细菌生物膜国际研讨会会议简讯

近年来,随着多种导管、透析技术、人工瓣膜和人工晶体等高分子医疗材料的广泛应用,因细菌形成生物膜而导致的医院感染日益严重。金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、铜绿假单胞菌（绿脓杆菌）等可黏附在高分子医疗材料的表面形成生物膜,生物膜中的细菌不仅具有耐药性,还抵抗吞噬细胞及抗体的杀菌作用,使得感染难以控制,至今尚无药物或制品能有效地预防及控制此类感染。     

表皮葡萄球菌生物膜形成分子机制的研究进展

细菌感染性疾病已成为了各临床科室关注的重要问题。其中条件致病感染菌具有耐药性 ,难以治疗 ,尤为棘手。表皮葡萄球菌 (Staphylococcusepidermidis)是重要的条件致病菌。近来 ,随多种插管、透析技术、人工心瓣膜、人工关节和人工晶体等医疗材料的广泛应用 ,人口老年化及免疫低下人群的出现等 ,生物膜感染上升为医院细菌感染的前 4位 ,并且感染后果日趋严重。表皮葡萄球菌作为存在于健康人皮肤表面的正常菌群并不致病 ,但可伴随“异物”(高分子材料如塑料等 )进入人体 ,并通过粘附形成生物膜 (Biofilm) ,入侵血循环而致败血症等。在生物膜…     

葡萄球菌和生物膜

本文综述了葡萄球菌感染中生物膜形成的相关基因和分子基础,包括细胞间黏附素多糖的生物活性与生物合成、生物膜形成的有关蛋白质、黏液层产生和生物膜的调节以及高分子材料相关感染的预防.     

植入物动物感染模型在葡萄球菌生物膜研究中的应用与进展

葡萄球菌生物膜引起的持续性感染及耐药性问题一直是临床治疗的难题,围绕生物膜形成分子机制的研究成为防治葡萄球菌生物膜相关感染的关键。建立葡萄球菌感染动物模型有利于研究体内生物膜形成、扩散、致病机制及药物的体内抗生物膜效果评估等。然而,动物体内生物膜形成的影响因素多,如动物种类、植入材料、接种部位、感染剂量、观察时间及评估方法等均会影响体内生物膜形成。结合本课题研究,系统地总结了近40年来葡萄球菌生物膜感染动物模型,重点综述动物模型的建立方法、适用范围及优缺点,为葡萄球菌生物膜感染的防治提供理论依据。     

不同植入材料对表皮葡萄球菌和结核杆菌粘附和生物膜形成的影响

目的:探讨表皮葡萄球菌和结核杆菌在不同生物材料表面粘附性和生物膜形成能力的差异,为临床骨科材料的选择提供理论参考。方法:采用常规方法进行细菌分离和菌种鉴定。粘附能力检测采用菌落计数法,生物膜形成能力检测采用96孔板结晶紫染色法。结果:结核杆菌和表皮葡萄球菌在骨组织均有最强的粘附和生物膜形成能力,表皮葡萄球菌在三种材料上的粘附和生物膜形成能力均高于结核杆菌,表皮葡萄球菌和结核杆菌在铁合金和不锈钢粗糙表面上的粘附和生物膜形成能力均显著高于其光滑表面(P0.05)。结论:表皮葡萄球菌和结核杆菌在不同生物材料上具有不同的粘附和生物膜形成能力,不同种属细菌在不同材料的粘附和生物膜形成能力为临床骨科生物材料的选择提供了理论依据。     

