克羅諾桿菌抑制劑的研究進(jìn)展

李春霞，易佳琳，梁蕊蕊，鈕冰，楊捷琳，陳沁

（上海大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，上海201900）

克羅諾桿菌是一群革蘭氏陰性、周生鞭毛、能運(yùn)動、無芽孢的兼性厭氧細(xì)菌。能導(dǎo)致各個(gè)年齡段的人群感染，新生兒、嬰兒、老年人及體弱成年人是該菌屬的易感人群，尤其是新生兒和嬰兒，該菌屬能引起新生兒腦膜炎、壞死性小腸結(jié)腸炎和菌血癥，其已作為一種重要的食源性病原菌而受到關(guān)注[1]。克羅諾桿菌的分類經(jīng)歷了4 個(gè)時(shí)期，起初它因?yàn)槟軌虍a(chǎn)生黃色素，而被認(rèn)為是黃色陰溝腸桿菌（yellow-pigmented Enterobacter cloacae）。1980 年Farmer 將其更名為阪崎腸桿菌（Enterobacter sakazakii），隸屬于腸桿菌屬。2008 年，Iversen 等建議建立一個(gè)囊括原來所有阪崎腸桿菌的新屬——克羅諾桿菌屬（Cronobacter gen．nov），隸屬于腸桿菌科[2]。目前，新屬包括7 個(gè)種：阪崎克羅諾桿菌（C.sakazakii）、丙二酸鹽克羅諾桿菌（C.malonaticus）、都柏林克羅諾桿菌（C.dublinensis）、莫金斯克羅諾桿菌（C.muytjensii）、尤尼沃斯克羅諾桿菌（C.universalis）、康帝蒙提克克羅諾桿菌（C.condimenti）和蘇黎世克羅諾桿菌（C.turicensis）[3]。其中阪崎克羅諾桿菌為該屬模式菌種。截至目前，克羅諾桿菌的污染源及致病機(jī)理尚不清楚[2]，目前治療克羅諾桿菌感染常用抗生素，但是容易產(chǎn)生抗性，而且克羅諾桿菌容易形成生物膜，這為治療增加了難度。為了防止易感人群的大規(guī)模疾病暴發(fā)，研制出有效的抑制劑尤為重要。本文主要介紹了克羅諾桿菌抑制劑的研究進(jìn)展，期望能為接下來該菌抑制劑的研究提供一些參考。

1 克羅諾桿菌的生長特性和致病機(jī)理

1.1 克羅諾桿菌的生長特性

克羅諾桿菌生長和繁殖的最適溫度是37 ℃～39 ℃，而且可以在5 ℃～46 ℃范圍內(nèi)正常生長?？肆_諾桿菌一旦遇到合適的溫度和濕度，就可以迅速的繁殖和生長。它還可以形成生物膜，以增強(qiáng)其對消毒劑等抑菌劑的抵抗能力[1]。研究發(fā)現(xiàn)克羅諾桿菌可以在硅、玻璃、不銹鋼、乳膠和聚碳酸酯等介質(zhì)表面形成生物膜。生物膜形成不僅受到親水和疏水表面的影響，同時(shí)還受到培養(yǎng)基和溫度的影響[4]。培養(yǎng)基中是否添加乳糖、氯化鈉的濃度以及pH 值都會影響生物膜的形成，其中中性環(huán)境最有利于生物膜的形成[5]。

