β-内酰胺类抗生素增效剂筛选及其消除E.coli耐药性研究

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大肠杆菌(E.coli)耐药性的增加导致抗生素对大肠杆菌病治疗效果不理想,抗生素的研发速度远不及细菌耐药性的产生速度,为提高抗生素对耐药E.coli的作用效果,抗生素增效剂的研发被高度关注。本研究从山楂、黄连11种主要有效成分中筛选可显著消除E.coli耐药性的有效成分,明确消除E.coli耐药性的组合物,并验证组合物提高多重耐药E.coli对β-内酰胺类抗生素的敏感性效果,为研发新型增效剂提供理论基础。主要研究结果如下:1.消除E.coli耐药性中药有效成分筛选。利用中药有效成分处理多重耐药E.coli后,采用琼脂糖凝胶电泳实验、q PCR和ELISA法筛选消除E.coli耐药性的有效成分。结果显示,显著消除耐药质粒的成分依次是柠檬酸、山楂酸和小檗碱;显著降低外排系统Acr A、Acr B、Tolc基因转录水平的成分依次是柠檬酸和芦丁;显著抑制ESBLs活性的成分依次是齐墩果酸、柠檬酸和小檗碱;显著抑制生物被膜形成的成分依次是芦丁和山奈酚。这表明不同中药成分消除E.coli耐药性的机制和效果不同。2.消除E.coli耐药组合物筛选。以柠檬酸、芦丁和小檗碱为原料,利用棋盘稀释法、正交试验和牛津杯法筛选组合物。结果:小檗碱和芦丁(FICI0.09)联用呈现协同作用,柠檬酸和小檗碱、柠檬酸和芦丁(FICI均为1.03)联用无拮抗作用;柠檬酸、芦丁、小檗碱组合物(2:1:2)消除耐药性效果最好,抑菌试验表明柠檬酸、芦丁、小檗碱联用具有协同增效作用。3.β-内酰胺类抗生素增效剂体外作用效果研究。用组合物处理20株对β-内酰胺类抗生素多重耐药的E.coli后,采用二倍稀释法和PCR法检测E.coli耐药表型和耐药基因。结果:组合物可增强E.coli对阿莫西林、头孢曲松等6种β-内酰胺类抗生素的敏感性,消除bla CTX-M、bla TEM、bla SHVESBLs耐药基因,其中对bla TEM的消除效果最好,消除率达到72.0%。这表明本组合物消除E.coli耐药性具有普遍性。综上所述,柠檬酸、芦丁、小檗碱组合物(2:1:2)和阿莫西林、头孢曲松等6种β-内酰胺类抗生素联合应用具有协同增效作用,这表明本组合物具有开发成β-内酰胺类抗生素增效剂的潜力。
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