天然药物对大肠埃希菌的体外抑菌活性研究

黄依玲

随着抗生素的广泛使用, 越来越多的细菌对常用抗生素产生耐药, 特别是近年来, 第三代头孢菌素类的广泛应用, 诱导细菌产生超广谱β-内酰胺酶 (extended-spectrum β-lactamases, ESBLs), 大肠埃希菌是产酶的主要细菌, 其产生的ESBLs不仅能水解所有第三代头孢菌素, 而且能灭活单酰胺类抗生素, 并与氨基糖苷类抗生素产生交叉耐药,革兰氏阴性杆菌正逐渐取代革兰氏阳性球菌成为医院感染主要病原菌［1,2,3］, 其预防与治疗已经成为临床医师需要面对的重要问题。因此, 研究开发其他抗耐药菌的有效药物势在必行, 从中草药等天然资源中寻找具有抗耐药菌活性的有效成分也成为当前国内外研究的重要领域。近年来不断有天然药物提取物及有效成分的体外抗菌活性的研究,为中药治疗大肠埃希菌感染提供理论依据和前期资料。本文就国内近期各种天然药物对大肠埃希菌的体外抑菌活性研究的报道进行综述。

1 黄连 黄连有效成分为小檗碱。吴蕊［4］等测定黄连的水及乙醇提取物对致病性大肠杆菌O86：H2的最低抑菌浓度(MICs)均＜1.96 mg/ml。刘璐［5］等测得黄连提取物对大肠埃希菌的MIC90为1.6mg/ml。刘东梅［6］等采用NCCLS规定的纸片扩散确证试验, 测定黄连水煎液对产ESBLs革兰阴性杆菌(包括大肠埃希菌)88株、非产酶菌80株的抑菌作用, 结果MIC50为15.62 mg/ml, MIC90为31.25 mg/ml。参考有关文献［7］判断 , 当 MIC＜7.82 mg/m1, 为高度敏感 , 介于 7.82 mg/ml～250 mg/ml, 为中度敏感, ＞250 mg/ml为不敏感。黄连对抗致病性大肠埃希菌的作用是肯定的。

2 黄岑 黄芩的主要抑菌成分为黄芩苷。刘璐［5］等对黄芩提取液进行定量抑菌实验, 结果MIC90为1.6 mg/ml, 体外抑菌效果良好。刘东梅［6］等测定黄连、黄芩等7味中药制剂对产ESBLs革兰阴性杆菌的抑菌作用, 结果黄芩水煎液MIC50为7.81 mg/ml, MIC90为31.25 mg/ml, 对产酶菌与非产酶菌两类细菌的抑菌作用没有明显差异。刘平［8］等分别检测黄芩、黄连、黄柏、连翘和千里光5种中药对产ESBLs和AmpC酶菌株的最低抑菌作用, 结果黄芩抑菌效果较好, 对产ESBLs的大肠埃希菌(46/80)的最低抑菌浓度为31.25 mg/ml。王雷［9］测定了黄芩水煎剂对10株产ESBLs大肠埃希菌的最低抑菌浓度及最低杀菌浓度, 结果黄芩对产超广谱β-内酰胺酶大肠埃希菌临床株抗菌作用优于黄连、黄柏。

3 大蒜 大蒜中的有效成分被公认为大蒜素。时威［10］等测定大蒜素对大肠杆菌的最小抑菌浓度(MICs)为2.5%, 有良好的抑制作用。吴蕊［4］等测定大蒜对水提取物2株致病性大肠杆菌O86：H2的MBC和MIC均为3.91 mg/ml, 大蒜乙醇提取物MBC为1.96 mg/ml、MIC＜1.96 mg/ml, 具有一定的抗致病性大肠杆菌的作用。

4 白头翁 白头翁的化学成分主要为皂苷和内酯等。时维静等［11］用白头翁不同提取物对大肠杆菌等进行抑菌试验,表明白头翁不同提取物对大肠杆菌等均有抑菌作用, 其中原白头翁素抑菌效果最好。吴国英等［12］研究结果, 在抗生素选择压力增大的情况下, 对ESBL(+)大肠埃希菌引起的感染,中药可以成为治疗的较好选择, 无需实验室对其确认是否产酶。吴蕊［4］的研究表明, 白头翁对致病性大肠杆菌O86：H2体外抗菌活性仅次大蒜与黄连。