1.2 克羅諾桿菌的致病機(jī)理

克羅諾桿菌是一種條件性致病菌，它的致病性與其自身的外膜蛋白A（outer membrane protein A，OmpA）、脂多糖（lipopolysaccharides，LPS）和宿主細(xì)胞骨架等方面都有關(guān)系，具體的致病機(jī)理尚不清楚[6]。革蘭氏陰性細(xì)菌中最主要的毒力因子之一是OmpA，它有很多功能，它可以在外菌膜中形成小的非特異性擴(kuò)散通道，也可以維持外膜蛋白和正常細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的完整性。有試驗(yàn)表明，表達(dá)OmpA 的細(xì)菌可以成功穿越小腸屏障以及腦和血液中多種屏障，并且會在感染動物體內(nèi)導(dǎo)致腸細(xì)胞的凋亡。脂多糖是一種熱穩(wěn)定的內(nèi)毒素，也是革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞外壁重要的分子，具有抗原性[7]。內(nèi)毒素可能破壞腸壁屏障，促進(jìn)細(xì)菌入侵并引起壞死性小腸結(jié)腸炎，并且還會削弱血腦屏障，導(dǎo)致更嚴(yán)重的感染[8]。宿主細(xì)胞骨架是一個(gè)排列成絲狀的動態(tài)蛋白網(wǎng)絡(luò)，它在細(xì)胞的形態(tài)、運(yùn)動及細(xì)胞功能中起關(guān)鍵作用[9]。宿主細(xì)胞骨架在細(xì)菌致病過程中也起到了重要的作用[5]。阪崎克羅桿菌侵染人腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞后，細(xì)胞結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯的改變，比如微絲和微管部分?jǐn)嗔?、模糊，發(fā)生重新組裝，這些現(xiàn)象表明克羅諾桿菌侵染進(jìn)入人腦微血管的過程中有微管和微絲的參與[9]。

2 克羅諾桿菌的抑制劑

抗生素是治療和預(yù)防人類感染克羅諾桿菌的常用方法[10]。但抗生素的廣泛應(yīng)用容易導(dǎo)致人體微生態(tài)平衡失調(diào)并且會產(chǎn)生耐藥性，因此補(bǔ)充和替代抗生素治療的藥物和方法的研究也越來越受到關(guān)注[11]。研究表明，各種藥劑，如植物中的酚類化合物和其他植物化學(xué)物質(zhì)，有機(jī)酸類，益生元及納米粒子等都對克羅諾桿菌具有抑制作用。它們的抑菌機(jī)理大多都是影響克羅諾桿菌的細(xì)胞膜，使其通透性增加，破壞細(xì)胞膜的完整性，從而起到抑菌的作用。除此之外，植物次生代謝物類抑制劑比如反式-肉桂醛還可以下調(diào)纖維素等與生物膜形成相關(guān)的基因表達(dá)來抑制克羅諾桿菌的生物膜形成。

2.1 抗生素類抑制劑

抗生素是由細(xì)菌、霉菌等微生物產(chǎn)生的，這些物質(zhì)具有抵抗病原體的作用。它主要通過抑制核酸和蛋白質(zhì)的合成、改變細(xì)胞膜的通透性、干擾細(xì)胞壁的合成等途徑來抑制細(xì)菌的生長和繁殖[12]。目前，抗生素是治療人類感染克羅諾桿菌的首選方法。臨床治療其感染多選用氨芐青霉素-慶大霉素或氨芐青霉素-鏈霉素[13]。鏈霉素由氨基己糖的衍生物組成，它屬于糖的衍生物，它的抑菌機(jī)理是通過與細(xì)菌核糖體30S 亞單位結(jié)合來抑制細(xì)菌蛋白質(zhì)的合成。慶大霉素屬于氨基糖苷類抗生素，它的抑菌機(jī)制與鏈霉素類似，其通過與細(xì)菌30S 核糖體亞單位的16S 核糖體RNA（rRNA）的氨酰基結(jié)合，直接干擾細(xì)菌蛋白合成而發(fā)揮抗菌活性[14]。氨芐青霉素是β-內(nèi)酰胺抗生素，此類抗生素在在細(xì)胞繁殖期起殺菌作用[12]。然而，長期使用或?yàn)E用抗生素可導(dǎo)致克羅諾桿菌菌株產(chǎn)生抗生素耐藥性。細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性的主要機(jī)制包括通過改變其外膜的滲透性或者主動外排使抗生素在細(xì)胞內(nèi)的積累減少[15]。所以長期使用抗生素，以及使用不適當(dāng)?shù)目股貏┝慷际遣豢扇〉?，因?yàn)樗赡軐?dǎo)致克羅諾桿菌等細(xì)菌抗生素抗性的發(fā)展[16]。

