psm-mec与硝酸镓在生物被膜人葡萄球菌快速诊断与治疗中的临床应用意义研究

目的:拟通过对人葡萄球菌中psm-mec基因与生物被膜(Biofilm, BF)相关性的研究,评估其作为BF标志物的可行性,同时研究硝酸镓(Gallium Nitrate, GaN)的抑菌与抑BF能力,为临床人葡萄球菌感染的诊断与治疗提供新的思路。方法:收集临床人葡萄球菌共85株;通过聚合酶链式反应(PCR)扩增psm-mec基因,采用96孔板染色法筛查BF阳性株,分析比较两者的相关性;采用肉汤稀释法检测GaN的最低抑菌浓度(MIC),比较不同浓度GaN对不同生长时期BF阳性株的抑制作用。结果:32.94%(28/85)的菌株检出psm-mec基因,55.29%(47/85)的菌株BF阳性,携带与未携带psm-mec基因的菌株形成BF的比率分别为82.14%(23/28)和42.10%(24/57),两者差异显著(P<0.05);GaN的MIC50与MIC90分别为312.5μmol/L与625.0μmol/L;312.5μmol/L的浓度对4 h与14 h生长期的抑制率分别为(55.33±6.25)%与(32.11±5.24)%,625.0μmol/L的浓度对4 h与14 h生长期的抑制率分别为(88.21±2.55)%与(51.32±5.69)%。结论:人葡萄球菌中psm-mec基因与生物被膜能力密切相关,GaN是一种有效的抑菌与抑生物被膜物质。

硝酸镓对尿路致病性大肠埃希菌及其生物膜的抑制作用

目的检测新型抗菌剂硝酸镓对临床分离的尿路致病性大肠埃希菌(UPEC)及其生物膜的抑制作用,探索清除细菌生物膜的新方法。方法采用微量肉汤稀释法和结晶紫染色法分别测定硝酸镓对10株UPEC的最低抑菌浓度(MIC)和生物膜的抑制率,同时观察铁离子(Fe^(3+))对硝酸镓抑菌作用的影响,用以分析硝酸镓的抗菌机制。结果硝酸镓对试验菌株的MIC为10～12 mg/L,对早期生物膜的抑制率为88.5%～92.7%,各菌株间差异无统计意义(P>0.05),高浓度的Fe^(3+)能够降低硝酸镓的抑菌作用。结论硝酸镓通过与Fe^(3+)竞争,限制细菌对铁的摄取和利用从而抑制细菌生长,表现出较强的抗菌作用,对尿路感染的防治有待进一步研究。

铁螯合剂和硝酸镓对碳青霉烯类耐药鲍曼不动杆菌生长的影响

目的检测铁螯合剂和硝酸镓对临床标本分离的碳青霉烯类耐药鲍曼不动杆菌生长的抑制作用,分析铁螯合剂及硝酸镓的抗菌机制。方法采用微量稀释法检测铁螯合剂和硝酸镓对20株碳青霉烯类耐药鲍曼不动杆菌的抑制作用,同时观察不同铁离子浓度对硝酸镓抑菌作用的影响。结果铁螯合剂去铁胺和去铁铜对试验菌株的最低抑菌浓度(MIC)值分别为32μmol/L和64μmol/L,而硝酸镓对试验菌株的MIC值为16μmol/L,各菌株对同一种药物的MIC值相同,且高浓度的铁离子能够降低硝酸镓的抑菌作用。结论铁螯合剂通过结合铁离子,硝酸镓通过与铁离子竞争,均限制细菌对铁的摄取和利用,干扰细菌铁代谢途径而抑制细菌生长,具有较强的抗菌作用,对碳青霉烯类耐药鲍曼不动杆菌的生长具有抑制作用。

