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白鲜碱体外抗白色念珠菌活性研究



全 文 :0 引言
念珠菌病(candidiasis)是由念珠菌属(Candida)的
某些种群引起的原发或继发感染。可以侵犯皮肤、黏
膜和内脏,表现为急性、亚急性和慢性炎症。该病不但
常见,而且危害极大。临床咽喉、食管、阴道的念珠菌
病常是AIDS的第一个症状。广谱抗生素的广泛应用
也使正常人群发生念珠菌表浅感染[1]。
目前临床应用的抗真菌药物从高效低毒、抗菌谱
和耐药性方面评价尚不能令人满意。如两性霉素B
(AMB)是临床治疗真菌感染的金标准。然而,AMB
的所带来的肾毒性作用,限制了该药的有效利用。氟
康唑(Fluconazole,FLC)是治疗和预防白色念珠菌感
染的应用最广泛的药物,然而,由于长期的临床应用,
使得白色念珠菌和其他临床真菌分离株对 FLC产生
耐药。因此,急需研究新的治疗方案和研发新型抗真
菌药。传统中药具有来源广泛,毒副作用小,不易产生
耐药等优点,从天然产物中筛选抗真菌药物更成为目
前研究的重点和热点。中药白鲜皮是芸香科植物白鲜
基金项目:国家自然科学基金项目“大肠杆菌超突变子在耐药性发生和转移中的作用”(No. 30671586 )资助。
第一作者简介:梁晓英,女,1987年出生,吉林大学动物医学专业2005级本科生。通信地址:130062长春市西安大路5333号吉林大学畜牧兽医学院,
Tel:0431-87836161,E-mail:keaiyingying568@163.com。郭娜,女,1980年出生,吉林大学军需科技学院,主要从事分子药理及食品质量安全方面的
研究。通信地址:130062吉林省长春市西安大路5333号吉林大学军需科技学院,E-mail:abas1980@163.com。同等贡献。
通讯作者:于录,男,1970年出生,吉林大学人兽共患病研究所副教授,主要从事分子药理及病原微生物方面的研究。通信地址:130062吉林省长春
市西安大路5333号吉林大学人兽共患病研究所,Tel:0431-87836702,E-mail:yulu225@126.com。
收稿日期:2009-06-25,修回日期:2009-07-03。
白鲜碱体外抗白色念珠菌活性研究
梁晓英 1,郭 娜 1,2,王丽莎 1,金 晶 1,石建平 3,陆慧君 1,邓旭明 1,于 录 1
(1吉林大学人兽共患病研究所,人兽共患病研究教育部重点实验室,吉林大学畜牧兽医学院,长春 130062;
2吉林大学军需科技学院,长春 130062;3吉林出入境检验检疫局,长春 130062)
摘 要:白色念珠菌等真菌是能够引起人类及动物患病的重要致病菌,测定了白鲜碱对临床22株临床分
离氟康唑耐药白色念珠菌的最小抑菌浓度(MIC),采用棋盘式微量稀释试验测定了两药联合应药的分
级抑制浓度指数(ractional inhibitory concentration index,FICI)值。结果表明,白鲜碱有较好的抗白色念
珠菌活性且与氟康唑有协同作用。
关键词:白鲜碱;白色念珠菌;抗真菌活性;协同
中图分类号:S432.4+4 文献标识码:A 论文编号:2009-1283
Study on in Vitro Antifungal Activity of Dictamnine against Candida albicans
Liang Xiaoying1, Guo Na1,2, Wang Lisha1, Jin Jing1, Shi Jianping3,
Lu Huijun1, Deng Xuming1, Yu Lu1
(1Key Laboratory of Zoonosis , Ministry of Education, Institute of Zoonosis, College of Animal Science
and Veterinary Medicine, Jilin University, Changchun 130062;
2College of Quartermaster Technology, Jilin University, Changchun 130062;
3Jilin Enrty-exit Inspection and Quarantine Bureau, Changchun 130062)
Abstract: Candida albicans (C. albicans) and other fungi important human and veterinary pathogens. The
minimal inhibitory concentration (MIC) of dictamnine alone and in combination with fluconazole (FLC) against
clinical 22 clinical Candida albicans were tested, and checkerboard assay was used to analyze the ractional
inhibitory concentration index (FICI) of the combination of dictamnine and FLC. The result showed that
dictamnine had good antifungal activity alone and in combination with FLC against Candida albicans.
