环丙沙星单用或联用黄连素对多药耐药肺炎克雷伯菌生物膜的影响

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目的:  探讨环丙沙星单用或联用黄连素对多药耐药的肺炎克雷伯菌( Klebsiella pneumoniae, KPn)生物膜形成的影响。  方法:  1.临床收集ESBLs(+)的多药耐药的KPn和对含环丙沙星在内的、3种或者3种以上不同类的抗菌药物敏感的KPn。测定各KPn株的最低抑菌浓度(Minimum Inhibitory Concentration,MIC),测定多药耐药KPn生物膜的最低抑菌浓度(The minimal inhibitory concentrations of the biofilm,MIC-b)。  2.应用结晶紫法测定多药耐药KPn的产膜能力和环丙沙星单用或联用黄连素对KPn生物膜形成的影响。  3.利用超声震荡平板稀释菌落计数法测定多药耐药KPn生物膜表面活菌菌落数和共聚焦显微镜(Confocal LaserScanning Microscopy,CLSM)测定平均荧光强度分析证实结晶紫法的实验结果,观察环丙沙星单用或联用黄连素对KPn生物膜形成的影响。  结果:  1.临床收集的7株多药耐药的KPn(R1-R7)和12株对抗生素敏感的KPn株(S1-S12)均对512μg/ml黄连素仍不敏感。单用环丙沙星R1-7的MIC为1~128μg/ml,S1-12的MIC为0.0019~0.03125μg/ml,环丙沙星和黄连素(256或512μg/ml)联用后,可使66.67%(8/12)对抗生素敏感的KPn株对环丙沙星的MIC下降1倍,100%(7/7)的多药耐药的KPn对环丙沙星的MIC下降1倍,但多药耐药株或抗生素敏感的KPn两者的下降率无统计学意义(P>0.05)。  2.7株ESBL(+)的多药耐药KPn中,强产膜株2株(28.57%),中度产膜株4株(57.14%),弱产膜株1株(14.29%),12株ESBL(-)的抗生素敏感的KPn中,强产膜株2株(16.67%),中度产膜株3株(25%),弱产膜株2株(16.67%),不产膜株5株(41.67%)。临床耐药菌株和敏感菌株之间,产膜株和不产膜株的比例上的差异无统计学意义(100% VS58.33%,P>0.05)。  3.多药耐药的 KPn的 MICCIP-b较浮游菌状态的肺炎克雷伯对环丙沙星的MICCIP增加2-8倍,环丙沙星联用黄连素(分别联用256、512μg/ml的黄连素)后,对肺炎克雷伯的MICCIP-b无影响。  4.环丙沙星单用或联用黄连素对多药耐药的 KPn生物膜的作用都以抑制为主。在相同的培养时间(相同的生物膜形成阶段),随着单用环丙沙星浓度的升高,对KPn生物膜的抑制作用越显著(P<0.05),但联合黄连素(256μg/ml或512μg/ml)后,与单用环丙沙星相比,对多药耐药的KPn生物膜抑制率的影响无差别(P>0.05)。  5.环丙沙星单用或联用黄连素对非成熟阶段的 KPn生物膜(培养4h、10h)生长的抑制作用比抑制成熟的Kpn的生物膜(培养时间18 h)的作用显著(P<0.05);对非成熟阶段的KPn生物膜生物膜表面活菌的抑制作用(活菌比例0.43%)较成熟的Kpn的生物膜(活菌比例3.87%)的作用显著(P<0.05)。  6.环丙沙星组CLSM的平均荧光量(30.697Am x cm2)、环丙沙星联合黄连素组的平均荧光量(21.300Am x cm2)均较阳性对照组(不含药物组)的荧光强度(60.869Am x cm2)低(30.697Am x cm2VS60.869Am x cm2,P<0.05;21.300Am x cm2VS60.869Am x cm2,P<0.01);但环丙沙星单用或联用黄连素组间的平均荧光量之间无显著差异(30.697Am x cm2VS21.300Am x cm2,P>0.05)。  结论:  单用环丙沙星或联用黄连素均明显抑制KPn,降低耐药或敏感KPn对环丙沙星的 MIC,主要抑制游离状态 KPn;单用环丙沙星或联用黄连素都对 KPn生物膜有抑制作用,抑制效果与药物的浓度和膜的成熟程度有关,但单用环丙沙星或联用黄连素对KPn生物膜的抑制作用无显著差别。
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