林樹乾 李曉柳 宋敏訓
摘要:采用影印培養法,以濃度為1/2MIC的五味子水煎液、五味子醇提物、百部水煎液、百部醇提物對耐環丙沙星大腸桿菌作用24 h,觀察作用前后大腸桿菌對環丙沙星的耐藥性變化。結果表明:五味子水煎液、五味子醇提物、百部水煎液、百部醇提物對臨床分離耐藥菌株均無明顯耐藥性消除作用,五味子水煎液、五味子醇提物對人工誘導耐藥菌株有一定的耐藥消除作用。
關鍵詞:大腸桿菌;五味子;百部;耐藥消除;環丙沙星
中圖分類號:S853.74文獻標識號:A文章編號:1001-4942(2016)08-0134-03
AbstractThe tolerance of Escherichia coli to ciprofloxacin was observed after treated with 1/2MIC of Chinese Magnolcavine Fruit and Stemonae Radix extracts using replica plating. The extracts were obtained through decocted by water and ethanol respectively. The results showed that the Chinese Magnolcavine Fruit and Stemonae Radix extracts had no significant eliminating effects on drug tolerance of clinical isolates of E. coli, but the decocted and ethanol extracts of Chinese Magnolcavine Fruit had elimating effects of artificial induced drug-resistant strains in some extent.
KeywordsEscherichia coli;Chinese Magnolcavine Fruit;Stemonae Radix; Eliminating drug tolerance;Ciprofloxacin
隨著抗生素越來越廣泛應用于臨床治療大腸桿菌病,臨床上出現了更多的大腸桿菌耐藥菌株,使得很多抗生素失去了原有的治療效果[1]。目前,人們在努力發現新抗生素的同時,也在尋求消除細菌耐藥性的方法[2]。國內亦有人開展了中藥消除細菌耐藥性的研究。鞠洪濤[3]報道大蒜油對大腸桿菌氨芐青霉素耐藥性有消除作用;王云等[4]用馬齒莧、金銀花提取液對綠膿桿菌PA11株R質粒進行體內消除研究,結果顯示兩種藥作用24 h均未獲得消除作用,作用48 h和72 h R質粒平均消除率馬齒莧為2.15%、金銀花為12.25%;康梅等[5]用三黃片對大腸桿菌多重耐藥株進行質粒消除試驗,發現三黃片對耐藥質粒有較強的消除作用;陳群等[6]在用黃芩與止痢靈對大腸桿菌R質粒消除作用的研究中發現黃芩和止痢靈對大腸桿菌攜帶的R質粒具有消除作用,其消除率為2.42%和2.14%;雷連成等[7]發現黃連提取物 (IT2)對大腸桿菌的部分耐藥性具有良好的抑制作用。
然而,關于中藥消除細菌耐藥性的研究尚處于探索階段,目前人們仍在致力于發現更多更有效的對宿主本身無害的能消除細菌耐藥性的中藥制劑。本試驗選擇五味子及百部不同提取物來消除自然的和人工誘導的大腸桿菌耐藥性,以期為篩選有效中藥消除劑提供基礎。
1材料與方法
1.1材料與儀器
