生物被膜分散方式的研究进展

临床上生物被膜与感染的慢性迁延不愈密切相关,而生物被膜菌的分散又会造成感染的反复急性发作,给临床感染的有效控制带来很大困难。生物被膜菌的分散过程受到了遗传和环境等多因素的调控,主要是通过蜂式分散、块式分散和毯式分散3种形式来实现的。深入进行生物被膜基础研究对改变目前临床感染治疗的窘境有重大意义。     

铜绿假单胞菌生物被膜对巨噬细胞的免疫逃逸作用及机制

目的探讨铜绿假单胞菌生物被膜对巨噬细胞的免疫逃逸作用以及相关机制。方法用PMA刺激THP-1细胞获得巨噬细胞模型。用6孔板建膜法获得铜绿假单胞菌生物被膜菌。分别用铜绿假单胞菌的生物被膜菌和浮游菌感染巨噬细胞,观察巨噬细胞形态的变化,并检测巨噬细胞的细胞毒性和吞噬功能的变化。进一步用ELISA试剂盒检测感染的巨噬细胞培养上清中炎症细胞因子IL-1β的变化。结果成功构建巨噬细胞模型和铜绿假单胞菌生物被膜菌模型。与感染了浮游菌的细胞相比,感染了生物被膜菌的巨噬细胞形态变化小,释放的LDH降低,吞噬功能减弱,IL-1β的表达量减少。结论铜绿假单胞菌生物被膜菌可以逃逸巨噬细胞的免疫防御作用,其机制可能与降低巨噬细胞的炎症反应有关。     

细菌生物被膜的耐药机制及控制策略

在特定的条件下,细菌可以形成生物被膜,包被有生物被膜的细菌称为被膜菌.被膜菌无论其形态结构、生理生化特性、致病性还是对环境因子的敏感性等都与浮游细菌有显著的不同,尤其对抗生素和宿主免疫系统具有很强的抵抗力,从而导致严重的临床问题,引起许多慢性和难治性感染疾病的反复发作.细菌生物被膜粘附在各种医疗器械及导管上极难清除,以至引发大量的医源性感染.近年来,随着人们对细菌致病机制认识的逐步深入,控制细菌生物被膜的方法已有较大发展.本文拟探讨被膜菌的耐药机制并着重综述细菌生物被膜控制方法的最新研究进展.     

肺炎克雷伯菌生物被膜的体外模型建立

目的研究临床分离的肺炎克雷伯菌在体外形成生物被膜的情况,为进一步研究生物被膜肺炎克雷伯菌的耐药机制奠定基础。方法采用改良平板法建立肺炎克雷伯菌生物被膜模型,用喷金法和扫描电镜观察鉴定,并对生物被膜的形成进行定量分析。结果23株临床分离的肺炎克雷伯菌菌株生物被膜形成能力不同,以强阳性生物被膜形成能力者为最多数。结论绝大多数临床分离的肺炎克雷伯菌菌株具有较强的生物被膜形成能力。应用改良平板法能够较好的在体外建立其生物被膜模型。     

铜绿假单胞菌生物被膜组成及其受群体感应系统和c-di-GMP调控的研究进展

作为人类条件性感染的前三大病原菌之一的铜绿假单胞菌,是一种革兰氏阴性细菌,对免疫功能低下和囊性纤维化患者可以造成严重和持续性感染。造成这种持续感染的原因主要是由于细菌接收外界信号后,在自身调控网络的协同作用下,会依附于固体表面,并产生胞外多糖、基质蛋白和胞外DNA等大分子物质形成高度结构化的膜状复合物将自身包裹形成生物被膜群体结构。生物被膜可以有效帮助细菌定殖、提高细菌对抗菌物质和宿主免疫反应的抵抗能力、促进群落细菌的细胞-细胞之间的信号交流等,是临床治疗中病原菌慢性感染和反复感染最重要的原因之一。本篇综述重点介绍了铜绿假单胞菌生物被膜的各组成成分及其在生物被膜形成中的重要功能,并进一步阐述了群体感应系统(las、rhl、pqs与iqs)和c-di-GMP对铜绿假单胞菌生物被膜形成的调控作用。通过本篇综述可以更清晰地了解细菌生物被膜形成和调控的过程,为开发新的治疗生物被膜感染策略提供帮助。     

植物提取物及其活性成分抑制细菌生物被膜的研究进展北大核心CSCD

大量研究报道生物被膜细菌对抗生素的耐药性是浮游菌的10–1 000倍,据报道细菌生物被膜是80%以上细菌感染的罪魁祸首,对医疗保健领域构成了严峻的挑战。植物提取物及其活性成分对细菌生物被膜有明显的抑制作用,包括减少生物被膜量、生物被膜活菌数以及清除已经成熟的生物被膜等。该文对这些有效的植物提取物及其活性成分进行了总结,并分析了其抗细菌生物被膜的作用机制。旨在为防治细菌生物被膜感染的植物类药物的开发提供参考。     