Zn2+ 螯合剂DTPA（二乙基三胺五乙酸）对人工关节假体感染后表皮 葡萄球菌生物膜形成及相关基因表达的影响

目的:探讨DTPA对人工关节假体(prosthetic joints infection,PJI)感染后表皮葡萄球菌生物膜形成及所需基因聚集相关蛋白(AAP)基因表达的影响。方法:构建新西兰大白兔假体感染表皮葡萄球菌生物膜模型,随机分为实验组(n=25)和对照组(n=25),对照组只注射细菌,实验组在注入细菌的同时,注射DTPA,分别于注射后第2、4、6、8、16天灌洗、收集膝关节液,采用RT-PCR方法检测不同时间点目的基因AAP基因表达的变化。对不同时间点的假体感染动物行膝关节假体扫描电镜和假体周围组织学观察。结果:DTPA可以显著抑制AAP基因的表达,扫描电镜观察第2、4、6、8、16天实验组较对照组假体表面粘附表皮葡萄球菌明显减少(P<0.05),生物膜明显受抑制。实验组假体周围组织炎性反应较对照组明显减轻。结论:DTPA可以抑制表皮葡萄球菌生物膜形成中相关蛋白AAP基因的表达,可能抑制生物膜的形成。     

表皮葡萄球菌生物膜形成机制及调控

表皮葡萄球菌已成为目前医源性感染的重要病原体,其致病性得到人们的广泛关注。通过研究发现,表葡主要通过对进入体内的医源性植入物的黏附、聚集、增殖形成有层次的功能性生物膜,把细菌包裹在内,这样细菌不仅可以逃避宿主的免疫损伤,还可以抵御多种抗生素作用。为了保证生物膜的稳定性,表葡还有agr系统,控制生物膜中细菌的数量,当生物膜足够厚时,agr系统就会通过多种方式使表面的生物膜部分脱落,并播散到宿主的其它器官或组织引起感染的扩散。除此之外,表葡之所以成为医源性感染的重要病原体,还有一个原因就是它具有灵活多变的基因,是自然界多种细菌基因的"储存库",它们通过不断的基因片段的传递,使耐药基因等在表葡中广泛传播。     

细菌生物膜形成与慢性难愈性创面相关性的研究进展

感染是影响慢性难愈性创面愈合最常见的原因,由于多种细菌混合感染、耐药性产生、生物膜的形成使其治疗成为难题.其中,细菌生物膜形成是导致创面的难以愈合的重要因素之一.本文就慢性难愈合创面中细菌生物膜的形成机制、特征、生态学、对伤口愈合的影响以及可能的治疗对策等作一综述.     

金黄色葡萄球菌持留菌形成机制的研究进展

金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)是一种重要的院内感染致病菌,是导致人类各类感染最重要的病原体之一。金黄色葡萄球菌耐药问题一直是临床慢性感染治疗的最大障碍。随着细菌耐药机制研究的不断深入,研究者发现持留菌可能是导致疾病的持续性和复发性感染的真正原因。近年来持留菌的存在引起的耐药问题被高度重视,金黄色葡萄球菌持留菌的基本特征和形成机制的研究对临床上更好地控制耐药及感染问题具有重要的意义。为此,本文将从金黄色葡萄球菌持留菌的特性、生物膜、能量代谢、基因调控等多方面对金黄色葡萄球菌持留菌进行系统全面的综述。     

表皮葡萄球菌PhoU同源物(SERP0316)的抗体制备及免疫鉴定

表皮葡萄球菌可在植入性医疗材料表面形成生物膜,对多种抗生素耐受,而持留菌的形成是导致细菌生物膜耐药的原因之一。研究发现,大肠埃希菌中PhoU可影响持留菌的形成,与细菌对多种抗生素及压力条件的耐受相关,但表皮葡萄球菌中PhoU的功能仍不清楚。生物信息学分析显示,在表皮葡萄球菌中存在2个phoU同源基因,其中serp0956位于pst操纵子中,命名为phoU1;另一个编码功能未知蛋白的phoU基因同源物(serp0316)命名为phoU2。前期研究显示,敲除phoU1并不影响表皮葡萄球菌生长、生物膜形成等生物学特性,为此本研究对PhoU2进行了初步探讨。利用实时荧光定量反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测phoU2基因在表皮葡萄球菌SE1457不同生长时期的转录水平,发现其在细菌生长不同时间点持续表达,其中对数期(6h)表达量相对较高。为进一步研究表皮葡萄球菌中PhoU2的表达情况,对PhoU2蛋白进行原核表达和纯化,并用纯化的重组PhoU2蛋白免疫小鼠制备PhoU2多克隆抗体。在此基础上,利用蛋白免疫印迹法检测PhoU2在SE1457菌株不同生长时间点的表达水平,结果显示PhoU2在细菌生长对数期和平台期均有表达。另外,在不同的表皮葡萄球菌临床分离株中均检测到PhoU2蛋白表达,表明PhoU2具有一定的保守性。以上研究提示,PhoU2可能作为PhoU的功能同源物发挥一定的作用,为进一步研究表皮葡萄球菌PhoU2的生物学功能及其在生物膜和持留菌形成中的作用奠定了基础。     

