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研究背景:
流感嗜血杆菌(Haemophilus influenzae,Hi)是一种条件致病菌,常寄殖在上呼吸道的鼻咽部和口咽部,在已有纤毛粘膜免疫系统损伤基础疾病的患者常常引起下呼吸道感染。慢性支气管炎急性加重期经常可以分离到流感嗜血杆菌。过去的观点认为流感嗜血杆菌是胞外菌,但越来越多的证据显示流感嗜血杆菌亦可在胞内定植,侵入上皮细胞层的流感嗜血杆菌可逃避抗体和抗生素的打击。有研究通过扫描电镜(SEM)、投射电镜(TEM)证实了流感嗜血杆菌可粘附在非纤毛气道粘膜上皮细胞表面,引起细胞骨架重排和微绒毛包绕细菌等方式导致细胞吞噬细菌。目前研究不同抗生素对支气管上皮细胞内流感嗜血杆菌的清除情况国内尚未见文献报道。
目的:
通过分离培养临床流感嗜血杆菌菌株,并进行药敏试验,了解我院流感嗜血杆菌耐药情况,并将流感嗜血杆菌作用于无血清培养3-6代人支气管气道上皮细胞,观察胞内菌株的数量变化;将临床常见3种抗生素作用于上皮细胞内的细菌,观察胞内菌的数量变化,为临床抗生素合理选择和应用提供理论指导和依据。
方法:
1、采集2009年9月至2009年12月我院呼吸科和儿科的住院、门诊呼吸道感染患者的咽拭子、痰标本,床边接种到巧克力培养基中,置于37℃、5%CO2培养箱孵育24h。共从儿科门诊不同呼吸道感染患者口咽部拭子分离流感嗜血杆菌9株,呼吸科病房及门诊COPD患者痰培养分离流感嗜血杆菌11株。
2采用Etest纸条对分离株行体外药物敏感性测定,药物包括氨苄西林、头孢呋辛、氧氟沙星、莫西沙星、厄他培南、头孢克罗、头孢噻肟、阿奇霉素、头孢丙烯、头孢地尼、头孢吡肟。
3、所有分离株进行β-内酰胺酶检测。
4、用收集的9株流感嗜血杆菌感染人支气管上皮细胞(购自于中南大学湘雅医学院中心实验室)4h。细胞外的流感嗜血杆菌用庆大霉素清除。设四组感染了Hi(取9株菌株中的3株菌株)的人支气管上皮细胞组,分别加入莫西沙星、阿奇霉素、氨苄西林1mg/L作用4h、8h,以未添加任何抗生素组作为阴性对照。另外设四组感染了Hi的人支气管上皮细胞组,分别加入莫西沙星、阿奇霉素、氨苄西林10mg/L作用4h、8h,以未添加任何抗生素组作为阴性对照。支气管上皮细胞破膜后采用10倍系列稀释法计算细菌数,以十位数菌落为判断标准。
结果:
1、通过对标准株和临床分离的20株流感嗜血杆菌Etest法药敏试验,结果流感嗜血杆菌对头孢呋辛、氧氟沙星、莫西沙星、厄他培南、头孢克罗、头孢噻肟、阿奇霉素、头孢丙烯、头孢地尼、头孢吡肟100%敏感,对氨苄西林敏感率为90%。
2、β-内酰胺酶的阳性率约为10%。
3、取用的9株细菌可侵入到人支气管上皮细胞内,侵入率均>0.01%,菌株侵入率>0.1%的占所取用菌株的55.6%(共计5株),菌株侵入率>1%的占所取用菌株的22.2%(共计2株),其中最强的第四株细菌可在细胞内生长2×105cfu/孔。
4、和空白对照组相比,8小时后氨苄西林组(10mg/L)对细胞内的Hi数量没有影响(P=0.685)。不同浓度阿奇霉素(1mg/L和10mg/L)在4小时、8小时后均可引起细胞内Hi明显减少。阿奇霉素显示可以延迟对胞内Hi作用。浓度为10mg/L的莫西沙星在4小时可清除98.5%-98.8%的细胞内Hi(P=0.000),浓度为1mg/L的莫西沙星在4小时可消除80%-88.7%的细胞内Hi(P=0.006),8小时可消除99.1%-99.2%的细胞内Hi(P=0.000)。
结论:
1、临床分离的流感嗜血杆菌菌株对临床常见抗生素敏感。
2、流感嗜血杆菌分离株产β-内酰胺酶率不高,为10%。
3、流感嗜血杆菌可在支气管上皮细胞胞内增植。
4、氨苄西林对胞内流感嗜血杆菌无作用。阿奇霉素清除胞内流感嗜血杆菌能力差于莫西沙星,但它也可以使胞内菌明显减少。莫西沙星是针对胞内流感嗜血杆菌的较为有效的抗生素。本实验提示莫西沙星为最强的清除支气管上皮细胞内流感嗜血杆菌的抗生素。