硝酸镓对临床分离金黄色葡萄球菌生物膜的体外清除作用

目的研究新型抗菌剂硝酸镓对金黄色葡萄球菌生物膜的清除作用,探索抑制细菌生物膜的新方法。方法采用结晶紫染色法,对临床分离的14株金黄色葡萄球菌进行生物膜阳性菌株筛选,检测硝酸镓对生物膜阳性菌株的最低抑菌浓度(MIC)和对生物膜的清除作用。结果 14株金黄色葡萄球菌中,生物膜阳性菌株9株。硝酸镓对金黄色葡萄球菌ATCC25923、生物膜阴性菌株以及9株生物膜阳性菌株的MIC均为16μg/mL。硝酸镓对金黄色葡萄球菌早期生物膜的清除率为(86.53±0.96)%,高于对晚期生物膜的清除率[(62.54±1.53)%](t=35.699,P<0.001)。结论硝酸镓具有抑制金黄色葡萄球菌增殖,清除其生物膜的作用,有望成为防治金黄色葡萄球菌感染的新型药物。

硝酸镓对胃癌细胞增殖与凋亡的作用

目的通过硝酸镓、顺铂单药及二者联合用药对胃癌BGC823细胞作用,观察其对胃癌BGC823细胞诱导凋亡、抑制增殖的影响。方法通过对胃腺癌BGC823细胞培养及干预,采用流式细胞仪技术对凋亡细胞进行测定;MTT技术对肿瘤细胞增殖进行测定。结果 MTT及流式细胞仪检测结果显示:硝酸镓对BGC823细胞作用呈剂量-时间依赖效应;小剂量硝酸镓与顺铂配伍应用能大大提高顺铂作用效应,配伍高浓度组在24 h、48 h、72 h的抑制率为70.0%、71.4%、72.3%。结论硝酸镓对胃癌细胞的作用与顺铂无明显差异,为肿瘤治疗及制备抗肿瘤药物提供新的途径。

硝酸镓对去卵巢大鼠骨质疏松症预防作用的实验研究

通过成年雌性SD大鼠腹腔注射硝酸镓 ,观察了镓对正常大鼠骨代谢的影响 ;然后去除了大鼠双侧卵巢 ,复制骨质疏松模型。测定了血、尿、骨中镓及钙和磷的含量、骨密度、骨强度、骨重量 ,证实硝酸镓对去卵巢引起的大鼠骨质疏松症有预防作用 。

硝酸镓和多黏菌素B抑制耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌生长的作用

目的评价硝酸镓和多黏菌素B对临床分离的耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌生长的抑制作用,分析其抗菌机制。方法采用微量稀释法检测硝酸镓和多黏菌素B对20株耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌的抑制作用,观察两者联合应用的抑菌情况。结果试验菌株对硝酸镓和多黏菌素B均敏感,硝酸镓对试验菌株的最小抑菌浓度(MIC)均为16μmol/L,多黏菌素B对试验菌株的MIC均为≤2.0μg/ml,两者联合应用对耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌生长有协同抑菌作用。结论硝酸镓和多黏菌素B对耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌有明显抑菌效果,有望成为控制其蔓延感染有效的治疗药物,为临床治疗这类难治细菌感染提供药物选择。

硝酸镓对耐碳青霉烯肺炎克雷伯菌生长及其生物膜的抑制作用

目的检测新型抗菌剂硝酸镓(gallium nitrate,GaN)对耐碳青霉烯肺炎克雷伯菌(carbapenem-resistant Klebsiellapneumonia,CRKP)生长及其生物膜(biofilm,BF)的抑制作用。方法收集2015—2016年安徽省地区34家医院临床分离的CRKP共82株,采用VITEK-2Compact全自动微生物分析系统进行细菌鉴定,琼脂倍比稀释法进行药敏试验;微量肉汤稀释法测定GaN对CRKP的最低抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC);96孔板结晶紫染色法检测82株实验菌株BF的A570值,筛选出BF强阳性菌株;检测1/2MIC的GaN对BF强阳性菌株的BF形成的抑制作用。比较GaN与庆大霉素(gentamicin,GEN)分别对CRKP的BF形成的抑制作用。激光共聚焦扫描显微镜观察GaN作用下的菌株生物膜三维立体结构。结果临床分离的CRKP呈多重耐药。GaN对82株CRKP的MIC范围为0.0625~2μmol/mL,其中MIC50、MIC90分别为0.25和0.5μmol/mL。BF强阳性菌株所占比例为37.8%(31/82)。三维立体图片显示CRKP在不同GaN浓度作用下BF形成的量不同。1/2MIC的GaN可显著抑制CRKP的BF形成。GaN对CRKP的BF形成的抑制作用优于GEN。结论GaN对CRKP生长及其BF有明显抑制作用。