2.2 植物次生代謝物類抑制劑

2.2.1 精油類抑制劑

精油（essential oils，EOs）是具有一定香味的揮發(fā)性油狀液體的總稱，所以也稱為揮發(fā)油。精油主要存在于植物體中，是由脂肪族類、芳香族類、萜類等化合物組成的混合物。許多植物精油對革蘭氏陰性菌、革蘭氏陽性菌、病原真菌等均有一定的殺滅作用。目前對精油的作用機(jī)制研究尚少，它的抑菌機(jī)制主要有以下3 個(gè)方面：影響細(xì)胞膜正常功能，使細(xì)胞內(nèi)容物外泄，最終導(dǎo)致細(xì)菌死亡；影響脂質(zhì)層穩(wěn)定，溶解胞體中的脂肪體；影響細(xì)菌的能量代謝[17]。

反式-肉桂醛大量存在肉桂等植物體內(nèi)，是肉桂樹皮提取物的主要成分。反式-肉桂醛具有多種生物活性，如抗癌、抗炎、治療糖尿病和降低細(xì)菌耐藥性等[18-19]。研究發(fā)現(xiàn)反式-肉桂醛通過下調(diào)纖維素、鞭毛等相關(guān)基因的表達(dá)來減少胞外多糖（纖維素）和鞭毛的形成和功能，以及細(xì)胞間信號傳導(dǎo)，從而減少了克羅諾桿菌中的生物膜形成。此外反式-肉桂醛還可通過破壞阪崎克羅諾桿菌細(xì)胞膜的完整性從而實(shí)現(xiàn)對細(xì)菌的抑制作用。所以反式-肉桂醛可能會被用作抗菌劑抑制克羅諾桿菌的生物膜從而防止污染[10]。而且與反式-肉桂醛及溫和加熱單獨(dú)作用相比，反式-肉桂醛結(jié)合溫和加熱對阪崎克羅諾腸桿菌有更顯著的抑殺效果，并且隨著反式肉桂醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加及溫和加熱溫度升高，抑菌的效果也越明顯。因?yàn)闇睾图訜崤c反式-肉桂醛結(jié)合會影響細(xì)胞膜的通透性并使細(xì)胞破碎瓦解，從而起到抑制阪崎克羅諾桿菌的作用[20]。

精油化合物可以有效控制阪崎克羅諾桿菌的污染，而且將兩種不同精油聯(lián)合使用能增強(qiáng)抗菌效果，比如將肉桂精油與冷杉精油聯(lián)合使用可以增強(qiáng)抗菌作用。研究表明，在植物精油中，肉桂醛和百里香酚是抑菌活性最強(qiáng)的成分。肉桂醛不僅能夠作用于細(xì)胞膜，還能夠進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，影響細(xì)菌細(xì)胞中的結(jié)構(gòu)保守的蛋白質(zhì)，阻止細(xì)菌細(xì)胞分裂，從而抑制細(xì)菌活性。百里香酚作用于細(xì)菌細(xì)胞膜上的雙分子層，使細(xì)菌細(xì)胞膜蛋白構(gòu)象發(fā)生改變，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)容物泄露[21]。

2.2.2 多酚類抑制劑

自然界中存在大量的多酚類化合物，而且動物和植物都可以產(chǎn)生多酚類化合物。Claudine 等[22]的研究發(fā)現(xiàn)植物產(chǎn)生的多酚類化合物一般都具有抗菌活性，因?yàn)樵囼?yàn)發(fā)現(xiàn)植物產(chǎn)生的多酚能夠用于防御病原菌感染。多酚類物質(zhì)的抗氧化能力很強(qiáng)大，將它添加到食品中，可以清除人體內(nèi)過量的自由基，有益于人體健康，同時(shí)它還具有抑制食品中病原性微生物的生長繁殖的作用，從而有利于延長食品的保質(zhì)期。多酚類如香芹酚對致病菌的細(xì)胞膜有破壞作用，細(xì)胞膜的通透性改變導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)容物外流，從而胞外離子如鉀離子及一些酶類等含量升高；同時(shí)膜完整性的改變可能引起膜電勢及胞內(nèi)外pH 值差的改變及DNA、RNA 等紫外吸收物質(zhì)的滲出；膜改變也能引起能量代謝的變化，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)外腺嘌呤核苷三磷酸（adenosinetriphosphate，ATP）的含量發(fā)生變化[23]。