Key words: dictamnine, fungi, antifungal activity, synergism
中国农学通报 2009,25(16):21-24
Chinese Agricultural Science Bulletin
中国农学通报 http://www.casb.org.cn
的根皮,其主要化学成分为生物碱,而白鲜碱
(Dictamnine)为其重要活性成分。白鲜碱具有抑制血
小板聚集,松弛血管,降低血压、抗昆虫[2]和抗菌的活
性[3]。白鲜碱能够影响威克海姆原藻等真菌细胞的生
长,但对白色念珠菌的影响尚无报道。该研究首次将
白鲜碱与临床常用抗真菌药氟康唑联合应用抗临床分
离白色念珠菌,为临床抗真菌感染提供了新的治疗方
案。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 主要试剂 白鲜碱、氟康唑均订购于中国药品生
物制品检定所;DMSO、RPMI1640均订购于Sigma;吗
啉基丙磺酸、酵母蛋白提取物、蛋白胨、葡萄糖均订购
于BD Biosciences公司。
1.1.2 主要设备 水浴振荡器(DK-8D,哈尔滨东联电
子技术开发有限公司);分光光度计[尤尼柯UV2600,
尤尼柯(上海)仪器有限公司];生化培养箱(HPS-250,
哈尔滨东联电子技术开发有限公司)。
1.2 方法
1.2.1 主要试剂的配制
(1)RPMI-1640培养液的配制
RPMI1640粉(含L-谷酰胺而不含碳酸氢钠,含pH
指示剂)10.4 g,MOPS 34.53 g,加入去离子水 900 ml,
用 1 M NaOH调 pH 7.0(25℃),定容至 1 L,使MOPS
终浓度为 0.165 mol/L,最后用 0.22 μm微孔滤膜过滤
除菌,4℃保存备用。
(2)药物贮存液的配制
首先用DMSO将白鲜碱、氟康唑粉末配成终浓度
为81920 μg/ml的药物母液,分装1.5 ml无菌聚丙烯离
心管,用封口膜封口,密封存于-60 ℃或更低的温度
下,禁止存放在高于-20℃处,直至应用时方能取出。
用剩的液体应丢弃。
1.2.2 试验所用菌株 22株临床分离FLC耐药白色念
珠菌。
1.2.3 白鲜碱外抗临床分离真菌药物敏感性试验
(1)菌液制备微量稀释法药物敏感性试验
采用 1997年临床实验室标准化委员会(CLSI)公
布的《酵母菌的液基稀释法抗真菌药物敏感实验参考
方案》[M27-A][4]。将受试菌株在SDA培养基上连续转
种 2次,以确保其纯度和活力。经 35℃培养 24 h,取 5
个直径大于1 mm的菌落于5 ml无菌生理盐水中震荡
15 s,制成菌悬液。用血细胞计数板将其浓度调至菌
浓度为 1~5×106 CFU/ml,然后用RPMI1640液基 1:50
稀释后再1:20稀释(即共稀释1000倍),至菌浓度为1~
5×103 CFU/ml。
(2)培养及最小抑菌浓度结果判定
接种后的药敏板置微量振荡板上振荡5 min,使混
合均匀,35℃湿盒温育。24 h观察受试菌生长情况,读
取 最 小 抑 菌 浓 度 ,MIC (Minimal inhinitory
concentration,MIC)值。
(3)棋 盘 式 微 量 稀 释 试 验(Checkerboard
microdilution assay)
将临床耐药白念珠菌按1:100接种至1 ml YPD培
养液中,于30℃,200 rpm振荡培养,活化16 h,使真菌
处于指数生长期。取该菌液至1 ml YPD培养液中,用
上述方法再次活化16 h,然后用血细胞计数板计数,以
RPMI1640培养液调整菌液浓度至 103 CFU/ml。取无
菌 96孔板,于每排 1号孔加 RPMI1640液体培养基
100 μl作空白对照;3~12号孔各加新鲜配制的菌液
100 μl;2号孔分别加菌液160 μl和受试化合物溶液40
μl;12号孔不含药物,只加菌液 100 μl作阳性生长对
照。白鲜碱和FLC在96孔板上以二维棋盘的纵(B至
H)横(2至11)两方向分别进行二倍的倍比稀释。各孔
中DMSO含量均低于 1%,各药敏板于 35℃恒温箱培
养 24 h后,用酶标分析仪于 620 nm测各孔OD值。每
个培养板平行测定三次。
FICI是评价药物联合应用的两种重要模型。
FICI = MIC 甲药联合/MIC 甲药单用+ MIC 乙药联合/MIC 乙药单用。
FICI≤ 0.5 时为协同作用(Synergism, SYN);0.5<
FICI≤ 4时为无关作用(indifference, IND);FICI> 4时
为拮抗作用(antagonism, ANT)[5]。
2 结果与分析
2.1 微量稀释法药物敏感性试验结果
通过棋盘式微量稀释法分别检测了白鲜碱与氟康
唑合用前后对 22株临床分离氟康唑耐药白色念珠菌
的MICs(表1)。单独使用,白鲜碱对临床分离耐氟康
唑白色念珠菌的MIC范围是:128~512 μg/ml,氟康唑
对临床分离白色念珠菌的MIC≥256 μg/ml。两药合
后,氟康唑的MIC值降低了 2~128倍,同时白鲜碱的
MICs降低了 1~8倍,结果表明两药合用后,临床耐药
菌对氟康唑的敏感性增强。
2.2 棋盘式微量稀释试验结果
通过比较氟康唑和白鲜碱单独及两药联合时的
MIC值(表 1),计算FICI值,得出FICI值在 0.25~1.5之
间(表 2),其中 17株菌(77%)具有协同作用,5株菌
(23%)的两药相互作用表现为无关作用,FICI表明氟
康唑和白鲜碱具有明显的协同作用。
根据CLSI规定的菌株对FLC敏感或耐药的判定
·· 22
表1 FLC与白鲜碱单独使用和联合应用药物敏感性结果
菌株
C. albicans YL 313
C. albicans YL 317
C. albicans YL 318
C. albicans YL 319
C. albicans YL 325
C. albicans YL 328
C. albicans YL 331
C. albicans YL 336
C. albicans YL 338