硝酸镓对去卵巢大鼠骨质疏松的预防作用

目的:应用硝酸镓进行预防性处理,观察硝酸镓对去卵巢引起的大鼠骨质疏松的预防作用。方法:通过去除大鼠卵巢建立骨质疏松模型。将8月龄雌性SD大鼠(体质量220～270g)单纯随机分为对照组(14只)、去卵巢组(13只)、单纯预防组(13只)和去卵巢预防组(17只)。去卵巢组和去卵巢预防组切除双侧卵巢,对照组和单纯预防组行假手术。对照组和去卵巢组腹腔注射生理盐水1mL/kg;去卵巢预防组和单纯预防组腹腔注射硝酸镓2mL/kg,均为3次/周。12周后收集24h尿液,取血和双侧股骨。测定血、尿、骨镓含量及骨钙含量、骨密度、骨强度。结果:12周后,单纯预防组和去卵巢预防组骨镓含量(μg/g)显著高于对照组和去卵巢组(6.82±0.67,7.56±0.53,0.48±0.11,0.26±0.15;t=-29.72～22.64,P<0.01);去卵巢预防组骨钙含量(17.5±4.0)mg/g、骨密度(0.55±0.06)g/cm2、最大负荷(9.7±0.6)N、最大形变(1.64±0.16)mm均显著高于去卵巢组(t=-2.26,2.62,3.01,3.56,P<0.05),与对照组无显著性差异。结论:硝酸镓对去卵巢引起的大鼠骨质疏松有一定程度的预防作用。

硝酸镓对雌激素缺乏性骨质疏松大鼠胶原和骨钙蛋白的影响

背景:镓是一种人体内非必需微量元素。体内实验已证实,镓可直接抑制骨溶解,阻止骨钙释放,增加骨中钙含量,作为一种新的治疗代谢性骨病的药物,其抗骨转化机制尚不清楚。目的:观察硝酸镓对骨质疏松大鼠胶原和骨钙蛋白的影响。方法:雌性SD大鼠90只随机数字表法分为2组:对照组(n=20),显露双侧卵巢后缝合关闭腹腔;骨质疏松组(n=70),切除双侧卵巢建立骨质疏松大鼠模型。两组各随机取8只采集血、骨标本观察雌激素缺乏性骨质疏松模型复制情况。造模后骨质疏松组(n=62)随机数字表法分为4组:骨质疏松对照组(n=16)生理盐水腹腔注射,3次/周;低剂量镓盐组(n=16)腹腔注射硝酸镓,3次/周;高剂量镓盐组(n=15)按2mg/kg腹腔注射硝酸镓,3次/周;雌激素组(n=15)腹腔注射雌二醇,3次/周。治疗12周后,检测骨标本中骨胶原、骨钙蛋白和羟脯氨酸水平。结果与结论:与对照组比较,骨质疏松对照组胶原含量降低(P<0.05),氨基己糖和羟脯氨酸含量升高(P<0.05),硫酸基差异无显著性意义。经镓盐及雌激素治疗后,胶原含量升高(P<0.05),氨基己糖和羟脯氨酸含量降低(P<0.05)。高剂量镓盐组较低剂量镓盐组效果明显(P<0.05),与雌激素组效果相当(P>0.05)。证实硝酸镓通过提高胶原含量,降低羟脯氨酸含量改善骨质疏松症骨代谢状态,2mg/kg硝酸镓可取得类似雌激素治疗效果。

硝酸镓和万古霉素抑制表皮葡萄球菌生物膜形成的协同作用

目的观察硝酸镓和万古霉素联合应用对表皮葡萄球菌生物膜形成的影响。方法采用半定量的分光光度法计算生物膜的形成程度。将低于最小抑菌浓度的古霉素和硝酸镓联合使用,观察它们对表皮葡萄球菌生物膜形成的影响。结果硝酸镓(2μmol/L)和万古霉素(1μg/m l)联合应用对表皮葡萄球菌生物膜形成的抑制率达到99.9%,明显高于单独使用的效果。结论硝酸镓可以提高万古霉素对表皮葡萄球菌生物膜形成的抑制效果。