麝香葡萄汁是酚酸和有機(jī)酸的豐富來源，包括重要的單寧酸對阪崎克羅諾桿菌表現(xiàn)出強(qiáng)烈的抑制作用。Kim 等[24]的研究表明麝香葡萄汁可能具有作為天然阪崎腸桿菌抑制劑在嬰兒食品中使用的潛力。此后，研究發(fā)現(xiàn)紅麝香葡萄汁中的多酚化合物能有效抑制阪崎克羅諾桿菌，而且聯(lián)合使用鞣酸與紅葡萄汁時(shí)，這二者表現(xiàn)出了更強(qiáng)的協(xié)同抑菌效果。此外，藍(lán)莓中也含有的大量多酚類化合物，如原花青素、木樨草素、花青素等，因此藍(lán)莓也具有很強(qiáng)的抑制病原菌活性的作用[25]。有研究也提到藍(lán)莓果汁與藍(lán)莓原花青素都能抑制阪崎克羅諾桿菌的生長繁殖[26]。此后，Kim 等[24]發(fā)現(xiàn)用水溶性麝香葡萄籽提取物處理的阪崎克羅諾桿菌可在1 h 內(nèi)從6 log（CFU/mL）降至不可檢測的水平；藍(lán)莓原花青素可在1 h 內(nèi)將阪崎克羅諾桿菌從約8 log（CFU/mL）降低至不可檢測水平；此外，用5 mg/mL茶多酚處理1 h，可以完全消除約7 log（CFU/mL）的阪崎克羅諾桿菌菌株。這些報(bào)告表明，天然提取物可用作天然抗生素和/或殺菌劑，以防止食品工業(yè)中阪崎克羅諾桿菌對食品的污染，而且藍(lán)莓原花青素的抑菌作用要強(qiáng)于水溶性麝香葡萄籽提取物和茶多酚[27]。

蜂膠也具有抗菌活性，其活性成分主要是多酚，Torlak 等[28]發(fā)現(xiàn)殼聚糖-蜂膠包覆聚丙烯薄膜對食源性病原體有更好的的抗菌效果。殼聚糖是一種線性多糖，是幾丁質(zhì)經(jīng)過脫乙酰作用得到的，它的抗菌性質(zhì)在很多文獻(xiàn)中都有記載，但由于檢測方法的不同，其在細(xì)菌生物膜中的抗菌效果是有爭議的。殼聚糖具有膜形式的抗菌效果，其抑菌機(jī)制是直接接觸細(xì)菌使其細(xì)胞膜破壞，使細(xì)胞的內(nèi)容物發(fā)生滲漏，從而達(dá)到抑制細(xì)菌的效果。殼聚糖里添加蜂膠后測試其對革蘭氏陽性和革蘭氏陰性細(xì)菌的抗菌效果，發(fā)現(xiàn)殼聚糖包衣膜的抗菌功效顯著增加，該結(jié)果可歸因于殼聚糖和蜂膠之間的協(xié)同效應(yīng)。所以將多酚和殼聚糖這兩種抗菌物質(zhì)一起使用，抗菌活性比單獨(dú)使用這二者更強(qiáng)。此外，已經(jīng)研究了一系列天然有機(jī)化合物，它們的抑菌順序是香芹酚=百里酚＞丁香酚＞二乙酰＞肉桂酸[29]。