粪肠球菌Fsr群体感应系统的感染调控

群体感应(quorum sensing,QS)是细菌间的一种通讯方式,是控制微生物信号传递的重要机制,它使细菌能够感知周围环境中其他细菌的存在,并对其密度的变化做出快速反应,在调控基因表达和生物膜形成过程中起着重要作用。作为粪肠球菌(Enterococcus faecalis,E. faecalis)特有的Fsr QS系统,通过调控E. faecalis毒力因子及生物膜等的表达,从而引起机体的各种感染。本综述通过阐述E. faecalis Fsr QS系统在介导毒力因子的表达及生物膜的形成中的作用,为E. faecalis所引起的感染提供理论基础。     

金黄色葡萄球菌生物膜形成机制研究进展

金黄色葡萄球菌是医院和社区获得性感染最常见的病原菌之一,而且可形成生物膜,从而导致生物膜相关疾病的产生。患者一旦发生金黄色葡萄球菌生物膜感染,难以彻底治愈。深入研究金黄色葡萄球菌生物膜形成的分子机制和调控网络,对寻找有效的防治、治疗药物和手段具有重要意义。我们就金黄色葡萄球菌生物膜形成过程和调控机制的研究近况做一综述。     

亚抑菌浓度的穿心莲内酯及与红霉素联用影响表皮葡萄球菌生物膜形成的初步研究

目的 观察亚抑菌浓度(亚-MIC)穿心莲内酯及其与红霉素联用对表皮葡萄球菌生物膜形成的影响.方法 连续稀释法测定穿心莲内酯和红霉素对表皮葡萄球菌的MIC;棋盘格法测定穿心莲内酯和红霉素联用对表皮葡萄球菌悬浮菌的作用;体外构建表皮葡萄球菌生物膜,XTT减低法评价亚-MIC穿心莲内酯及与红霉素联用对表皮葡萄球菌生物膜内细菌代谢及初始黏附能力的影响,扫描电镜观察用药后表皮葡萄球菌形态和生物膜结构改变.结果 穿心莲内酯对表皮葡萄球菌悬浮菌的MIC大于1000 mg/L,穿心莲内酯和红霉素联用对表皮葡萄球菌悬浮菌的FIC指数(联合抑菌分数)＞2;亚抑菌浓度穿心莲内酯对表皮葡萄球菌生物膜黏附及膜内菌代谢均有抑制作用;穿心莲内酯和红霉素联用对表皮葡萄球菌的黏附能力的影响表现为协同作用,对悬浮菌和膜内菌代谢作用表现为拮抗.结论 亚抑菌浓度穿心莲内酯对表皮葡萄球菌生物膜黏附及膜内菌代谢均有抑制作用;穿心莲内酯和红霉素联用对表皮葡萄球菌悬浮菌及膜内菌代谢存在拮抗,提示临床治疗表皮葡萄球菌感染时应避免同时使用这两种药物.     

