内的聚集有关。

连翘提取物与抗生素的体外协同对分枝杆菌的抑制作用

研究连翘提取物联合抗生素对耻垢分枝杆菌的协同抗菌作用,以期发现有效的抗菌增敏剂.通过水煮法和超声波提取法分别获得连翘水提物和醇提物后,比较二者对耻垢分枝杆菌的最小抑菌浓度.再利用有机溶剂(石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯和正丁醇)对连翘醇提物进行萃取,观察各有机相与抗生素的协同抗菌活性.最后利用杀菌曲线法探索连翘醇提物的二氯甲烷萃取物与抗生素的联合抗菌效果.在本实验条件下,连翘水提物没有抗分枝杆菌活性;连翘醇提物具有一定的抗分枝杆菌活性(MIC=3 mg/mL).进一步实验证明连翘醇提物及其有机溶剂萃取物与所选抗生素联用时,表现出不同程度的协同抗菌作用.连翘醇提物的二氯甲烷萃取物与抗生素混合使用可以有效提高对耻垢分枝杆菌的抗菌效果并延长抑菌时间.本文发现连翘中存在与抗生素有协同作用的抗分枝杆菌增敏剂,可为从药用植物中分离新型抗菌物质奠定一定基础.