2.2.3 生物堿類抑制劑

生物堿主要存在于植物體內(nèi)，是一類含氮的堿性有機(jī)化合物，具有顯著的生物活性。生物堿抑制克羅諾桿菌方面的報(bào)道相對比較少。鹽酸小檗堿屬于生物堿，又稱為黃連素，具有廣泛的抑菌作用，它可以抑制克羅諾桿菌的早期黏附，這抑制了新生物膜的發(fā)展。通過 3，3'-[1-（苯氨酰基）-3，4-四氮唑]-二（4-甲氧基-6-硝基）苯磺酸鈉還原試驗(yàn)評價(jià)鹽酸小檗堿對克羅諾桿菌初始黏附及其生物膜形成的影響，結(jié)果表明，鹽酸小檗堿對克羅諾桿菌生物膜的抑制作用呈劑量依賴關(guān)系，鹽酸小檗堿抑制90%克羅諾桿菌的最低藥物濃度為512 μg/mL。當(dāng)鹽酸小檗堿濃度為1 024 μg/mL 時(shí)可以抑制克羅諾桿菌的早期黏附，而且在此濃度下，鹽酸小檗堿也可部分破壞成熟的生物膜。因此，鹽酸小檗堿在預(yù)防和控制克羅諾桿菌生物膜形成以及由該病原體引起的生物膜相關(guān)感染方面顯示出巨大潛力[30]。

2.2.4 有機(jī)硫類抑制劑

有機(jī)硫化合物主要存在于石油和動植物體內(nèi)。在植物體內(nèi)它們有不同的存在形式，例如大蒜精油含有一系列的含硫化合物，如二烯丙基硫代磺酸酯（大蒜辣素）、二烯丙基三硫化合物、二烯丙基二硫化合物等，大蒜是二烯丙基硫化物的主要來源?，F(xiàn)代醫(yī)藥化學(xué)的研究表明大蒜中的有機(jī)硫化合物是最主要的抗菌活性物質(zhì)。有研究表明大蒜能夠顯著抑制革蘭氏陰性菌，革蘭氏陽性菌等，其中大蒜中的含硫化合物如二烯丙基硫醚起到了很重要的作用。馮少龍等[31]研究了大蒜提取物中有機(jī)硫化物對阪崎克羅諾桿菌的抑菌活性與抑菌機(jī)理。研究發(fā)現(xiàn)兩種由大蒜中的不穩(wěn)定的硫代亞磺酸酯降解產(chǎn)生的有機(jī)硫化物，即阿藿烯和二烯丙基硫醚，對阪崎克羅諾桿菌具有很強(qiáng)的抑制效果。阿藿烯與報(bào)道的大多數(shù)抑菌劑一樣，也具有一個(gè)亞磺?；?，推測它的抗菌活性來自二硫鍵和亞磺?；墓餐饔?，阿藿烯和二烯丙基硫醚的抑菌機(jī)理有很大的不同，之前的研究發(fā)現(xiàn)二烯丙基硫醚可以很容易的進(jìn)入細(xì)菌的細(xì)胞膜，并與菌體細(xì)胞內(nèi)含硫醇的蛋白質(zhì)結(jié)合，但是現(xiàn)在研究發(fā)現(xiàn)阿藿烯和二烯丙基硫醚都可以和細(xì)胞內(nèi)的-SH 基結(jié)合。阿藿烯和二烯丙基硫醚能夠滲透通過菌體細(xì)胞膜，然后與細(xì)胞中的-SH 基結(jié)合形成S-S，隨后相關(guān)的酶類和蛋白質(zhì)構(gòu)象發(fā)生變化，從而造成生物機(jī)體障礙?？傮w上來說，阿藿烯對阪崎克羅諾桿菌的抑菌效果要強(qiáng)于二烯丙基硫醚。