硝酸镓可降解涂层的体外抗菌实验

目的铜绿假单胞菌是医疗器械相关感染的主要致病菌,其持续感染的特性被认为与其具有形成附着生物膜的能力有关。本研究探讨硝酸镓涂膜对形成生物膜的抑制作用。方法将硝酸镓、明胶、EDTA按照一定的比例混合后涂于聚氯乙烯(PVC)片表面,然后采用Kirby-Bauer法考察铜绿假单胞菌在PVC表面形成生物膜的情况并进行评估。结果表面涂有硝酸镓的PVC板在铜绿假单胞菌平板上形成的抑菌圈的直径大于20 mm,减少了细菌在表面的聚集并抑制了生物膜的形成。结论用硝酸镓涂膜对PVC表面进行前处理可抑制铜绿假单胞菌的生长和生物膜的形成。

硝酸镓对卵巢癌细胞蛋白表达的影响

目的:通过硝酸镓对卵巢癌HO-8910细胞作用,分析诱导凋亡中对Bcl-2、Bax、Caspase-3蛋白表达的情况。方法:通过对卵巢癌HO-8910细胞培养及干预,Western印迹检测Bcl-2、Bax、Caspase-3蛋白表达。结果:硝酸镓组、顺铂组及联合治疗组HO-8910细胞Bcl-2的水平明显低于空白对照组,硝酸镓组、联合治疗组Bax、Caspase-3的水平明显高于空白对照组,比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论:硝酸镓对卵巢癌细胞的作用,可能与Bcl-2的表达水平下调,Bax、Caspase上调有关。

硝酸镓对卵巢癌细胞增殖与凋亡的作用

目的探讨硝酸镓对卵巢癌HO-8910细胞诱导凋亡、抑制增殖的影响。方法通过对卵巢癌HO-8910细胞培养及干预(硝酸镓不同浓度及时间作用),采用流式细胞仪技术对凋亡细胞进行测定;MTT技术对肿瘤细胞增殖进行测定。结果MTT及流式细胞仪检测结果显示,增殖抑制率(80μg/ml)24 h为57.1%、48 h为59.4%、72 h为68.1%;凋亡率5μg/ml为(9.92±1.04)%、10μg/ml为(28.31±1.22)%、20μg/ml为(38.59±1.21)%、40μg/ml为(45.48±1.43)%、80μg/ml为(52.25±2.18)%,硝酸镓对HO-8910细胞作用呈剂量-时间依赖效应。结论硝酸镓对卵巢癌细胞作用明显,为肿瘤治疗及制备抗肿瘤药物提供新的途径。

硝酸镓联合氧氟沙星抑制尿路致病性大肠杆菌生物膜形成

目的观察硝酸镓联合氧氟沙星对尿路致病性大肠杆菌（uropathogenic Escherichia coli,UPEC）生物膜形成的抑制作用。方法采用结晶紫染色法检测5株UPEC生物膜形成过程,将0.5×最低抑菌浓度（MIC）的硝酸镓和氧氟沙星单独应用与联合使用,计算其对UPEC生物膜的抑制率。结果 2种药物单独应用只能部分抑制生物膜形成,0.5×MIC硝酸镓（4.00μg·m L^-1）和0.5×MIC氧氟沙星（0.25μg·m L^-1）联合应用对细菌生物膜的抑制率为94.46%-97.03%,明显强于2种药物单独作用（P〈0.01）。结论硝酸镓联合氧氟沙星对UPEC生物膜形成有明显抑制作用,对尿路感染的防治具有进一步应用价值。

硝酸镓治疗骨质疏松大鼠血清IL-6、骨钙素水平及骨结构的研究

目的探讨硝酸镓对雌性大鼠切除卵巢后所致骨质疏松的作用机制。方法 8月龄的雌性SD大鼠随机分为实验组和正常对照组。实验组切除双侧卵巢建立骨质疏松动物模型,实验组分为硝酸镓治疗组和骨质疏松组。硝酸镓治疗组:建模成功后,给予1mg/kg硝酸镓腹腔注射,3次/周。骨质疏松组给予生理盐水腹腔注射。正常对照组给予生理盐水腹腔注射。干预3个月后,分别观察各组大鼠胫骨上段结构和检测血清IL-6、骨钙素水平。结果硝酸镓治疗组胫骨上段骨小梁宽度和骨皮质厚度明显高于骨质疏松组(P<0.05),血清IL-6和骨钙素水平与骨质疏松组及正常对照组比较显著增加(P<0.05)。结论硝酸镓对卵巢切除所致的骨质疏松症有明显的治疗作用,其机制可能是通过降低IL-6表达、增加成骨细胞活性,从而达到治疗骨质疏松的作用。