1.1.1試驗菌株本試驗所用大腸桿菌天然耐藥菌株為臨床分離鑒定的雞源大腸桿菌耐環丙沙星菌株,由山東省農業科學院家禽研究所提供。用于進行人工誘導耐藥菌株為標準菌株CMCC44102,購自中國獸醫藥品監察所。
1.1.2試驗藥物環丙沙星藥敏片購自杭州天和微生物試劑有限公司;環丙沙星標準品購自中國藥品生物制品檢定所;五味子、百部均購自山東建聯中藥店。
1.1.3試驗試劑營養瓊脂培養基購自北京奧博星生物技術有限公司;LB培養基購自OXOID公司。
1.1.4試驗儀器pH測定儀、高壓鍋、電子天平、電爐、超凈工作臺、酒精燈、恒溫培養箱、冰箱。
1.2試驗方法
1.2.1試驗菌株準備①菌株活化:吸取凍存菌株10 μL放入4 mL LB液體培養基中,37℃振蕩培養18 h,再將培養液用無菌生理鹽水稀釋至0.5麥氏比濁管渾濁度,即菌液濃度為3×108 CFU/mL,按照標準方法將其再稀釋1 000倍用于測定環丙沙星標準品溶液的MIC。
②臨床分離的天然耐藥菌株的耐藥性檢測:采用K-B法測定試驗菌株對環丙沙星的耐藥性,觀察含藥紙片周圍有無抑菌圈,并測量抑菌圈直徑。采用試管二倍稀釋法,以400 μg/mL環丙沙星水溶液為首濃度,倍比稀釋至0.78125 μg/mL,測定環丙沙星對試驗菌株的MIC。
③標準菌株的人工耐藥誘導:采用肉湯稀釋法,以10 μg/mL環丙沙星水溶液為首濃度倍比稀釋至0.01953 μg/mL,測定環丙沙星對標準菌株的MIC。以1/2MIC作為誘導耐藥濃度,然后逐步增加藥物濃度使其耐藥濃度達到10 μg/mL。
1.2.2中藥提取物的制備①水煎液的制備:取五味子、百部各100 g,加入十倍量蒸餾水浸泡0.5 h,煎煮1.0 h,過九號藥典篩,然后再加入十倍量蒸餾水煎煮1.0 h,過九號藥典篩,合并濾液,濃縮至每1 mL含生藥1 g,高壓滅菌后4℃保存備用。
②醇提物的制備:取五味子、百部各100 g,加入十倍量80%乙醇浸泡0.5 h,加熱回流提取1.0 h,過九號藥典篩。向藥渣中再加入十倍量80%乙醇,將以上過程重復1次,合并濾液。45℃旋蒸去除乙醇,濃縮至每1 mL含生藥1 g,高壓滅菌后4℃保存備用。
1.2.3中藥提取物的耐藥消除試驗①中藥提取物MIC測定:采用試管二倍稀釋法測定不同中藥提取物對受試菌株的MIC。取12支無菌試管編號(1~12號),各加入LB培養基1 mL,取1mL中藥原液置于第1號試管中,均勻混合,然后取出1 mL加入2號試管中,依次稀釋至10號管,棄去1 mL,在1~11號管中加入3×105 CFU/mL菌液1 mL,在12號管中僅加入1 mL中藥原液。第11號管作為不加藥物的菌液對照管,第12號管作為只加藥液不加菌液的藥物對照管。置于37℃恒溫振蕩器中培養18 h后觀察結果。
② 耐藥消除結果測定:選擇1/2MIC作為耐藥消除試驗的藥物濃度,方法同1.2.3①,加入同樣濃度和體積的菌液,分別在37℃恒溫培養24 h,取培養后菌液加入LB培養基中繼續培養18 h,并將菌液稀釋至3×103 CFU/mL,用無菌玻璃棒均勻涂布在營養瓊脂培養基上,37℃恒溫培養18 h,采用影印培養法[8]將營養瓊脂培養基上的菌落影印在含環丙沙星的培養基和不含環丙沙星的培養基上,37℃培養24 h,對比觀察菌落消除結果。用無菌接種環勾取在含環丙沙星平板上消除而在不含環丙沙星平板對應位置生長的菌落,采用K-B法測定該類菌株對環丙沙星的耐藥表型及MIC變化情況。
2結果與分析
2.1試驗菌株的耐藥性
經K-B法測定臨床分離的天然耐藥菌株對環丙沙星抑菌圈為0,標準株經人工誘導耐藥后的抑菌圈為12.50 mm。試管二倍稀釋法測定環丙沙星對臨床分離的天然耐藥菌株的MIC為100 μg/mL,對未經誘導的標準菌株CMCC44102的MIC為0.039 μg/mL,對標準菌株經人工誘導后的MIC為10 μg/mL。