十二烷基苯磺酸钠对产膜表皮葡萄球菌黏附作用影响初探

目的通过阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠针对表皮葡萄球菌生物被膜菌黏附抑制作用的研究,为临床抗表皮葡萄球菌生物被膜菌引起的相关感染探索新的研究方向和可能的治疗途径。方法以红霉素为阳性对照,利用XTT减低法评价十二烷基苯磺酸钠对表皮葡萄球菌初始黏附的影响。结果十二烷基苯磺酸钠在1 000、100mg/L浓度下对表皮葡萄球菌初始黏附均有抑制作用;以浓度为1 000mg/L十二烷基苯磺酸钠对实验材料进行预处理,对表皮葡萄球菌初始黏附有明显抑制作用。结论阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠在特定浓度下对表皮葡萄球菌产生物被膜菌的初始黏附有抑制作用。     

顺反式肉桂醛对肉源隆德假单胞菌生物被膜和致腐性的抑制作用

【目的】为比较反式和顺式肉桂醛对肉源假单胞菌生物被膜和致腐性的影响。【方法】通过平板计数测定两种肉桂醛对隆德假单胞菌的最小抑菌浓度(MIC),结晶紫法、珠涡流法、激光共聚焦显微镜观察、福林法等检测亚抑菌浓度肉桂醛处理下隆德假单胞菌生物被膜形成、运动性和胞外酶活性变化。荧光定量RT-PCR检测肉桂醛对隆德假单胞菌粘附lapA、鞭毛fliC、蛋白酶aprX和脂肪酶lip基因表达量的影响。【结果】反式和顺式肉桂醛对隆德假单胞菌的MIC分别为200μg/mL和225μg/mL,1/8 MIC、1/4MIC、1/2MIC亚抑菌浓度肉桂醛显著降低隆德假单胞菌生物被膜结晶紫和粘附性,其中1/2MIC反式和顺式肉桂醛处理下被膜分别减少60.27%和52.05%,菌体粘附降低56.35%和61.10%。亚抑菌浓度肉桂醛显著减少被膜厚度,反式肉桂醛还能显著杀灭被膜菌。且肉桂醛能显著抑制菌体的泳动性,反式肉桂醛对生物被膜和泳动性的抑制效果更强。肉桂醛还能抑制隆德假单胞菌蛋白酶和脂肪酶活性,其中1/2MIC反式和顺式肉桂醛处理下菌体蛋白酶分别减少61.90%和76.19%,脂肪酶降低40.17%和47.01%。且发现肉桂醛显著降低lapA、fliC、aprX和lip表达量,其中1/2MIC反式和顺式肉桂醛分别降低4个基因表达量至对照组的0.05–0.16和0.02–0.12倍。【结论】两种亚抑菌浓度肉桂醛异构体显著抑制隆德假单胞菌生物被膜和致腐性,其中反式肉桂醛对生物被膜抑制较强,而顺式肉桂醛更有效地降低致腐酶活性,其与肉桂醛下调相应基因表达密切相关。     

葡萄球菌生物被膜的基因调控机制研究进展

摘要:细菌的耐药性问题是目前医学临床面临的严峻问题,其中细菌生物被膜的形成是引起细菌持续性感染的主要致病机制之一。细菌生物被膜的形成过程十分复杂,受多种因子和多基因的共同调控,且不同的因子和基因在生物被膜形成的不同阶段所起的作用不同。本文重点对引起院内感染的主要致病菌葡萄球菌的生物被膜形成的基因调控机制,以及药物抑制葡萄球菌生物被膜的研究现状进行综述,旨在为解决医学临床中存在的细菌感染,研制抗生物被膜药物和疫苗等提供参考。     

希瓦氏菌生物被膜研究进展

希瓦氏菌（Shewanella spp.）是海产品中常见的优势腐败菌,易在食品加工设备表面形成生物被膜而难以清除。生物被膜的存在不仅会造成食品的持续污染和交叉污染,也会影响加工设备的使用,从而对国民健康和经济发展造成威胁。目前,针对希瓦氏菌生物被膜的研究主要集中在表型研究上,对其生物被膜形成分子机制的研究尚处于起步阶段。总结希瓦氏菌生物被膜的形成过程,重点论述希瓦氏菌生物被膜的形成机制并对希瓦氏菌生物被膜控制方法进行简要概括,展望未来的研究方向,以期为希瓦氏菌生物被膜的深入研究提供参考。     

