生物膜抑制剂对泛耐药鲍曼不动杆菌碳青霉烯类耐药性的影响

目的探讨生物膜抑制剂在泛耐药鲍曼不动杆菌对碳青霉烯类药物耐药中的作用。方法用结晶紫染色法分别检测泛耐药和普通鲍曼不动杆菌的生物膜形成能力;比较生物膜阳性株和阴性株碳青霉烯类药物耐药性差异;用乳酸锌和氟化亚锡抑制生物膜形成后检测碳青霉烯类药物的耐药性并比较抑制前后的差异;用微量棋盘稀释法检测抑制剂与碳青霉烯类抗菌药物的联合药物敏感性。结果泛耐药鲍曼不动杆菌的生物膜形成率为96.3%,普通鲍曼不动杆菌生物膜形成率95.8%(χ2=3.51,P﹥0.05)。生物膜阳性株对亚胺培南、美罗培南耐药率均为78.0%,阴性株耐药率均为60.0%,二者差异有显著统计学意义(χ2=7.57,P<0.05)。用乳酸锌和氟化亚锡抑制生物膜形成后,泛耐药鲍曼不动杆菌对碳青霉烯类药物的耐药性明显下降,普通鲍曼不动杆菌对碳青霉烯类药物的耐药性下降不明显。联合药物敏感试验显示31.3%的泛耐药鲍曼不动杆菌菌株具有协同效应,48.7%具有相加作用。结论生物膜形成是鲍曼不动杆菌的普遍生物学特性,与鲍曼不动杆菌是否具有广泛耐药性不相关。乳酸锌和氟化亚锡可以有效抑制鲍曼不动杆菌生物膜形成;与碳青霉烯类药物联用可有效降低后者的MIC。

铜绿假单胞菌生物膜抑制药研究进展

铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa，PA）是常见的医院感染致病菌，其严重的耐药性与产生细菌生物膜（bacterial biofilm，BF）密切相关。藻酸盐是PA生物膜的主要组成成分。研究发现，抗菌药物等可对BF及其主要成分藻酸盐产生抑制作用。本文综述了近年来PA生物膜及其抑制药物的研究进展。

长链酰胺衍生物对鲍曼不动杆菌生物膜抑制剂的抑制活性测试

细菌的生物膜是细菌耐药性产生的重要原因。文章通过对信号分子进行结构改造,将高丝氨酸内酯环进行替换和改变以合成一系列高丝氨酸内酯结构类似物,并对其进行生物膜抑制活性测试。课题组成功合成了9个化合物,经高分辨质谱、氢谱和碳谱解析其结构。9个化合物对鲍曼不动杆菌生物膜均有抑制作用,生物膜降低了26%~57%。

邻氨基苯甲酰胺衍生物的合成及其鲍曼不动杆菌生物膜抑制活性测试

研究显示,鲍曼不动杆菌的院内持续传播与反复发作与生物膜形成密切相关。生物膜的形成受群体行为模式调控,研究发现通过添加自诱导剂类似物,可以竞争性抑制细菌自诱导体的作用从而抑制生物膜的生成。以邻氨基苯甲酰胺为母体结构,合成出20个化合物,并测试其对鲍曼不动杆菌生物膜的抑制活性。研究发现在50μmol/L的抑制浓度下,大部分化合物均显示出对鲍曼不动杆菌一定的生物膜抑制活性,其中化合物N,N-二苄基-2-苄基氨基苯甲酰胺、2-苄基氨基-N-氨基甲酰胺、2-苄基氨基-N-(4-羟基苯基)苯甲酰胺在50μmol/L条件下生物膜抑制率超过30%,通过细菌MIC试验,证明了化合物对细菌无杀灭作用而是抑制了细菌生物膜。

鲍曼不动杆菌生物膜抑制剂的设计合成及其活性测试

国内外临床实践和研究结果均证明细菌的耐药性、慢性感染疾病难以治愈和反复发作都与细菌的生物膜密切相关。生物膜顽固的黏附性和致密性对游离细菌的保护,使得细菌对抗生素的耐药性增加10~1000倍。基于群体行为控制的生物膜抑制剂开发有望提供解决思路,为此合成出9个具有生物膜抑制作用的化合物,并测试其生物膜抑制活性。研究发现在20μmol的抑制剂条件下,其中8个化合物均显示鲍曼不动杆菌的生物膜抑制活性,其中2个化合物在20μmol条件下生物膜抑制率超过60%,并且通过扫描电镜观察研究细菌在硅胶片表面的生长情况,在添加化合物6的硅胶片表面并未形成生物膜群落,而在未添加化合物的硅胶片表面形成了生物膜群落,进一步说明了合成化合物对生物膜的抑制作用。