C. albicans YL 339
C. albicans YL 342
C. albicans YL 345
C. albicans YL 346
C. albicans YL 349
C. albicans YL 351
C. albicans YL 353
C. albicans YL 358
C. albicans YL 360
C. albicans YL 363
C. albicans YL 366
C. albicans YL 370
C. albicans YL 371
药物最小抑菌浓度的中值(范围)(µg/ml)
单独使用
氟康唑
512(128~512)
512(256~512)
>512
512(256~512)
>512
512(256~512)
>512
512(256~512)
>512
>512
>512
>512
512(256~512)
512(256~512)
512(256~512)
>512
>512
256(256~512)
>512
128(64~128)
512(256~512)
>512
白鲜碱
512(256~512)
512(256~512)
256(128~256)
128(256~512)
256(128~256)
256(256~512)
512(512~>512)
512(256~512)
512(512~>512)
>512
512(256~512)
512(256~512)
>512
512(512~>512)
512(256~512)
>512
>512
512(256~512)
>512
>512
512(512~>512)
>512
联合应用
氟康唑
64(64~128)
64(32~64)
256(64~256)
64(32~64)
128(64~129)
16(16~64)
256(256~512)
256(128~256)
8(4~16)
8(4~16)
8(8~16)
128(64~128)
8(8~16)
256(128~256)
4(4~16)
64(64~256)
4(2~8)
128(32~128)
4(4~32)
32(32~64)
256(16~32)
32(32~128)
白鲜碱
128(64~128)
128(64~128)
64(64~128)
32(64~128)
64(64~128)
128(64~128)
64(64~128)
256(64~128)
256(128~256)
512(256~512)
512(256~128)
128(64~128)
256(128~256)
64(64~128)
128(64~128)
256(128~256)
256(128~256)
256(64~256)
256(128~256)
256(128~256)
512(64~128)
256(64~256)
表2 FLC与白鲜碱体外协同试验结果
菌株
C. albicans YL 313
C. albicans YL 317
C. albicans YL 318
C. albicans YL 319
C. albicans YL 325
C. albicans YL 328
C. albicans YL 331
C. albicans YL 336
C. albicans YL 338
C. albicans YL 339
C. albicans YL 342
分级抑制浓度a
中值 (范围)
0.375(0.25-0.375)
0.375(0.25-0.375)
0.5(0.375-0.5)
0.375(0.375-0.375)
0.313(0.25-0.313)
0.5(0.375-0.5)
0.5(0.28-0.5)
1(0.75-1)
0.5(0.28-0.5)
0.5(0.25-0.5)
1(0.75-1)
判定
SYN
SYN
SYN
SYN
SYN
SYN
SYN
IND
SYN
SYN
IND
菌株
C. albicans YL 345
C. albicans YL 346
C. albicans YL 349
C. albicans YL 351
C. albicans YL 353
C. albicans YL 358
C. albicans YL 360
C. albicans YL 363
C. albicans YL 366
C. albicans YL 370
C. albicans YL 371
分级抑制浓度a
中值 (范围)
0.375(0.28-0.5)
0.266(0.14-0.313)
0.75(0.75-1)
0.25(0.14-0.313)
0.281(0.25-0.281)
0.313(0.25-0.313)
1(0.75-1)
0.252(0.127-0.252)
0.5(0.25-0.5)
1.5(0.5-1)
0.5(0.125-0.25)
判定
SYN
SYN
IND
SYN
SYN
SYN
IND
SYN
SYN
IND
SYN
注:a SYN,表示协同;ANT,表示拮抗;IND,表示无相关性。
梁晓英等:白鲜碱体外抗白色念珠菌活性研究 ·· 23
中国农学通报 http://www.casb.org.cn
标准为:MIC≤ 8判定为敏感菌株;MIC≥判定为耐药
菌株。
3 讨论
该研究采用美国国家 CLSI推荐的M-27A方案
——即“酵母菌液体培养基稀释法抗真菌药物敏感试
验方案”检测了白鲜碱单独及与氟康唑联合应用抗临
床分离白色念珠菌的活性。该方案适用于检测引起深
部感染的酵母菌,包括念珠菌、光滑球拟酵母和新生隐
球菌以及其新生变种的药物敏感性。此方法准确性
好、重复性高,实验室间结果的一致性可以与抗细菌的
药物敏感试验相媲美。试验结果表明,白鲜碱和氟康
唑有较好的协同作用。此试验为临床用药提供新的治
疗方案,可通过联合用药的方案来提高抗真菌药物的
治疗效果和减少药物的毒性。有关白鲜碱抑制真菌的
分子机制有待进一步研究。
参考文献
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