细菌生物被膜分散及分子调控机制研究进展

生物被膜分散(Biofilm Dispersal)是生物被膜发展后期细菌响应营养物、低浓度的一氧化氮、D-氨基酸、自诱导肽(Autoinducing Peptide,AIP)、酰基高丝氨酸内酯(Acyl Homoserine Lactones,AHL)、腺苷三磷酸(Adenosine Triphosphate,ATP)等信号变化而做出的一种程序性反应,有利于细菌从恶劣的生物被膜内部环境中脱离出来寻找新的定殖位点。此外,由生物被膜引起的细菌短暂的抗生素耐受性在分散过程中会恢复正常水平,这有助于治疗由致病菌引起的难治愈的生物被膜相关疾病。目前生物被膜分散的相关研究正处于起步阶段,本文希望通过综述生物被膜分散现象、信号分子及调控机制,可以更好地了解细菌生物被膜分散对于防控病原微生物和应用有益微生物的重要意义。     

生物被膜态益生菌控制病原菌感染及其开发策略

生物被膜是细菌的一种特殊生存方式。生物被膜感染在临床中的高耐药性问题、反复性问题、迁延性问题等是临床中亟待解决的问题。益生菌作为机体共生微生物的一部分,能够通过多种方式对抗病原菌。本文就临床生物被膜治疗中亟待解决的问题做出了部分总结,归纳总结了部分益生菌生物被膜对抗病原菌生物被膜的作用机制,而且还从改进益生菌生物被膜研究方法、增强益生菌生物被膜稳定性和开发新型生物被膜态益生菌的角度出发,就如何开发生物被膜态益生菌的策略方法进行了综述。     

铁基纳米酶对鼠伤寒沙门菌生物被膜的影响

运用结晶紫染色定量法、生物被膜形态观察、生物被膜干重称量法、活菌定量计数法和细菌内活性氧检测法,评估氧化铁纳米酶和硫化铁纳米酶对鼠伤寒沙门菌生物被膜的影响及其机制.结果显示:鼠伤寒沙门菌S025株与这两类铁基纳米酶共孵育48h后,其生物被膜结晶紫染色吸光度值(A)、生物被膜厚度、生物被膜干重和活菌数量与未处理组相比均显著下降,活性氧水平显著上升,其中硫化铁纳米酶效果优于四氧化三铁纳米酶;在生物被膜形成后,加入铁基纳米酶处理0.5h、2h和12h,生物被膜结晶紫染色A值、生物被膜厚度、生物被膜干重和活菌数量与未处理组相比均显著下降,活性氧水平显著上升,硫化铁纳米酶效果同样优于四氧化三铁纳米酶.以上结果表明,铁基纳米酶通过调控鼠伤寒沙门菌胞内活性氧水平,不仅可以预防该菌的生物被膜形成,而且可以破坏已形成的生物被膜,本研究将有助于预防和治疗鼠伤寒沙门菌生物被膜引起的相关疾病.     

银染法观察铜绿假单胞菌生物被膜

目的 评估银染法鉴定铜绿假单胞菌生物被膜的效果.方法 体外平板法制备铜绿假单胞菌生物被膜模型,用银染法观察鉴定.结果 银染后普通光学显微镜和扫描电镜观察铜绿假单胞菌生物被膜.结论 银染法鉴定铜绿假单胞菌生物被膜简单可靠.     

白色念珠菌生物被膜研究进展

难治性真菌感染的临床分析发现,病灶感染病原常以生物被膜的形态存在。生物被膜的形成可帮助真菌躲避宿主细胞免疫系统清除和药物的攻击,所造成的持续性感染严重威胁人类健康,因此,认识研究真菌生物被膜及其耐药机理对于防治临床真菌感染有着重大意义。白色念珠菌是一种临床感染常见的条件性致病菌,也是目前真菌生物被膜研究的主要研究模型。白色念珠菌生物被膜主要由多糖、蛋白质和DNA构成,其形成由微生物间的群体感应调控,并受到环境中营养成分及其附着物表面性质影响。研究发现,胞外基质的屏障作用、耐药基因的表达等机制与生物被膜耐药性的产生密切相关。本文就白色念珠菌生物被膜的形成过程、结构组成、形成的影响因素、现有研究模型、耐药机制和治疗策略等几个方面介绍近年来的研究进展。     