硝酸镓联合抗菌药物抑制洋葱伯克霍尔德菌生物膜形成的研究

目的研究硝酸镓单用及联合头孢他啶或(和)美罗培南对洋葱伯克霍尔德菌生物膜形成的抑制作用。方法收集2017年1月至12月临床分离到的34株洋葱伯克霍尔德菌,微量肉汤稀释法检测其对硝酸镓及头孢他啶、复方磺胺甲恶唑、左氧氟沙星、哌拉西林/他唑巴坦、替加环素、美罗培南、氯霉素、米诺环素、头孢哌酮/舒巴坦9种抗菌药物的最低抑菌浓度(minimal inhibitoryconcentration,MIC)。结晶紫染色法定性、定量分析生物膜形成能力,比较不同生物膜形成能力菌株对硝酸镓及这9种抗菌药物的敏感性。将1.0×MIC的硝酸镓和头孢他啶、美罗培南单独应用及联合使用,检测其对洋葱伯克霍尔德生物膜的抑制率。结果培养48小时34株细菌均能形成稳定的生物膜。其中(弱)阳性10株,占29.4%;强阳性24株,占70.6%,生物膜(弱)阳性和强阳性菌株对头孢哌酮舒巴坦的耐药率差异具有统计学意义。加入硝酸镓前后菌株的生物膜形成光密度(optical density, OD)值、硝酸镓单用与联合头孢他啶后的OD值差异均具有统计学意义,但硝酸镓单用与联合美罗培南后的OD值差异无统计学意义。结论洋葱伯克霍尔德菌具有较强的生物膜形成能力,硝酸镓单用及联合头孢他啶对菌株生物膜形成具有明显抑制作用。

镓盐对骨质疏松症大鼠骨组织中羟基磷灰石及胶原含量的影响

背景:硝酸镓是近10多年来发现的一种能降低骨转换的药物。目的:观察硝酸镓对骨质疏松大鼠骨羟基磷灰石及胶原含量的影响。方法:实验分为3组。正常组大鼠开腹切除1小块脂肪,其余大鼠切除双侧卵巢制作大鼠骨质疏松症动物模型。正常组及骨质疏松组腹腔注射生理盐水,硝酸镓组腹腔注射硝酸镓,3次/周,常规饲料喂养12周后取大鼠双侧股骨。结果与结论:骨质疏松组大鼠骨组织中羟基磷灰石含量明显高于正常组(P<0.05);硝酸镓组与正常组相比有升高趋势(P>0.05),与骨质疏松组间差异无显著性意义(P>0.05),骨质疏松组骨中胶原较正常组及硝酸镓组明显降低(P<0.05)。结果表明,发生骨质疏松时骨中胶原含量明显降低,羟基磷灰石含量有升高趋势,硝酸镓可以抑制这一过程。

球状氧化镓纳米晶的制备及其性能

以硝酸镓为镓源,采用简单的溶剂热法制备了氧化镓纳米晶.通过X-射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDX)等对其进行了表征.结果表明:油酸的加入量为5mL和水/乙醇体积比为1∶4时,所制备的氧化镓纳米晶组成及形貌最佳,并在此基础上,探讨了氧化镓纳米晶的形成机理.同时以臧红T和吡罗红B为目标降解物,探讨了不同形貌氧化镓纳米晶与光催化性能的关系,并通过电化学阻抗测试对其光催化结果进行了验证.

镓与骨病（综述）

镓是一种稀散金属，５０年代初期即用核素镓作为扫描药物诊断增生组织。镓盐静脉注射是治疗因癌症骨转移所致高钙血症及骨代谢紊乱的有效药物，在我国尚未见报道，本文对镓与骨的作用，药代动力学及治疗有关骨病的概况作了介绍。