2.3 有機(jī)酸類抑制劑

2.3.1 乳酸抑制劑

有機(jī)酸可以穿過細(xì)菌外膜的孔道進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，主要作用于磷酸和脂多糖，從而破壞細(xì)胞膜的完整性，使細(xì)菌細(xì)胞的內(nèi)容物外泄，達(dá)到抑菌的效果[21]。乳酸是一種弱有機(jī)酸，具有抗菌活性，已被用作食品中的抗菌劑。未解離形式的乳酸可以穿透細(xì)胞質(zhì)膜，這導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)pH 值降低和跨膜質(zhì)子動力的破壞，這是其抗菌作用的重要部分。乳酸也是一種強(qiáng)力的外膜崩解劑，乳酸可以透過革蘭氏陰性細(xì)菌的外膜，這種特性可以幫助其他抗菌劑滲透細(xì)菌細(xì)胞并產(chǎn)生毒性作用[32]。開菲爾是一種含有乳酸菌、醋酸菌和酵母的發(fā)酵乳（乳酸）。在研究中，Kim 等[33]評估了嬰兒配方奶粉中開非爾上清液對阪崎克羅諾桿菌的抗菌活性，結(jié)果顯示其具有抑制阪崎克羅諾桿菌的作用。銅被用作金屬蛋白和酶的輔助因子，但是在高濃度下，可以產(chǎn)生對細(xì)菌生長的抑制。研究顯示銅對克羅諾桿菌的抑制顯示出劑量依賴性。在相對高pH 值的條件下，大多數(shù)乳酸以酸的離解形式存在，不能穿過細(xì)菌的細(xì)胞質(zhì)膜。但當(dāng)將乳酸與銅離子聯(lián)合使用，解離形式的乳酸可能螯合銅離子，因此可以穿過細(xì)胞質(zhì)膜并對克羅諾桿菌產(chǎn)生毒性作用。同樣的，乳酸的透化性質(zhì)可以促進(jìn)銅離子進(jìn)入克羅諾桿菌細(xì)胞，從而產(chǎn)生毒性作用，并且其本身也產(chǎn)生毒性作用。所以將乳酸與銅離子聯(lián)合使用可以增強(qiáng)二者的抗菌作用，從而抑制克羅諾桿菌生長[32]。乳酸菌具有抑菌作用，其中的一個(gè)原因就是它可以產(chǎn)生有機(jī)酸類物質(zhì)，包括乳酸、乙酸等。但是僅靠乳酸菌產(chǎn)生的酸性物質(zhì)來抑菌作用是有限的[34]。有機(jī)酸也常用作防腐劑，比如山梨酸鉀、雙乙酸鈉、丙酸鈉、丙酸鈣、脫氫醋酸鈉均屬于有機(jī)弱酸類防腐劑，這些防腐劑安全性較高，而且結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定[35]。

2.3.2 氨基酸抑制劑

氨基酸對克羅諾桿菌的生長起著很重要的作用，研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)把克羅諾桿菌在固體溶菌肉湯（lysogeny broth，LB）培養(yǎng)基上培養(yǎng)時(shí)，克羅諾桿菌可以形成光滑的菌落，但當(dāng)在氨基酸缺乏的M9 培養(yǎng)基上生長時(shí)則形成黏液菌落。而且在缺乏氨基酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)克羅諾桿菌時(shí)，與鞭毛形成和趨化性相關(guān)的基因顯著下調(diào)，同時(shí)，與各種氨基酸生物合成相關(guān)的大多數(shù)基因也受到顯著調(diào)節(jié)。說明氨基酸對克羅諾桿菌的影響是廣泛的[36]。D 型氨基酸對克羅諾桿菌生物膜的形成和發(fā)展具有影響，因?yàn)镈-蛋氨酸、D-酪氨酸、D-色氨酸、D-亮氨酸的混合物能有效的促進(jìn)細(xì)菌的生物膜解聚[37]。D-色氨酸可以通過降低細(xì)胞之間的初始黏附和改變胞外聚合物（extracellular polymers，EPS）的性質(zhì)來顯著抑制阪崎克羅諾桿菌的生物膜發(fā)育[38]。此后，李輝[37]研究了6 種不同的D/L 型氨基酸（谷氨酸、酪氨酸、亮氨酸、賴氨酸、丙氨酸、色氨酸）對克羅諾桿菌生物膜的影響，L 型氨基酸在較低濃度下對克羅諾桿菌分離株有促進(jìn)的作用，但在高濃度下，不論L 型還是D 型氨基酸都對克羅諾桿菌有抑制作用。之后研究還發(fā)現(xiàn)，D型氨基酸能夠引發(fā)已形成的生物膜解散，原因可能是D 型氨基酸能轉(zhuǎn)化成吲哚或者吲哚乙酸，這二者可以對生物膜的形成產(chǎn)生影響。吲哚是細(xì)胞間信號分子，通過影響細(xì)菌孢子形成，質(zhì)粒穩(wěn)定性，進(jìn)而對細(xì)菌的抗藥性、生物膜形成和毒力產(chǎn)生影響。但是色氨酸分解代謝物是否也調(diào)節(jié)哺乳動物腸道的微生物群落仍然不清楚[39]。

