胡俊輝,王 瑩,趙靜怡,李建會,肖 旭,姜艷平,姚銀輝,宋 紅
(1.承德醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院藥學(xué)部,河北 承德 067000 2.承德醫(yī)學(xué)院,河北 承德 067000)
隨著抗菌藥物長期廣泛、過度、不合理的應(yīng)用,導(dǎo)致耐藥菌頻繁出現(xiàn),并呈逐年上升趨勢,致使感染患者病情加重、死亡率提高,給臨床治療帶來極大困難[1]。近年來,越來越多的研究顯示,中藥及其復(fù)方制劑具有一定的抗菌作用,甚至體外研究顯示中藥及其復(fù)方制劑有逆轉(zhuǎn)細菌耐藥的作用[2,3]。CHINET細菌監(jiān)測結(jié)果顯示,肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae, KP)菌株分離率呈逐年上升趨勢,對美羅培南和亞胺培南的耐藥率上升幅度高達8倍,;鮑曼不動桿菌(Acinetobacter baumannii,AB)對美羅培南和亞胺培南的耐藥率分別為69.3%和66.7%[1]。復(fù)方紅根草片是由金銀花、穿心蓮、紅根草、魚腥草、野菊花5 味中藥組成的復(fù)方制劑,臨床常用于治療急性咽喉炎、扁桃體炎、腸炎等。本研究分析復(fù)方紅根草片及其組方5種中藥對耐藥肺炎克雷伯菌和鮑曼不動桿菌的抗菌活性及逆轉(zhuǎn)耐藥性,為抗菌治療提供研究依據(jù)。
1.1實驗材料
1.1.1實驗菌株:碳青霉烯類耐藥肺炎克雷伯菌(Carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae, CRKP)源于2017年承德醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院痰液分離菌株118株中的10株,耐藥鮑曼不動桿菌(Multi-drug resistant Acinetobacter baumanii, MDR-AB)源于2016年11月承德醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院住院患者痰液分離菌株的中的10株,剔除同一患者同一來源的重復(fù)菌株。所有菌株均源于承德醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院檢驗科,VITEK 2-Compact GN卡鑒定。
1.1.2儀器與試劑:VITEK 2-Compact GN-AST09藥敏卡(法國生物梅里埃公司產(chǎn)品);水解酪蛋白瓊脂(MH)購自溫州康泰公司;藥敏紙片OXOID產(chǎn)品:哌拉西林-他唑巴坦、阿米卡星、慶大霉素、環(huán)丙沙星、左氧氟沙星、頭孢他啶、亞胺培南和美羅培南。
1.1.3實驗用藥:復(fù)方紅根草片(桂林三金藥業(yè)),規(guī)格0.31g/片,每片相當(dāng)于干膏0.12g;金銀花、穿心蓮、紅根草、魚腥草、野菊花購自中國藥材。
1.2方 法
1.2.1藥液制備:將復(fù)方紅根草片溶于蒸餾水后進行濃縮,使用濃度達到1g/mL,過濾除菌密封后置4℃保存。將5種草藥分別取50g,分別加入5倍量蒸餾水100℃加熱3h,冷卻,過濾,濾渣再加250mL蒸餾水100℃加熱2h,分別合并藥液濃縮至50mL,相對濃度為1g/mL,過濾,取上清液,高壓滅菌,于4℃保存。
1.2.2菌液制備:將菌株接種于MH培養(yǎng)基中,于37℃培養(yǎng)24h,稀釋至濃度10×106CFU/mL,4℃冷藏備用。
1.2.3抑菌活性的測定:根據(jù)2017美國臨床和實驗室標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(clinical and laboratory standards institute,CLSI)推薦,采用微量肉湯稀釋法分別測定復(fù)方紅根草片及其組方中5味草藥的抗菌藥的最小抑菌濃度(minimal inhibitory concentration,MIC)。每組取10支試管編號,分別加入1mL肉湯,1號試管中加入1mL藥液,混勻后取1mL加入2號試管,混勻后取2號試管液體1mL加入3號試管,以此類推,至9號試管取1mL液體棄去,10號試管為對照組,不加藥液。于37℃培養(yǎng)24h,根據(jù)濁度變化,判讀MIC值。每組重復(fù)3次,取平均值。