5 石榴皮 石榴皮成分复杂多样, 以鞣质尤为丰富, 鞣质是一种具有沉淀蛋白质特性的水溶性多元酚类化合物。郭晓萍［13］等对石榴皮鞣质提取物的抗菌活性测定结果表明, 该鞣质提取物对大肠埃希菌抑菌圈直径为9.6 mm, 有一定的抑制效果。杨林［14］的研究结果：石榴皮中鞣质和黄酮类化合物对大肠埃希菌的 MIC 为 1.95 μg/ml、 31.2 μg/ml。张显忠［15］等对大肠埃希菌等进行体外抑菌试验, 结果石榴皮提取物对大肠埃希菌抑菌作用最佳。

6 千里光 千里光是一种植物性抗菌药, 其抗菌作用与黄酮类化合物有关。张文平［16］等研究结果表明：与阴性对照血清相比, 2种含药血清对 H-TdR、 H-UdR、3H-亮氨酸和 H-葡糖胺等4种同位素前体参入金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌均有明显的抑制作用(P＜0.01), 且2种含药血清对受试菌的同位素前体参入抑制作用相当(P＞ 0.05), 其抗菌作用机制可能与通过抑制细菌的DNA、RNA、蛋白质和肽聚糖的合成有关,其作用的有效成份可能是黄酮类化合物。研究表明［17］, 中药千里光水浸液对大肠埃希菌R质粒于体内、体外均具有消除作用, 体内消除作用强于体外。

7 土茯苓 土茯苓主要化学成分为黄酮类、有机酸类、甾醇类及酚苷类, 近年来临床和药理实验表明, 土茯苓对大肠杆菌有一定抑制作用。王志强［18］等对大肠杆菌抑菌作用进行了研究, 抑菌环直径平均值为1.166 d/cm。殷网虎［19］分别观察了土茯苓配方颗粒及联合维生素C对临床常见菌株的抗菌作用, 结果土茯苓配方颗粒抗菌活性较强, 对大肠埃希菌MIC50为1.56 mg/ml, 联合使用维生素C可以增强其抗菌效能。

8 五味子 五味子有效化学成分主要为木脂素、挥发油、有机酸等, 近年来有五味子抑菌作用的研究。邹金美［20］等研究表明五味子的水和乙醇提取物对大肠杆菌有明显的抑制作用, MIC为10 mg/mL(水提取物)、5 mg/mL(乙醇提取物)。王雷［9］进行黄连、黄柏、五味子、黄芩四种中药水煎剂对大肠埃希菌产酶临床株体外抗菌实验, 发现五味子、黄芩对产酶大肠埃希菌临床株的抗菌作用最好。 张景皓等［21］分别测定黄岑、黄连、五味子对大肠埃希菌多重耐药菌的最低抑菌浓度, 结果对于大肠埃希菌抑菌作用为五味子＞黄连＞黄芩, 表明五味子对多重耐药菌均具有较好的抑菌作用。

9 虎杖 关于虎杖抑菌活性的研究也有相关文献报道。公衍玲等［22］研究发现, 虎杖醇提液抑菌活性大于水提液, 对大肠杆菌的最低抑菌浓度0.125 g/mL, 其醇提取液的三氯甲烷部分抑菌活性最强, 钟芳芳等［23］研究显示：大黄素对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、绿脓杆菌、草分枝杆菌5 种细菌均有抑制作用, 其中大肠杆菌在薄层色谱板上最小的抑菌量是75µg。但古小琼等［24］用不同含量的虎杖熬制成的中药汤抗菌试验结果表明, 不同含量的虎杖中药汤对产ESBLs的大肠埃希菌无抗菌作用。

10 丹参 近年来有报道丹参具有抗菌消炎作用, 丹参主要含有脂溶性和水溶性两类成分, 其95%乙醇提取物主要是脂溶性的丹参酮类成分。王庆银等［25］探讨丹参提取液体外抑菌作用, 结果丹参醇提液对大肠埃希菌等均有抑菌作用,尤其对大肠埃希菌抑菌活性较强。朱嘉蓉等［26］研究丹参酮ⅡA的抑菌活性, 结果丹参酮ⅡA和丹参酮Ⅱ B对大肠杆菌的最低抑菌浓度分别是 50 μg/ml、25 μg/ml。

11 知母 知母具有解热、抗病原微生物、降低血糖、抗肿瘤等作用。杜镇镇等［27］采用100%知母浸出液滤纸片对金黄色葡萄球菌、 白色葡萄球菌、绿脓杆菌、大肠杆菌等抑菌作用进行了研究, 结果知母在体外有明显的抑菌作用。韩云霞等［28］研究不同炮制方法的知母提取物及其活性物质菝葜皂苷元的体外抗菌活性, 菝葜皂苷元对大肠杆菌有较强的抑制作用, MIC为25μg/ml。