2.4 益生元抑制劑

益生元最初被定義為通過選擇性地刺激結(jié)腸中一種或有限數(shù)量的細(xì)菌的生長和/或活性而為宿主提供有益效果的食物成分，主要成分是功能性低聚糖，是一種不能被消化的膳食補(bǔ)充劑，它可以刺激有益菌的生長[40]。益生菌主要包括乳桿菌屬、雙歧桿菌屬、丙酸菌、芽孢桿菌屬、酵母菌等，它的抑菌機(jī)理是通過直接與致病微生物相互作用，來競爭性抑制致病菌生長和黏附定植。鐘亮等[11]發(fā)現(xiàn)鼠李糖桿菌和脆弱擬桿菌可以抑制阪崎克羅諾桿菌黏附和侵襲小腸上皮細(xì)胞（Caco-2），從而預(yù)防和治療克羅諾桿菌引起的菌血癥和腦膜炎。細(xì)菌導(dǎo)主致宿致病的一個(gè)重要階段是細(xì)菌黏附于宿主細(xì)胞表面，預(yù)防細(xì)菌感染的其中一個(gè)關(guān)鍵就是尋找能有效抑制細(xì)菌黏附能力的抑菌物質(zhì)。而益生元抑制有害菌的另一個(gè)原因是它能抑制細(xì)菌黏附到宿主細(xì)胞表面。例如半乳糖（galactooligosaccharides，GOS）可抑制細(xì)菌的黏附活性而抑制胃腸道感染。Quintero等[40]用顯微鏡或培養(yǎng)方法測量GOS（16 mg/mL）存在下阪崎克羅諾桿菌對人腸上皮細(xì)胞（HEp-2）的影響時(shí)，發(fā)現(xiàn)阪崎克羅諾桿菌對HEp-2 的黏附性顯著降低（分別為56 %和71%）。聚葡萄糖（polydextrose，PDX）本身具有較小的作用，但是GOS-PDX 的混合物（每種8 mg/mL）抑制阪崎克羅諾桿菌黏附HEp-2 的比率達(dá)到了48%。所以聯(lián)合使用聚葡萄糖和低聚半乳糖或者單獨(dú)使用聚葡萄糖都能有效抑制阪崎克羅諾桿菌黏附到體外培養(yǎng)的腸上皮細(xì)胞表面，而且聯(lián)合使用這二者的抑制效果更好。因此，它們在預(yù)防阪崎克羅諾桿菌相關(guān)的感染中具有很好的應(yīng)用前景。

2.5 納米粒子類抑制劑

由于突變、污染和環(huán)境條件的變化，多重耐藥細(xì)菌和病毒株的數(shù)量不斷增加。為了克服這種困境，科學(xué)家們正在嘗試開發(fā)治療這種微生物感染的藥物[41]。在耐藥菌株和傳統(tǒng)治療無效性的背景下，基于納米材料的方法不會對細(xì)菌施加進(jìn)化壓力，因此從長遠(yuǎn)來看可能是有益的。納米粒子，尤其是金屬納米粒子，傾向于提供克服細(xì)菌抗性的有效解決方案[42]。然而金屬納米顆粒具有不同程度的細(xì)胞毒性，這限制了它們在抗微生物藥物中的使用。Bakkiyaraj 等[43]發(fā)現(xiàn)納米粒子對細(xì)菌生物膜有抑制作用。之后Qureshi 等[42]利用硫化鉬納米檢測其對生物膜的抑制作用。當(dāng)用硫化鉬納米顆粒處理Hela 細(xì)胞，并測定代謝活性作為細(xì)胞數(shù)量的測量時(shí)，發(fā)現(xiàn)硫化鉬納米處理的細(xì)胞中的代謝活性幾乎與對照中相同，表明它們是無毒的，因此，可以視為生物相容的，使其成為抗菌劑的良好選擇。含有硫化鉬納米的制劑顯示出生物膜抑制作用，基于硫化鉬納米的此類藥物制劑可能在制藥和生物醫(yī)學(xué)工業(yè)中具有重要且前所未有的應(yīng)用。另外，這些制劑可以用于外部應(yīng)用，并且可以涂覆在醫(yī)療裝置/設(shè)備上，例如導(dǎo)管和內(nèi)窺鏡，以減少生物膜的形成。

