八种中药单体对产超广谱β-内酰胺酶大肠埃希菌和耐甲氧西林金黄葡萄球菌的体外抑菌活性研究

・短篇论著・八种中药单体对产超广谱β唱内酰胺酶大肠埃希菌
和耐甲氧西林金黄葡萄球菌的体外抑菌活性研究
尉景娟 李惠芬 苏建荣
  【摘要】 目的 了解产超广谱β唱内酰胺酶(ESBLs)大肠埃希菌和耐甲氧西林金黄葡萄球菌(MRSA)对临床常用抗生素的耐药情况。研究丹参素等8种中药单体对耐药菌的抑菌活性,为中药耐药菌引起的感染提供依据。方法 应用纸片筛选法和酶抑制剂增强纸片确认法检测大肠埃希菌中产ESBLs菌株,头孢西丁纸片法检测MRSA,各株细菌由VITEK2唱COM唱
PACT药敏分析系统进行药敏分析。采用琼脂稀释法测定8种中药单体对耐药菌株的体外最低抑菌浓度(MIC),并以对标准菌株和敏感菌株的MIC作为对照。结果 8种中药单体中抑菌活性最强的是丹参素和丹参酮ⅡA(对大肠埃希菌MIC0畅040~0畅197mg/ml,对金黄葡萄球菌MIC0畅010~0畅023mg/ml),其次是重楼皂苷、大黄蒽醌、黄芩黄酮和败酱草皂苷(对大肠埃希菌MIC2畅500~10畅918mg/ml,对金黄葡萄球菌MIC1畅250~5畅888mg/ml),相对较弱的是白头翁皂苷、大血藤鞣质(对大肠埃希菌MIC30畅000~217畅796mg/ml,对金黄葡萄球菌MIC10畅000~18畅329mg/ml)。8种中药单体对ATCC25922、产ESBLs大肠埃希菌和不产ESBLs大肠埃希菌的抑菌活
性差异无统计学意义(P>0畅05),对ATCC25923、MRSA和甲氧西林敏感金黄葡萄球菌(MSSA)的抑菌活性差异无统计学意义(P>0畅05)。结论 丹参素和丹参酮ⅡA对大肠埃希菌和金黄葡萄球菌的敏感菌株及耐药菌株均具有较强的抑菌作用,重楼皂苷、大黄蒽醌、黄芩黄酮和败酱草皂苷具有一定的抑菌作用,白头翁皂苷、大血藤鞣质的抑菌作用较弱。
【关键词】 中草药; 微生物敏感性试验; β内酰胺酶类; 大肠杆菌; 葡萄球菌,金黄
  随着抗生素的广泛使用,越来越多的细菌对常用抗生素产生耐药,且耐药程度日益严重。产超广谱β唱内酰胺酶(extended唱spectrumβ唱lactamases,ESBLs)大肠埃希菌对多种抗生素耐药[1],致病力强且效果差,其预防与已经成为临床医师需要面对的重要问题。自1961年首次发现耐甲氧西林金黄葡萄球菌(methicillin唱resistantStaphylococcusaureus,MR唱SA)以来[2],MRSA的分离率逐年增加,已经成为医院感染重要的革兰阳性菌,多重耐药现象严重,部分地区已经出现对万古霉素耐药、中介耐药以及异质性耐药的MRSA[3]。因此,研究开发其他抗耐药菌的有效药物势在必行。从天然植物中提取抗菌成分是当前国内中医药现代化的重要组成部分,在国外也是基础临床医学研究的一个热点。中药等天然产物中存在着广泛的生物活性物质。大量的流行病学调查证实,许多中药在抑菌方面有着十分重要的作用,这些清热解毒的天然植物有望成为抗菌药物的重要资源,有广阔的开发前景和应用价值。本文选取了8种有抗菌作用的中药单体及提取物进行抑菌实验,为临
床应用中药耐药菌株引起的感染提供理论依据。
一、资料与方法
梯度1畅药品与试剂:丹参素、丹参酮ⅡA、重楼皂苷A、大黄蒽醌、黄芩黄酮、白头翁皂苷、败酱草皂苷、大血藤鞣质均由天津医科大学药学院仪器分析教研室提供,这8种中药单体均为中药药材(购自天津中药饮片厂)经过提取后的提取液,用冻干机干燥后-20℃冷藏,其中丹参酮ⅡA和黄芩黄酮为脂溶性,经旋蒸后除尽乙醇,再以生理盐水溶解,其他6种中药单体均为水溶性,直接以生理盐水稀释。头孢噻肟、头孢他啶、氨曲南、阿莫西林/克拉维酸、万古霉素、头孢西丁药敏纸片为英国OXIOD公司产品。VITEK唱COMPACT2型全自动细菌分析系统为法国生物唱梅里埃公司提供。
2畅菌株来源:大肠埃希菌ATCC25922,肺炎克雷伯菌ATCC700603,金黄葡萄球菌ATCC25923,大肠埃希菌临床分离株481株,金黄葡萄球菌临床分离株487株,均由首都医科大学附属北京友谊医院检验科提供。