超声辅助低共熔溶剂提取莱菔子中萝卜硫素的工艺优化及其铜绿假单胞菌生物膜抑制活性研究

目的采用超声辅助低共熔溶剂(deep eutectic solvents,DESs)提取莱菔子中的萝卜硫素,并对其提取工艺、提取效率、溶剂回收利用率及其对铜绿假单胞菌生物膜抑制活性进行研究。方法采用响应面法(response surface methodology,RSM)实验优化莱菔子中萝卜硫素提取工艺,并结合大孔树脂吸附法回收DESs。结果由氯化胆碱和乳酸合成的DESs具有最高提取率,经响应面实验优化后,在乳酸与氯化胆碱物质的量比3.16∶1、含水量40.82%、液料比20.96∶1、超声时间39.94 min、超声温度40℃、超声功率400 W下,萝卜硫素的提取率高达22.20 mg/g,回收实验表明,回收后的DESs重复提取的萝卜硫素提取率达20.92 mg/g,回收利用率为95.05%。此外,铜绿假单胞菌生物膜抑制实验表明,在256μg/mL质量浓度下,莱菔子DESs提取物的生物膜抑制率为53.84%。结论DESs作为提取介质具有高效、绿色环保及可重复利用等优点,可用于莱菔子中萝卜硫素的提取,同时,DESs作为提取介质应用于其他中药有效成分的提取提供了新思路。

生物基包膜抑制型尿素对土壤温室气体排放及小青菜产量的影响

为研究生物基包膜氮肥对土壤温室气体排放及小青菜(Brassica chinensis)产量的影响,采用密闭式静态箱-气相色谱法测定盆栽试验条件下施用不同类型包膜尿素对土壤温室气体的排放特征,探究不同类型包膜尿素对土壤温室气体排放综合增温潜势(GWP)、排放强度(GHGI)及小青菜产量的影响。结果表明:抑制型尿素(I)、生物基包膜尿素(CRU)、生物基包膜抑制型尿素(CIRU)能够显著降低N_(2)O、CO_(2)、CH_(4) 3种温室气体的累积排放量。与普通尿素(U)相比,处理I、CRU和CIRU的N2O累积排放量显著降低了20.79%~79.52%,CO2的累积排放量显著降低了46.53%~62.24%,CH4的累积排放量显著降低了25.38%~30.11%。与处理U相比,处理I、CRU和CIRU的GWP分别显著降低了40.44%、60.66%和65.02%;温室气体GHGI与GWP呈现出同样的趋势,处理I、CRU和CIRU分别显著降低了26.32%、70.53%和78.95%。与其他处理相比,处理CIRU具有最优的温室气体减排效果。处理CIRU的小青菜产量最高,为1 960.00 kg·hm^(-2),较处理U显著增产68.00%。研究表明,生物基包膜抑制型尿素在提高小青菜产量的同时还可以减少菜地温室气体排放及氮素气态损失。

利奈唑胺对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌细菌生物膜的抑制与消除活性及体内外抗菌活性研究

目的系统性评价利奈唑胺对2013-2014年耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA ）临床分离株细菌生物膜（BBF） 的活性及体内外抗菌效果.方法：体外试验测定最低抑菌浓度（MIC ）;最低杀菌浓度（MBC ）;最小抑制B B F 浓度（M B IC ）和最低B B F 消除浓度（MBEC ）;活菌计数法绘制时间-杀菌曲线（KCs）;体内试验采用小鼠M R S A 全身感染模型,尾静脉给药保护小鼠后测定半数有效剂量（EDso）;建立免疫低下小鼠M R S A 大腿感染模型,记录尾静脉给药24 h后大腿组织菌量的变化.结果：利奈唑胺对2013-2014年临床分离的6 0 株M R S A 均敏感;对金黄色葡萄球菌B B F 的M B IC 值与万古霉素相当,敏感性显著高于阿莫西林;体内试验中,利奈唑胺对全身感染小鼠有很好的治疗效果,EDso小于万古霉素与阿莫西林;对免疫低下M R S A 大腿感染模型小鼠的保护作用也要优于万古霉素和阿莫西林.结论：利奈唑胺对2013-2014年分离的M RS A临床菌株体内外活性均较高,尤其对M RS A的细菌生物膜也显示了极强的抑制作用.