銀和銀鹽的使用與人類文明一樣古老，但最近才對銀納米粒子的制造有了更深入的認(rèn)識。它們常用于農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥，如抗菌、抗真菌和抗氧化劑。已經(jīng)證明銀納米顆粒可以阻止許多細(xì)菌如蠟狀芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、檸檬酸桿菌、傷寒沙門氏菌、銅綠假單胞菌、大腸桿菌、肺炎克雷伯菌、副溶血性弧菌和真菌白色念珠菌的增長和增殖[41]。最近發(fā)現(xiàn)銀納米粒子可以有效的控制阪崎克羅諾桿菌，銀納米顆粒比微生物小，它們擴(kuò)散到細(xì)胞中并使細(xì)胞壁破裂，進(jìn)而引起細(xì)胞膜損傷，伴隨著銀納米顆粒吸附到細(xì)胞表面，可以引起細(xì)胞形態(tài)的變化，細(xì)胞膜超極化以及細(xì)胞內(nèi)還原糖和蛋白質(zhì)從細(xì)胞質(zhì)向外加速滲漏。在用銀納米顆粒處理后還可以誘導(dǎo)細(xì)胞呼吸鏈功能障礙，ATP 合成減少[44]。此外，銀納米顆?？梢援a(chǎn)生活性氧和自由基，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡，阻止其復(fù)制[41]。在食品工業(yè)中，控制阪崎克羅諾桿菌的方法有很多，前面主要提到了一些天然抗菌劑，但是這些方法不能有效清除食品加工中的細(xì)菌，因?yàn)樗哂袕?qiáng)大的生物膜形成能力。隨著納米材料的發(fā)展，銀納米顆粒因其抗菌譜廣，具有抗細(xì)菌、真菌和病毒的活性，因而成為了一種新型抗菌材料，可以有效的抑制克羅諾桿菌[44]。所以納米粒子在抑制克羅諾桿菌方面顯示出良好的前景。

3 結(jié)論

近年來，關(guān)于克羅諾桿菌引起危害的報(bào)道越來越多，在不同食品中也有較高的檢出率[45]。與其他腸桿菌科相比，克羅諾桿菌是最耐熱的生物體。新生兒和嬰兒是克羅諾桿菌的主要易感人群[1]，而且接觸克羅諾桿菌的嬰兒和新生兒的感染死亡率很高，所以注重嬰幼兒的食品衛(wèi)生的同時(shí)也需要有效控制和消除這種病原體[46]?？肆_諾桿菌容易形成生物膜，這為消除克羅諾桿菌的污染增加了難度，所以研制出有效的抑制劑非常重要[45]。對于克羅諾桿菌，干燥環(huán)境和適當(dāng)?shù)臒峄蛩嵝菘丝蓪?dǎo)致對細(xì)菌的亞致死效應(yīng)并增強(qiáng)其在不利環(huán)境中的抗性。使用兩種或更多種方法的組合來避免克羅諾桿菌屬的增殖可以產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，例如，殼聚糖和蜂膠聯(lián)合使用，銅離子和乳酸聯(lián)合使用都可以增強(qiáng)抑制克羅諾桿菌的效果。了解克羅諾桿菌對不利環(huán)境和滅菌過程的抵抗將有助于更好地理解克羅諾桿菌的生理特征和行為。這將有助于制定更有效的戰(zhàn)略，包括全面的食品安全檢測系統(tǒng)和控制克羅諾桿菌的干預(yù)措施，也有助于研制出更有效的克羅諾桿菌的抑制劑[46]。