论文部分内容阅读
目前，细菌耐药是国际关注的重要问题，也是全球面临的巨大挑战。上个世纪三四十年代，青霉素、链霉素和磺胺类药物被广泛应用于临床，解决了许多常规感染。直到20世纪50年代，日本医生首次发现并报道了在流行性痢疾中提取分离的志贺菌(Shigella)菌株已迅速产生抗生素耐药性，自此细菌耐药逐步进入人们的视线。在治疗感染的过程中，人们采取提高药物用量或浓度的方法以克服细菌的耐药性、提高抗生素疗效，但这也加速了细菌产生更强的耐药性。研究表明，细菌主要通过产生灭活酶或钝化酶、细胞壁的外排泵作用、靶位改变等多种机制产生耐药性，随着新型抗生素的研发、投入临床使用，新的耐药机制也会随之出现，耐药菌也越来越广泛。近年来，针对耐药细菌的治疗方法除了不断推出新的抗生素之外，纳米材料与抗生素的联合治疗也被广泛的研究用于抑制微生物病原体产生耐药性。金属纳米材料被广泛研究并证明其具有抗菌活性，可以有效地控制传染性疾病。与传统抗生素相比，抗菌纳米材料在降低急性毒性炎症反应、克服细菌多药耐药和避免抗生素滥用等方面具有许多独特的优势。同时，将各类抗生素负载到纳米载体上可以显著改善药代动力学性质，使抗生素能够更多地在体内炎症部位蓄积。
与目前临床上使用的许多抗菌药物不同，抗菌纳米材料可以通过多种途径杀灭细菌，从而有效对抗细菌的耐药性。与化学合成抗生素相比，制备抗菌纳米颗粒具有成本低，稳定性好，可长期储存等优点。此外，一些纳米颗粒可以抵抗高温等造成传统抗生素失活的恶劣条件。因此，使用纳米材料递送抗生素治疗细菌感染具有多重优势:1)在靶组织中的分布可控且相对均匀;2)可以改善疏水性抗生素的水溶性;3)具备缓慢释放和控制释放的特性;4)能够改善患者依从性;5)使副作用最小化;6)增强细胞内化作用。
本课题以纳米银和纳米金作为载体，分别负载广泛使用的抗菌剂三氯生，以及三氯生-抗菌肽，制得具有杀菌作用的三氯生-纳米银(TCS-Ag NPs)和三氯生-抗菌肽-纳米金(Au-TCS-RW NPs)，同时对TCS-AgNPs、Au-TCS-RWNPs进行结构表征、抑菌效果和生物相容性等研究，评价其杀菌能力。TCS-AgNPs的体外抑菌实验结果显示，TCS-AgNPs具有较AgNPs及游离TCS更好的金黄色葡萄球菌增殖抑制效果，这主要是由于TCS-AgNPs能发挥广谱抗生素AgNPs和抗生素TCS的协同抗菌效果，对细菌进行联合杀伤;Au-TCS-RWNPs的体外抑菌实验结果表明，相对于AuNPs、Au-RWNPs和Au-TCSNPs，它具有更明显的抗耐万古霉素型金黄色葡萄球菌的效果，此现象的主要原因是Au-TCS-RWNPs可以同时利用抗菌肽和三氯生的抗菌作用，其中带正电荷的抗菌肽与带负电的细菌表面结合，相互作用而破坏细菌的细胞壁，影响细菌结构的完整，与此同时，抗菌剂三氯生又可以对细菌进行协同杀灭。因此，制备的TCS-AgNPs、Au-TCS-RWNPs是有效的纳米抗生素，为基于纳米材料的联合抗菌药物的合理设计提供了有益的借鉴，值得进行深入探究。
与目前临床上使用的许多抗菌药物不同，抗菌纳米材料可以通过多种途径杀灭细菌，从而有效对抗细菌的耐药性。与化学合成抗生素相比，制备抗菌纳米颗粒具有成本低，稳定性好，可长期储存等优点。此外，一些纳米颗粒可以抵抗高温等造成传统抗生素失活的恶劣条件。因此，使用纳米材料递送抗生素治疗细菌感染具有多重优势:1)在靶组织中的分布可控且相对均匀;2)可以改善疏水性抗生素的水溶性;3)具备缓慢释放和控制释放的特性;4)能够改善患者依从性;5)使副作用最小化;6)增强细胞内化作用。
本课题以纳米银和纳米金作为载体，分别负载广泛使用的抗菌剂三氯生，以及三氯生-抗菌肽，制得具有杀菌作用的三氯生-纳米银(TCS-Ag NPs)和三氯生-抗菌肽-纳米金(Au-TCS-RW NPs)，同时对TCS-AgNPs、Au-TCS-RWNPs进行结构表征、抑菌效果和生物相容性等研究，评价其杀菌能力。TCS-AgNPs的体外抑菌实验结果显示，TCS-AgNPs具有较AgNPs及游离TCS更好的金黄色葡萄球菌增殖抑制效果，这主要是由于TCS-AgNPs能发挥广谱抗生素AgNPs和抗生素TCS的协同抗菌效果，对细菌进行联合杀伤;Au-TCS-RWNPs的体外抑菌实验结果表明，相对于AuNPs、Au-RWNPs和Au-TCSNPs，它具有更明显的抗耐万古霉素型金黄色葡萄球菌的效果，此现象的主要原因是Au-TCS-RWNPs可以同时利用抗菌肽和三氯生的抗菌作用，其中带正电荷的抗菌肽与带负电的细菌表面结合，相互作用而破坏细菌的细胞壁，影响细菌结构的完整，与此同时，抗菌剂三氯生又可以对细菌进行协同杀灭。因此，制备的TCS-AgNPs、Au-TCS-RWNPs是有效的纳米抗生素，为基于纳米材料的联合抗菌药物的合理设计提供了有益的借鉴，值得进行深入探究。