慢性鼻-鼻竇炎(chronic rhino-sinusitis,CRS)是耳鼻咽喉科常見的慢性疾病之一[1]。研究證實(shí)CRS的反復(fù)發(fā)作以及難治愈性與鼻-鼻竇黏膜表面細(xì)菌生物膜(bacterial bioform,BF)形成有關(guān)[2]。傳統(tǒng)的抗生素對形成BF的細(xì)菌沒有作用,這也是慢性感染持續(xù)存在的原因。

臨床研究顯示鼻淵舒口服液治療CRS效果良好,但體外抑菌實(shí)驗(yàn)顯示其并不優(yōu)于抗生素,抑制非致病菌BF形成可能是鼻淵舒口服液治療CRS的作用機(jī)制之一。本文通過探討鼻淵舒口服液對成渝地區(qū)CRS患者鼻腔表葡菌BF相關(guān)通路luxS/AI-2的影響,探討鼻淵舒口服液治療CRS的作用機(jī)制。

圖1鼻腔優(yōu)勢菌種分布


表葡菌BF信號AI-2的生長曲線及活性變化


本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),CRS患者鼻腔表葡菌BF陽性樣本中,AI-2的活性變化有兩種情況:一是表現(xiàn)出相應(yīng)的AI-2生長曲線和活性變化趨勢,即BF+伴AI-2+,這與既往報(bào)道一致,說明AI-2活性與表葡菌生長曲線有關(guān);部分樣本卻表現(xiàn)出AI-2檢測與對照組無差異,即BF+,AI-2-的情況發(fā)生。具體如下:


BF+,AI-2+菌株CRS患者治療前后AI-2生長曲線和活性變化


成都地區(qū)CRS患者鼻腔表葡菌BF+樣本中,約33%可誘導(dǎo)BB170發(fā)光與對照組有差異。永川地區(qū)約25%表葡菌BF+菌株可誘導(dǎo)BB170發(fā)光與對照組有差異。其余BF+樣本無法誘導(dǎo)BB170生物發(fā)光,見圖2。

圖2 BF+,AI-2+菌株治療前、后AI-2信號發(fā)光趨勢與細(xì)菌生長曲線


BF+,AI-2-菌株CRS患者治療前后AI-2生長曲線和活性變化


在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)成渝兩地BF+樣本還有與對照相比無意義的變化趨勢的生物膜信號AI-2,即BF+,AI-2-情況。如圖3。

圖3 BF+,AI-2-菌株治療前后AI-2相對發(fā)光趨勢與細(xì)菌生長曲線圖


BF-,AI-2-菌株治療前后AI-2生長曲線和活性變化

圖4 BF-菌株治療前后AI-2相對發(fā)光趨勢與細(xì)菌生長曲線示意圖


治療前兩地所有臨床分離優(yōu)勢菌為表葡菌但BF-樣本,AI-2活性低下,不具備調(diào)節(jié)BF能力。


AI-2在細(xì)菌對數(shù)生長早期及中晚期升高均未超過0.8,無調(diào)節(jié)細(xì)菌形成生物膜作用,AI-2變化趨勢與細(xì)菌生長曲線無直接相關(guān)性,見圖4。


本研究發(fā)現(xiàn)正常人及CRS患者鼻腔優(yōu)勢菌種均為表葡菌。表葡菌是鼻腔主要條件致病菌,其生物行為學(xué)改變對CRS發(fā)生最具意義的表現(xiàn)即BF形成。本研究證實(shí)鼻淵舒口服液可拮抗鼻腔優(yōu)勢表葡菌BF生成,降低BF種間信號AI-2活性。治療前后表葡菌生長曲線變化說明鼻淵舒口服液并未明顯改變細(xì)菌生長速率及形態(tài),但改變了細(xì)菌生物學(xué)行為,同時(shí)證明自誘導(dǎo)物AI-2僅與細(xì)菌生長濃度相關(guān)。進(jìn)一步說明表葡菌BF產(chǎn)生與細(xì)菌濃度相關(guān),與細(xì)菌量無直接關(guān)系。治療前后表葡菌生長曲線及AI-2活性變化發(fā)現(xiàn):BF+,AI-2+菌株,在細(xì)菌對數(shù)生長早中期,細(xì)菌生長速率高,易產(chǎn)生細(xì)菌交流信息,AI-2濃度隨細(xì)菌濃度升高達(dá)峰值,使用鼻淵舒口服液治療后可以有效降低BF+,AI-2+峰值及維持時(shí)間,說明鼻淵舒口服液可以阻礙細(xì)菌間信息交流,改變細(xì)菌生物學(xué)行為。故本實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明細(xì)菌對數(shù)生長期是細(xì)菌發(fā)生生物變化最大時(shí)期,細(xì)菌活躍度越高則細(xì)菌間信息交流性越大,與其他研究結(jié)果一致。


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