多孔钛片表面ZnO薄膜的表征及其对腐败希瓦氏菌生物被膜的抑制性能

为研究ZnO薄膜微观形貌对其抑制腐败希瓦氏菌生物被膜性能的影响,采用水热合成法制备了ZnO薄膜,并对其进行X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和水接触角表征分析。结果表明,Zn O为六方纤锌矿晶体结构,水热反应时间影响ZnO薄膜的微观形貌。延长水热反应时间,薄膜表面ZnO均匀堆积,其附着量不断增加。多孔钛片呈疏水性,水热合成ZnO薄膜呈亲水性。ZnO薄膜表面的生物被膜附着量随菌体培养时间延长而增加。0~2 h,Zn O薄膜表面生物被膜粘附率和被膜菌总数上升很快,菌体在生物被膜内迅速繁殖; 2~12 h,生物被膜粘附率和被膜菌总数持续增长,生物被膜进入生长期; 12~36 h,被膜粘附率及被膜菌菌落总数变化较小,生物被膜进入成熟期; 36 h后,生物被膜粘附率和被膜菌总数下降,生物被膜进入衰退期。由于ZnO具有杀菌性能,Zn O薄膜对生物被膜的抑制性能增强,且制备ZnO薄膜的水热反应时间越长,样品对生物被膜的抑制性能越优。ZnO杀菌性能对材料表面抗生物被膜粘附性能的贡献远优于材料表面的疏水性能。

黄芩提取物对脓肿分枝杆菌生长及生物膜形成的影响

为了研究黄芩提取物对脓肿分枝杆菌浮游细菌及生物膜的影响,本研究以脓肿分枝杆菌标准菌株ATCC 19977以及临床分离株作为受试菌,采用Alarmar-Blue液体药敏法测定黄芩提取物对脓肿分枝杆菌的最小抑菌浓度(MIC),平板涂布法测定最小杀菌浓度(MBC),结晶紫染色法和扫描电子显微镜分析黄芩提取物对脓肿分枝杆菌生物膜形成量及形态结构的影响,进一步采用了RT-qPCR探究黄芩提取物对分枝菌酸合成相关基因表达的影响.结果表明黄芩提取物对脓肿分枝杆菌标准菌株ATCC 19977以及8株临床分离株的MIC 90为50~100 mg/mL,MBC为50~200 mg/mL;黄芩提取物可显著降低脓肿分枝杆菌生物膜形成量(P<0.05),破坏生物膜的结构,并且显著降低分枝菌酸合成相关基因表达量(P<0.01).本研究表明黄芩提取物能够抑制脓肿分枝杆菌的生长以及生物膜的形成.

大肠埃希菌生物被膜形成能力测定及其耐药性分析

目的建立大肠埃希菌生物被膜体外形成模型,观察菌株的生物被膜形成能力及其耐药性。方法收集临床标本中分离的大肠埃希菌82株,采用平板培养法构建细菌生物被膜的体外模型,用结晶紫染色法检测生物被膜形成能力,比较氨苄西林、头孢噻肟、左氧氟沙星、庆大霉素、环丙沙星对菌株的最低抑制浓度(MIC)和生物被膜抑制浓度(BIC)。结果 82株菌株均形成生物被膜,其中11株生物被膜形成能力为弱阳性,68株为阳性,4株为强阳性。42株生物被膜形成能力为阳性的菌株,对氨苄西林、头孢噻肟、左氧氟沙星、庆大霉素、环丙沙星的耐药率分别为80.9%、45.2%、26.2%、35.7%、45.2%。形成生物被膜后,抗菌药物对细菌的BIC50、BIC90均大于相应的MIC50、MIC90。结论大部分临床分离的大肠埃希菌有形成生物被膜的能力,形成生物被膜后菌株耐药性增强。