铜绿假单胞菌铁摄取与生物被膜形成研究进展

生物被膜是单细胞微生物通过其分泌的胞外多聚基质粘附于介质表面并将其自身包绕其中而成的膜样微生物细胞聚集物。生物被膜的形成使细菌具有更强的适应外界环境的能力,也是导致微生物产生耐药性及慢性感染性疾病难以治疗的重要原因之一。铜绿假单胞菌在肺部的定殖是肺囊性纤维化病患者发病和死亡主要原因,其造成的感染通常与形成抗生素抗性极强的生物被膜有关。铜绿假单胞菌生物被膜的形成受控于多种复杂的细菌调控体系之下,包括群体感应系统及参与调节胞外多聚基质合成的双组分调控系统等。此外,为了利用低浓度的环境铁来维持生存并完成各种生理功能,铜绿假单胞菌进化出了一系列铁摄取系统,这些系统对其毒力因子的释放和生物被膜的形成又起着重要的调控作用。本文主要对铜绿假单胞菌生物被膜的形成与调控机制及其铁摄取系统进行了综述,为进一步了解及清除铜绿假单胞菌引发的问题提供途径与思路。     

鱼腥草素钠与红霉素抗铜绿假单胞菌生物被膜的协同作用

目的研究鱼腥草素钠与红霉素抗铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa,PA)生物被膜(Biofilm,BF)的协同作用。方法采用微量倍比稀释法测定鱼腥草素钠、红霉素对铜绿假单胞菌最低抑菌浓度(MIC),MTT法测定鱼腥草素钠、红霉素及两药联合抗铜绿假单胞菌的最小抑膜浓度SMIC(SMIC50和SMIC80),光学显微镜及扫描电镜下观测鱼腥草素钠抗铜绿假单胞菌生物被膜的动态过程。结果鱼腥草素钠和红霉素抗铜绿假单胞菌的MIC分别为512 mg/L和256 mg/L。红霉素对铜绿假单胞菌生物被膜SMIC50黏附期为64 mg/L,早期生物被膜阶段为64 mg/L,成熟期生物被膜阶段为128 mg/L,两药联合后铜绿假单胞菌生物被膜SMIC50黏附期为16 mg/L,早期为16 mg/L,成熟期为32 mg/L。红霉素对铜绿假单胞菌生物被膜SMIC80黏附期为128 mg/L,早期生物被膜阶段为128 mg/L,成熟期生物被膜阶段为256mg/L,两药联合后铜绿假单胞菌生物被膜SMIC80黏附期为64 mg/L,早期为64 mg/L,成熟期为128 mg/L。结论鱼腥草素钠联合红霉素抗铜绿假单胞菌生物被膜具有协同作用。     

群体感应对铜绿假单胞菌生物被膜形成的调控

生物被膜是一种与浮游细胞相对应的生长方式,由细菌和自身分泌的包外基质组成。铜绿假单胞菌是研究这一生长方式的模式生物。在过去十年,对铜绿假单胞菌生物被膜的研究已取得显著进展。群体感应(QS)的细胞沟通机制在铜绿假单胞菌生物被膜形成中发挥着重要作用。介绍生物被膜的特点,并重点讨论了QS和生物被膜之间的关系。     

鲍曼不动杆菌生物被膜形成和菌体形态变化的研究

目的观察鲍曼不动杆菌能否以生物被膜菌的方式存在。方法采用平板改良法,分别于24h、2d、3d、5d和7d五个时间点,用扫描电镜观察硅胶膜上是否有鲍曼不动杆菌附着并形成生物被膜。结果鲍曼不动杆菌可以生物被膜菌的方式存在,第3天时在硅胶膜上生物被膜成熟。同时发现细菌形态在被膜形成后发生改变。结论鲍曼不动杆菌可以生物被膜菌的形式存在。     

多重耐药铜绿假单胞菌群体感应系统与主动外排基因表达的研究

目的研究临床多重耐药铜绿假单胞菌群体感应(QS)系统与主动外排泵MexAB-OprM系统基因表达水平与抗生素耐药关系。方法收集苏州市立医院和上海市江湾医院2011年2月至6月间临床标本中分离的铜绿假单胞菌,定量分析细菌生物被膜形成能力;MIC法检测细菌抗生素耐药性,用多重聚合酶链反应(PCR)扩增群体感应系统lasI、lasR及主动外排泵系统mexA基因,实时定量逆转录RT-PCR检测lasI、lasR和mexA基因的相对表达量。结果临床样本分离出84株铜绿假单胞菌,其中产生物被膜菌58株,占比69%;多重耐药菌共24株,占比28.6%;多重耐药菌株中产生物被膜有11株,占45.8%;多重耐药菌中mexA基因表达上调有18株,占75%;lasI基因表达上调有8株,占33.3%。结论多重耐药菌株的生物被膜形成率显著低于非多重耐药组,多重耐药铜绿假单胞菌的主动外排泵MexAB-OprM系统基因表达出现显著上调,生物被膜菌的lasI基因表达显著上调而lasR基因的表达无明显变化。