3畅药敏试验:产ESBLs菌株的检测采用CLSI2009版[4]推荐的纸片筛选法和酶抑制剂增强纸片确认法,大肠埃希菌ATCC25922和肺炎克雷伯菌ATCC700603分别作为药敏阴性和阳性质控菌株。MRSA的检测采用CLSI2009版推荐的头孢西丁纸片法,金黄
葡萄球菌ATCC25923作为药敏质控菌株。各株细菌由VITEK2唱COMPACT药敏分析系统进行药敏分析。
4畅琼脂稀释法[5]:将保存于斜面培养基上的菌种接种于MH肉汤培养基中,37℃培养4~6h后取出,将菌液稀释备用。MH琼脂温度在50℃左右时,在13畅5ml琼脂中加入1畅5ml一定浓度中药单体液[琼脂内药物浓度为:中药单体重量(mg)/培养基体积(15ml)],混匀后倾入直径90mm的平皿中。用复制接种器,将配制好浓度的细菌点种在含不同浓度中药单体的琼脂平板上,每种菌液在每个平皿的接种量为104cfu/ml。以不加中药的琼脂平板为对照。35℃孵育18~20h后,与对照相比完全抑制细菌生长的最低药物浓度为被检菌的最低抑菌浓度(MIC)。分别检测8种中药提取成分对产ESBLs大肠埃希菌、不DOI:10.3877/cma.j.issn.1674唱0785.2011.02.055
作者单位:100050 首都医科大学附属北京友谊医院检验科(尉景娟、苏建荣);天津医科大学药学院(李惠芬)
通讯作者:尉景娟,Email:weijj10@yahoo.com.cn
产ESBLs大肠埃希菌、MRSA、甲氧西林敏感金黄葡萄球菌(MSSA)、标准菌株ATCC25922和ATCC25923对的MIC值。
5畅统计学分析:所有数据用SPSS11畅5软件进行统计分析,组间比较采用t检验,P<0畅05为差异有统计学意义。
二、结果
1畅细菌的耐药率:在481株大肠埃希菌中检出产ESBLs菌株为177株(36畅80%),不产ESBLs菌株为304株(63畅20%);487株金黄葡萄球菌中检出MRSA107株(21畅97%),MSSA380株(78畅03%)。产ESBLs大肠埃希菌除了对亚胺培南(耐药率0)、厄他培南(耐药率3畅59%)、哌拉西林/他唑巴坦(耐药率6畅11%)和头孢哌酮/舒巴坦(耐药率22畅30%)耐药率较低外,对其他青霉素类、头孢菌素、氨基糖苷类及喹诺酮类抗菌药物的耐药率达71畅43%以上。不产ESBLs大肠埃希菌除了对头孢唑啉(耐药率100畅00%)耐药率较高外,对其他常用抗生素都表现出较高的敏感率,敏感率均在59畅54%以上。MRSA对β唱内酰胺类、克林霉素、庆大霉素、左氧氟沙星和红霉素等抗菌药物的耐药率都在80畅00%以上,没有发现对万古霉素、呋喃妥因和拉宁耐药或中介的临床分离株。MSSA对革兰阳性菌常用药物均表现出较高的敏感率,敏感率均在68畅42%以上。
2畅中药单体的抑菌活性:8种中药单体对细菌标准菌株、耐药菌株及敏感株均表现出一定的抑菌活性,且抑菌活性差异无显著性。对ATCC25922和大肠埃希菌抑菌活性最强的是丹参素和丹参
酮ⅡA(MIC0畅040~0畅197mg/ml),其次是重楼皂苷、大黄蒽醌、黄芩黄酮和败酱草皂苷(MIC2畅500~10畅918mg/ml),相对较弱的是白头翁皂苷、大血藤鞣质(MIC30畅000~217畅796mg/ml),8种中药单体对ATCC25922、产ESBLs大肠埃希菌和不产ESBLs大肠埃希菌的抑菌活性差异无统计学意义(P>0畅05)。对ATCC25923和金黄葡萄球菌的抑菌活性最强的是丹参素和丹参酮ⅡA(MIC0畅010~0畅023mg/ml),其次是重楼皂苷、大黄蒽醌、黄芩黄酮和败酱草皂苷(MIC1畅250~5畅888mg/ml),相对较弱的是白头翁皂苷、大血藤鞣质(MIC10畅000~18畅329mg/ml),8种中药单体对ATCC25923、MRSA和MSSA的抑菌活性差异无统计学意义(P>0畅05)。8种中药单体对细菌的MIC值见表1。
表1 8种中药单体对细菌的MIC值
中药单体ATCC25922
(mg/ml)
大肠埃希菌(mg/ml,珋x±s)
产ESBLs不产ESBLss11306
ATCC25923
(mg/ml)
金黄葡萄球菌(mg/ml,珋x±s)
MRSAMSSA