阴极极化对微生物在电极表面附着的影响

以天然海水作为电解质,利用荧光显微镜、扫描电镜等表征方法和开路电位、恒电位极化等电化学测试手段研究了生物膜附着与电极表面电位的相互影响。结果表明:(1)生物膜在电极表面的附着导致了开路电位正移;(2)阴极极化能有效抑制微生物附着,并且阴极氧还原反应是阴极极化抑制微生物附着的主要原因;(3)搅拌等能促进阴极反应、增大阴极极化电流密度的措施都会在一定程度上利于阴极极化对微生物附着的抑制作用。

DKP对3株病原菌生物膜的抑制作用研究

生物膜的存在使一些由病原菌引发的疾病变得更加难以治疗。经研究发现一种环二肽物质DKP——cyclo(Pro-Phe)能够抑制这3株病原菌(Staphylococcus aureus,Pseudomonas aeruginosa,Candida albicans)生物膜的形成。通过对不同浓度DKP作用下所形成的生物膜进行结晶紫定量、菌落计数分析和结构显微分析表明:在DKP的浓度达到10 mg/ml时,S.aureus和P.aeruginosa的生物膜几乎消失;在DKP的浓度达到12 mg/ml时,C.albicans的生物膜被显著抑制。这一发现为寻找新型的生物膜抑制剂治愈顽固疾病带来了新的希望。

基于功能宏基因组学技术的金黄色葡萄球菌生物被膜抑制物的发现与活性分析

宏基因组学方法直接提取环境中的全部微生物基因组DNA,并使其得到功能性表达,为微生物天然产物的开发利用提供了新的方法。利用功能宏基因组学技术,使用大肠杆菌-链霉菌穿梭载体构建四川峨眉山土壤宏基因组文库,并将文库菌中所携带的环境DNA接合转移到链霉菌宿主中。通过活性筛选获得两个具有抗菌活性的阳性链霉菌克隆,其发酵粗提物对金黄色葡萄球菌生物被膜的形成均有很好的抑制作用,当浓度达到2 MIC(Minimum inhibitory concentration)时,抑制作用超过90%;同时,两种粗提物样品对金黄色葡萄球菌生物被膜也存在显著的清除作用,其中EM110样品对金黄色葡萄球菌生物被膜的清除率高于EM123样品。本文通过功能宏基因组学技术,直接从土壤中筛选获得了对金黄色葡萄球菌生物被膜有较强抑制及清除作用的活性物质。

腐浆的形成机理及控制方法

本文介绍了抄纸过程中生物膜的形成过程,腐浆控制剂的种类以及腐浆控制监控手段。针对传统腐浆控制方法的不足,重点介绍了新型的生物膜抑制剂以及运用光学污垢检测仪(OFM)检测和三磷酸腺苷(ATP)分析进行腐浆控制的监控方法。

细菌耐药拮抗剂的研究

本文介绍了具有拮抗细菌耐药性作用的物质的研究进展情况,包括灭活酶抑制剂、药物渗透促进剂、外输泵抑制剂、细菌生物被膜抑制剂、抗菌药物增强剂、耐药质粒消除剂等。

42株形成生物被膜的嗜麦芽窄食单胞菌的药物敏感性研究

目的研究单独及联合使用不同种类抗生素对嗜麦芽窄食单胞菌（Stenotrophomonas maltophilia，SML）体外生物被膜的抗菌活性。方法收集从患者分离的非重复SML42株，分别采用微量接种针和硅胶膜片在水解酪蛋白肉汤中构建细菌生物被膜（bacterial biofilm）的体外模型，经过抗生素（左氧氟沙星、环丙沙星、头孢哌酮／舒巴坦、头孢他啶、哌拉西林、红霉素、磺胺甲嗯唑、庆大霉素）作用20h，超声振荡并测定孵育前后6h吸光度（A）值的变化，计算相应的细菌生物被膜抑制浓度，进而测定红霉素与左氧氟沙星、头孢哌酮／舒巴坦、哌拉西林对细菌生物被膜的联合作用。结果SML对左氧氟沙星、磺胺甲嗯唑和哌拉西林敏感率分别为83．33％、66．67％和54．76％，其他抗生素的耐药率均在50％以上。形成生物被膜后，细菌对抗生素的生物被膜抑制浓度大于相应的最小抑菌浓度（MIC）值。结论42株SML呈现多重耐药现象，形成生物被膜后耐药性增强。左氧氟沙星的抗菌活性在形成生物被膜前后均优于其他抗生素，联合红霉素与左氧氟沙星有助于增强杀菌效果。