1.3逆轉(zhuǎn)細菌耐藥性試驗:分別測定抗菌藥物單藥的MIC,方法同復(fù)方紅根草片,抗菌藥物為亞胺培南、頭孢哌酮舒巴坦、慶大霉素、頭孢吡肟。后測定兩藥聯(lián)合用藥的MIC值,組合方式為復(fù)方紅根草片及其組方5味中藥分別與上述四種抗菌藥物聯(lián)用。方法同單藥MIC測定。聯(lián)合用藥的抗菌活性用聯(lián)合用藥指數(shù)∑FIC表示,該數(shù)值計算方法如下:∑FIC=FIC-A+FIC-B,其中FIC-A表示B藥存在時A藥的MIC值與A藥單藥的MIC值之比,F(xiàn)IC-B表示A藥存在時B藥的MIC值與B藥單藥的MIC值之比。結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn)為:∑FIC≤0.5表示兩藥有協(xié)同作用,∑FIC>4時表示兩藥有拮抗作用,0.5<∑FIC≤4表示兩藥無相關(guān)作用。
2.1抑菌作用結(jié)果:對CRKP抑菌試驗中,復(fù)方紅根草片的MIC為256μg/mL,組方中野菊花無抑菌作用,金銀花、穿心蓮、紅根草、魚腥草的MIC分別為500μg/mL、125μg/mL、125μg/mL、62.56μg/mL。對MDR-AB試驗中,復(fù)方紅根草片、穿心蓮、紅根草均無抑菌作用,魚腥草、野菊花、金銀花的MIC分別為62.5μg/mL、1000μg/mL,1000μg/mL,見表1。
表1 復(fù)方紅根草片及其組方對CRKP和MDR-AB的MIC值
2.2逆轉(zhuǎn)細菌耐藥性試驗結(jié)果:上述實驗結(jié)果所示,復(fù)方紅根草片對MDR-AB沒有抑菌作用,因此逆轉(zhuǎn)細菌耐藥性試驗只研究了CRKP菌。單藥對CRKP的結(jié)果如表2所示,CRKP對亞胺培南耐藥。聯(lián)合用藥抗菌活性試驗如表3所示,紅根草與亞胺培南、頭孢哌酮舒巴坦、慶大霉素有協(xié)同作用,金銀花與頭孢哌酮有協(xié)同作用,穿心蓮與亞胺培南、慶大霉素有協(xié)同作用,紅根草與亞胺培南、頭孢哌酮、慶大霉素有協(xié)同作用,魚腥草與亞胺培南、頭孢哌酮舒巴坦、頭孢吡肟有協(xié)同作用,野菊花對CRKP無明顯作用,其他聯(lián)合用藥組均無相互作用。
表2 抗菌藥物單藥和兩藥聯(lián)合對CRKP的MIC值
表3 聯(lián)合用藥的∑FIC值
鮑曼不動桿菌和肺炎克雷伯菌是醫(yī)院感染的重要致病菌,其檢出率與耐藥率呈逐年上升趨勢,針對兩種耐藥菌的臨床治療藥物的選擇性很小,如何選擇耐藥菌的有效治療已成為世界難題[4]。大量研究顯示中藥材及其復(fù)方制劑在具有良好的抗菌作用,甚至對多重耐藥菌已有較好的抗菌活性,甚至可以逆轉(zhuǎn)細菌耐藥性[5,6]。中藥通過直接抑制細菌和提高人體免疫力間接抗菌,目前研究較多集中在中藥材及其復(fù)方制劑的抗菌作用研究,包括活性成分、作用靶點等,本課題組在一項研究中使用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法分析了紅根草化學(xué)成分的分子機制,其關(guān)鍵作用蛋白基因PLG、MASP1、MASP2等涉及的主要信號通路和金色葡萄球菌感染有關(guān)。
隨著本院碳青霉烯類抗菌藥物的使用,導(dǎo)致了細菌耐藥比例逐年上升,給臨床治療帶來困難。本試驗研究了復(fù)方紅根草片及其組方5味中藥材對我院提取的MDR-AB和CRKP的抗菌作用及耐藥性逆轉(zhuǎn)試驗,結(jié)果顯示,復(fù)方紅根草片及5味中藥材對MDR-AB抗菌作用不明顯;對CRKP抗菌作用,除野菊花外均有一定的抗菌活性;在對CRKP耐藥性逆轉(zhuǎn)試驗顯示,復(fù)方紅根草片及5味中藥與選用4種抗菌藥物有一定的協(xié)同作用。中藥及其復(fù)方制劑逆轉(zhuǎn)細菌耐藥性效果明確,但中藥逆轉(zhuǎn)耐藥性的機制比較復(fù)雜,主要有消除R質(zhì)粒、抑制β內(nèi)酰胺酶、影響外排轉(zhuǎn)運因子的表達、對抗菌藥物具有增敏效果[7]等。章如玲[8]等研究了肺炎克雷伯菌碳青霉烯酶基因分布與耐藥性的關(guān)系,以KPC-2為主,主要克隆系為ST11、ST15、ST764。
本研究結(jié)果顯示復(fù)方紅根草片及其組方5味中藥材對CRKP具有耐藥性逆轉(zhuǎn)效果,給臨床用藥研究提供一些依據(jù)。目前,對于中藥材及其復(fù)方制劑的抗菌活性及耐藥性研究主要為體外試驗,而且主要針對單獨菌株,因此,具有一定局限性,如中藥材產(chǎn)地不同、亞種不同、試驗菌多來源多元化等。在實際臨床應(yīng)用中,中藥材及其制劑作用于機體或靶器官的過程較為復(fù)雜,因此,抗菌及逆轉(zhuǎn)耐藥作用與各個化學(xué)成分的作用靶點關(guān)系還需要深入研究,為中藥材及其制劑的開發(fā)利用提供依據(jù)。