丹参素0畅0400畅048±0畅0450畅049±0畅0530畅0100畅011±0畅0100畅010±0畅009丹参酮ⅡA0畅1620畅176±0畅1640畅197±0畅2130畅0200畅023±0畅0210畅020±0畅018重楼皂苷2畅5002畅722±2畅5282畅866±3畅1421畅2501畅516±1畅4181畅282±1畅203大黄蒽醌5畅0005畅445±5畅0575畅658±6畅2191畅2501畅358±1畅2841畅249±1畅181黄芩黄酮10畅00010畅889±10畅11410畅509±9畅7745畅0005畅888±5畅6905畅352±5畅217
败酱草皂苷10畅00010畅918±10畅38910畅707±9畅9711畅2501畅615±1畅6031畅338±1畅304
白头翁皂苷30畅00032畅754±31畅16731畅529±29畅32215畅00018
畅329±17畅49816畅717±16畅369
大血藤鞣质200畅000217畅796±202畅288210畅197±195畅48010畅00012畅219±11畅66511畅144±10畅913
  三、讨论
随着大量新的抗生素药物开发和临床应用,大肠埃希菌和金黄葡萄球菌,尤其是产ESBLs大肠埃希菌和MRSA感染的发生率逐年上升[6唱7]。产ESBLs大肠埃希菌和MRSA对临床上常用的多种抗菌药物耐药,所致感染呈散发或暴发流行,困难且病死率高。由于这两种细菌分布广且耐药现象严重,容易暴发流行,给临床以及医院感染的控制带来困难。
本实验从临床标本中筛选出177株产ESBLs大肠埃希菌,对青霉素类、头孢菌素类、氨基糖苷类及喹诺酮类抗生素均表现出极高的耐药率,呈多重耐药;对亚胺培南、厄他培南、哌拉西林/他唑巴坦及头孢哌酮/舒巴坦敏感,提示碳青霉烯类和含β唱内酰胺酶抑制剂的抗生素是目前产ESBLs大肠埃希菌感染的较理想药物。不产ESBLs大肠埃希菌除了对头孢唑啉耐药率较高外,对其他常用抗生素都表现出较高的敏感率,临床可选择的药物较多。107株MRSA对万古霉素、呋喃妥因和拉宁还未产生耐药菌株,这3种药物可作为临床MRSA感染的首选药物。MSSA对革兰阳性菌常用药物均表现出较高的敏感率。
有证据表明,不恰当的抗菌是产ESBLs细菌和MRSA出现的独立因素[8唱10]。通过对产ESBLs大肠埃希菌和MRSA的检出率及耐药性进行分析,发现耐药菌呈多重耐药,并且一些西药存在较大的副作用、价格昂贵,使很多西药的使用受到限制,在这种情况下,寻并研制对耐药菌具有抗菌作用的中药具有重大意义。
连云港桥头堡丹参、重楼、大黄、黄芩、败酱草、白头翁和大血藤都具有清热解毒,消肿化瘀的功效,在很多复方制剂中都起到消炎抑菌作用[11唱15]。这些中药都有非常好的抗菌作用,且价格低廉、副作用小、不易产生耐药性。本实验中选取的8种具有抗菌作用的中药单体,体外对产ESBLs大肠埃希菌、不产ESBLs大肠埃希菌、MRSA和MSSA具有不同程度的抑制作用,其中抑菌能力最强的是丹参素和丹参酮ⅡA,其次是重楼皂苷、大黄蒽醌、黄芩黄酮和败酱草皂苷,相对抑菌活性较弱的是白头翁皂苷和大血藤鞣质。8种中药单体对ATCC25922、产ESBLs大肠埃希菌和不产ESBLs大肠埃希菌的抑菌活性差异无统计学意义(P>
0畅05),对ATCC25923、MRSA和MSSA的抑菌活性差异无统计学意义(P>0畅05)。说明中药单体的抑菌机制与化学抗菌药物不同,且不受细菌耐药质粒及耐药基因的影响。因此,可利用抗菌中药解决产ESBLs大肠埃希菌和MRSA的耐药问题,研发有效的中药复方制剂,为中药产ESBLs大肠埃希菌和MRSA感染提供理论依据。
参 考 文 献
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新年献词事件
(收稿日期:2010唱08唱10)
台海中线(本文编辑:戚红丹)
  尉景娟,李惠芬,苏建荣.八种中药单体对产超广谱β唱内酰胺酶大肠埃希菌和耐甲氧西林金黄葡萄球菌的体外抑菌活性研究[J/CD].中华临床医师杂志:电子版,2011,5(2):540唱542.
万方数据

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