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近年来抗生素的耐药性越来越严重,一些菌株几乎对所有的抗生素都产生耐药性,因此迫切需要新的抗菌材料取代抗生素,克服细菌耐药性。现在纳米材料的研究越来越深入,这些纳米材料不仅具有优异的抗菌性能,且很难产生耐药性。但是这种抗菌材料的合成制备通常会比较复杂,过程比较困难,很多材料体外抗菌效果良好,但毒副作用大不能口服,无法临床应用。因此,有必要开发抗菌效果好、能口服、毒副作用低的新型抗菌材料。本研究旨在制备青蒿素纳米锌溶液并研究其对沙门氏菌(Salmonella)和大肠杆菌(Escherichia coli,E coli)的作用效果,为开发新型抗菌剂提供理论依据。本研究主要包括:(1)青蒿素纳米锌的制备及表征:采用还原法,用青蒿素、乙酸锌、壳聚糖以及L-抗坏血酸作为原料进行反应,通过水浴加热制备青蒿素纳米锌,用透射电镜(TEM)对其进行表征;(2)体外抑菌:制备沙门氏菌和大肠杆菌生长曲线,确定其对数生长期,计算出菌落数与OD值之间的关系;测定青蒿素纳米锌对细菌的最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC);通过扫描电镜(SEM)和激光共聚焦显微镜(CLSM)观察青蒿素纳米锌对细菌生物膜结构的影响;测定作用后细菌钾离子渗出和蛋白质泄露情况;检测沙门氏菌生物膜基因luxs、ompr、sira、sdia与csgd以及大肠杆菌生物膜基因F17、gyra、HLYA、stx2和TEM在青蒿素纳米锌作用前后表达量的变化;(3)体内抑菌:通过小鼠急性毒性试验测定小鼠的半数致死量(LD50),验证青蒿素纳米锌的安全性;在细菌感染治疗试验中,选取体重相近小鼠随机分为8组,每组8只,依次为对照组(Control)、青蒿素纳米锌(AZ)组、沙门氏菌(ST)感染组、沙门氏菌青蒿素纳米锌治疗组(ST+AZ)、沙门氏菌庆大霉素治疗组(ST+GM)、大肠杆菌(E.coli)感染组、大肠杆菌青蒿素纳米锌治疗组(E.coli+AZ)、大肠杆菌庆大霉素治疗组(E.coli+GM)。小鼠进行造模后灌胃给药,观察青蒿素纳米锌作用前后小鼠的存活率、体重和肝脾指数变化;检测小鼠的肝脏和脾脏细胞因子IL-1β、IL-6、IL-12-P40、TNF-α以及IFN-η基因表达的影响;检测小鼠血清中肝脏生化指标ALT、AST、AKP以及肾脏生化指标BUN、CRE的变化;HE染色观察小鼠感染细菌以及经过药物治疗后肝脏、脾脏组织的病理变化。结果表明:(1)青蒿素纳米锌制备与表征:采用还原法成功制备出青蒿素纳米锌,青蒿素、乙酸锌、L-抗坏血酸比例为1:5:26,TEM显示青蒿素纳米锌为圆形纳米粒子,其粒径大小为50-100 nm;(2)体外抑菌:青蒿素纳米锌对沙门氏菌的MIC为0.056mg/m L,MBC为0.21 mg/m L;对大肠杆菌的MIC为0.056 mg/m L,MBC为0.11mg/m L;杀菌曲线显示青蒿素纳米锌对沙门氏菌和大肠杆菌具有较好的抑菌能力;SEM显示,青蒿素纳米锌作用后细菌生物被膜中的菌体表面均有发现不同程度的褶皱或出现细菌细胞黏连;CLSM显示,青蒿素纳米锌作用后细菌生物被膜菌体出现大量死亡;青蒿素纳米锌对大肠杆菌和沙门氏菌均能造成蛋白泄露和钾离子渗出,并且随着作用时间的延长蛋白泄露量和钾离子渗出量也会增多;与对照组相比,青蒿素纳米锌作用后的沙门氏菌生物膜的毒力基因sir A、ompr、粘附基因luxs、sdia和在沙门氏菌生物膜生成前期起重要作用的基因csgd的表达量均出现极显著减少(P<0.01),大肠杆菌生物膜毒力基因stx2和HYLA、粘附基因TEM以及耐药基因gyra出现极显著减少(P<0.01),而粘附基因F17表达量则出现显著减少(P<0.05);(3)体内抑菌:通过急性毒性试验测得小鼠的半数致死量(LD50)为66.7 mg/kg,青蒿素纳米锌毒性较低;细菌感染治疗试验中,各组小鼠未死亡;青蒿素纳米锌给药可以极显著缓解细菌感染所导致的小鼠体重下降(P<0.01),对正常小鼠的脾脏、肝脏指数并不会产生影响(P>0.05);且青蒿素纳米锌和GM均可以极显著减少由ST感染所导致的小鼠脾脏、肝脏指数的上升(P<0.01)。血清生化结果标明,与对照组相比,小鼠感染沙门氏菌(ST组)、大肠杆菌(E.coli组)后,血清AST、ALT均极显著升高(P<0.01),AKP、BUN、CRE均极显著降低(P<0.01);在小鼠服用青蒿素纳米锌(AZ组)后,与对照组相比,小鼠的BUN、ALT和AST并未出现显著差异(P>0.05),CRE、AKP下降极显著(P<0.01)。在青蒿素纳米锌治疗后,与感染组相比较,可显著缓解小鼠感染沙门氏菌(ST+AZ组)ALT、AST水平的上升(P<0.01),显著抑制AKP、BUN、CRE下降(P<0.01);青蒿素纳米锌可缓解小鼠感染大肠杆菌(E.coli+AZ组)后ALT(P<0.01)和AST的上升(P<0.05),可极显著缓解小鼠感染大肠杆菌后AKP、BUN、CRE水平的下降(P<0.01)。青蒿素纳米锌可以降低小鼠感染沙门氏菌和大肠杆菌后的肝脏、脾脏中炎性细胞因子IL-12-P40、IL-1β、IL-6、TNF-α以及IFN-η表达水平,差异极显著(P<0.01);组织切片结果显示,青蒿素纳米锌可以显著减轻由沙门氏菌和大肠杆菌感染所引起的组织病变。本研究中,成功制备出青蒿素纳米锌,其体内、体外抗菌效果良好,可口服,安全性高。