2.2耐藥消除試驗結果
2.2.1中藥提取物的MIC測定結果采用試管二倍稀釋法測定不同中藥提取物對受試菌株的MIC,結果為五味子水煎液對受試菌株MIC均為0.0039 g/mL,五味子醇提物對受試菌株MIC均為0.0078 g/mL,百部水煎液對受試菌株MIC均為0.5 g/mL,百部醇提物對受試菌株MIC均為0.5 g/mL。
2.2.2中藥耐藥消除結果測定采用影印培養法觀察影印后菌落消失情況,挑選在普通平板上生長但是在含環丙沙星平板對應位置未生長的菌落進行耐藥表型及MIC測定,結果顯示:五味子水煎液、五味子醇提取處理后的臨床分離菌株耐藥抑菌圈無變化,MIC值無變化,人工誘導耐藥菌株耐藥抑菌圈擴大為14.24~14.50 mm,MIC值由10 μg/mL降至5 μg/mL,提示五味子可能有耐藥消除作用;百部水煎液和醇提取物對臨床分離耐藥菌株和人工誘導耐藥菌株均無耐藥消除作用。
3討論與結論
目前臨床上大腸桿菌病大多采用抗生素藥物進行治療。喹諾酮類抗生素是近年來發展較快的一類人工合成抗菌藥物,其抗菌治療作用僅次于頭孢類。但是隨著其在我國集約化、規模化養殖場中被大量應用,造成大腸桿菌耐喹諾酮類菌株越來越嚴重并廣泛傳播。
中藥抑制細菌耐藥性的研究近年來一直都是熱門話題,而且不同研究者通過試驗證明,清熱解毒類藥物、清熱燥濕類藥物,如黃芩、黃連、黃柏、金銀花、馬齒莧、射干等,均有不同程度的耐藥消除作用[9,10],但同種中藥在不同研究中有較大差異,這可能與中藥消除無標準的測定指標和試驗方法有關。而且目前中藥對細菌耐藥性消除的具體機制尚不明確,相關研究還處于起步階段,有大量工作要做。
本次試驗為試圖尋找有效中藥消除劑的初步研究,試驗過程中制作了改良影印培養工具,使得以后的篩選試驗能省時省力,節約資源。本試驗初步證明了五味子對人工誘導菌株具有一定耐藥消除作用,但是其對臨床分離菌株并無耐藥消除作用,這可能與菌株耐藥性強弱有關,同時也可能與具體的耐藥消除機制不同有關。總之,本試驗的過程及結果為尋找有效的細菌耐藥性消除劑打下基礎。
參考文獻:
[1]李淑梅,楊帆,劉興友.抗生素與動物免疫研究進展[J].畜禽業,2005(7):36-37.
[2]方有儀,才讓措,錢俊棟.中藥消除細菌耐藥性研究進展[J].中獸醫醫藥雜志,2014(4):28-30.
[3]鞠洪濤.中草藥消除大腸埃希氏菌耐藥性及耐藥質粒的研究[J].中國獸醫科技,2000,30(3):27-29.
[4]王云,于軍,關顯智,等.馬齒莧、金銀花提取液對綠膿桿菌PA 11株R質粒體內消除作用的比較[J].中國微生態學雜志,2000,12(4):197-198.
[5]康梅,陳知行,許秀成,等.三黃片對大腸桿菌耐藥質粒消除作用的研究[J].華西藥學雜志,1999,14(5-6):406-408.
[6]陳群,王勝春.黃芩與止痢靈對大腸桿菌R質粒消除作用的研究[J].中國微生態學雜志,1998,10(2):80-82.
[7]雷連成,韓文瑜,段艷.大腸桿菌耐藥性抑制劑的初步研究[J].中國獸藥雜志,2004,38(2):18-21.
[8]徐民俊,田小群,周世寧.一種改進的平板影印工具及其應用[J].微生物學報,2008,48(5):657-660.
[9]蔣培余.中藥抑制劑逆轉細菌耐藥性的研究進展[J].遼寧中醫藥大學學報,2008(10):53-55.
[10]劉立新,劉芳萍,李睿,等.中藥消除細菌耐藥性的研究進展[J].畜牧獸醫科技信息,2008(5):15-16.