抗菌生物材料的研究进展

生物高分子材料(医用缝合线、导尿管等)及人工器官(心瓣膜、人工肾等)的应用日益广泛,使用过程中引发的细菌性感染导致诸多严重后果,不容忽视。基于感染机理,人们通过对生物材料表面进行不同的改性,如通过阻止细菌黏附达到抗菌效果、通过干扰细菌细胞的组成取得杀菌效果等,研究了不同的抗菌机理。本综述了新型有机高分子抗菌剂的发展,提出对生物相容性良好的聚氨酯、聚砜、聚醚砜等材料进行表面改性,使之具有好的抗菌能力,是未来抗菌生物材料的研究与发展方向。     

铜绿假单胞菌生物膜研究进展

生物膜（biofilm,BF）是细菌为了适应生存环境的需要而形成的与浮游细胞相对应的生存形式,是细菌生来具有的本领。不同的细菌形成生物膜的能力是不同的,铜绿假单胞菌极易形成生物膜,临床许多生物医学材料相关感染和某些慢性顽固性感染性疾病都与之密切相关,在生物膜中的细菌不仅耐抗生素还可耐抗体的杀菌作用,危害性严重。     

白念珠菌与生物膜相关的耐药机制

白念珠菌在医疗植入材料上形成生物膜,导致高死亡率感染。成熟的生物膜具有强耐药性,使得生物膜相关感染难以治愈。文章主要从白念珠菌生物膜外排泵基因、细胞外基质以及压力应答等3个方面探讨白念珠菌生物膜的耐药机制,综述该研究方向的最新进展,为白念珠菌的临床防治策略制定提供参考。     

不同浓度酒精对两种常见细菌生物膜的影响

目的 探讨不同浓度的酒精对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌生物膜形成的抑制作用.方法 配制不同浓度的酒精(1.25％、2.5％、5％和10％),作用于培养24 h形成成熟生物膜的金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌,利用FDA/PI荧光染料染色,在激光共聚焦显微镜扫描生物膜并分析活菌与死菌比例.结果 不同浓度的酒精对两种细菌生物膜的形成均有一定破坏作用,5％、10％浓度酒精对金黄色葡萄球菌生物膜破坏最大,活菌与死菌比例为0.142 ±0.007、0.006±0.001;10％浓度酒精对大肠埃希菌生物膜破坏最大,活菌与死菌比例为5.751±1.779.结论 较低浓度的酒精可抑制金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌生物膜的形成,且10％浓度的酒精效果最好.     

细菌生物膜与耐药性相关性研究进展

细菌生物膜是一种包裹于细胞外多聚物基质中不可逆的黏附于非生物或生物表面的微生物细胞菌落.生物膜状态下的细菌相对其浮游状态具有显著增强的耐药性,对人及动物细菌性感染具有重要研究价值.然而尽管动物细菌耐药性被广泛报道,却很少涉及细菌生物膜与其之间的相关性,本文综述了细菌生物膜的耐药机制并探讨了细菌生物膜与动物源性细菌耐药性的关系,可作为研究细菌耐药性及控制动物产品安全的参考.     

葡萄球菌生物膜形成机制与ica之间的关系

ica位点编码的胞外多糖(PIA/PNAG)对理解葡萄球菌生物膜相关感染病理学方面具有重要的意义.关于ica位点与PIA/PNAG之间如何调节的研究还不全面,另外一种独立于ica的生物膜形成机制存在于表皮葡萄球菌和金黄色葡萄球菌中;细胞表面相关蛋白也能调节生物膜的形成,这些发现为探究它们在生物膜形成机制的潜在作用提供了重要基础.     

细菌生物膜研究技术

细菌生物膜是细菌生长过程中为适应生存环境而在固体表面上生长的一种与游走态细胞相对应的存在形式。只要条件允许,绝大多数细菌都可以形成生物膜。一旦形成了生物膜细菌就具有极强的耐药性,在医疗、食品、工业、军事等诸多领域给人类社会带来了严重的危害,造成巨大的经济损失。因此,细菌生物膜已成为全球关注的重大难题,也是目前科学界研究的前沿和热点。本文结合细菌生物膜研究技术的最新进展,重点介绍了几种常用生物膜发生装置及检测量化技术,并对其原理及优缺点进行了讨论。