12 其它民族药 夏金尧［29］发现 10 种抗大肠埃希菌的中草药中有9种对产超广谱β-内酰胺酶耐药大肠埃希菌具抑菌作用, 对标准菌抗菌活性较大的提取物对耐药菌也具有较大的抗菌活性, 其作用强弱顺序依次为博落回＞五倍子、白芍＞沙巴含笑、虎耳草、绿春酸脚杆、大血藤＞小叶铁仔,多数中草药提取物对于标准和耐药菌均具有不同程度的抑制作用, 这可能是由于中草药中含有不同于现有抗生素结构的活性成分。

综上所述, 许多天然药物具有清热解毒、消炎抗感染的功效, 且其拥有丰富的资源、价格低廉、副作用小。中药单体的抑菌机制与化学抗菌药物不同, 不受细菌耐药质粒及耐药基因的影响。对ESBL(+)大肠埃希菌引起的感染, 在抗生素选择压力增大的情况下, 天然药物可以成为治疗的较好选择, 无需实验室对其确认是否产酶, 其为临床抗感染提供了新的思路与方法。上述研究提示利用抗菌天然药物解决产ESBLs大肠埃希菌的耐药问题, 研发有效的中药制剂, 有广阔的开发前景和应用价值。

［1］Song KH, Jeon JH, Park WB, et a1.Clinical outcomes of spontaneous bacterial peritonitis due to extended—spectnm beta—lactamaseproducing Escherichia eoli and KlebsieUa species：a retrospective matched case.control study.BMC Infect Dis, 2009, 9：41.

［2］朱德妹, 张婴元, 汪复, 等.2009年上海地区细菌耐药性监测.中国感染与化疗杂志, 2010, 10(6):403-430.

［3］卓超, 苏丹虹, 倪语星, 等.2009年中国CHINET大肠埃希菌和克雷伯菌属细菌耐药性监测.中国感染与化疗杂志, 2010,10(6):430-435.

［4］吴蕊, 许礼发, 叶松.10种中药对致病性大肠杆菌O86：H2体外 抗菌活性的实验观察.实用医技杂志, 2008, 15(8):1008-1010.

［5］刘璐,陈静,陈丽杰.黄芩、五倍子、黄连体外抑菌活性的研究.中国中医药科技, 2011, 18(5):424.

［6］刘东梅,杜士卜,郄会卿, 等.中药对产超广谱β-内酰胺酶细菌的体外抑菌试验.河北中医药学报, 2008, 23(2):34-35.

［7］刘忠仪, 张国成, 何云志.解脲支原体中药药敏试验.中华皮肤 科杂志, 1996, 29(5):349.

［8］刘平, 叶惠芬, 陈惠玲, 等.5种中药对产酶菌的抑菌作用.中国微生态学杂志, 2006, l8(1):39-40.

［9］王雷.四种中药水煎剂对大肠埃希菌产酶临床株体外抗菌实验.实用医技杂志, 2008, 15(27):3711-3712.

［10］时威 , 张岩 一, 白阳, 等.大蒜素的抑菌作用及其稳定性研究.食品与发酵科技, 2011, 47(3):76-78,86.

［11］时维静, 路振香, 李立顺.白头翁不同提取物及复方体外抑菌作用的实验研究.中国中医药科技, 2006, 13(3):166-168.

［12］吴国英, 栾耀芳, 孙进学,等.中药对产β一内酰胺酶大肠埃希菌的敏感性研究.中华医学实践杂志, 2007, 6(11):980-982.

［13］郭晓萍 , 尹 苗 , 陈希文, 等.石榴皮鞣质的提取及体外抑菌活性.江苏农业科学, 2011, 39(3):403-405 .

［14］杨林,周本宏.石榴皮中鞣质和黄酮类化合物抑菌作用的实验研究.时珍国医国药,2007,l8(10): 2335-2336

［15］张显忠 , 郭爱军 , 李艳玲, 等.中草药提取物的体外抑菌活性研究.中华医院感染学杂志, 2006, 16(5):563-565.

［16］张文平, 刘志春, 张文书, 等.千里光对金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌生物合成的影响.广东医学, 2009, 30(11):1634-1635.

［17］张文平, 曹镐禄, 张文书, 等.千里光水浸液对大肠埃希菌R质粒的消除作用.时珍国医国药, 2007, 18 (12): 2929-2930.

［18］王志强, 邱世翠, 宋海英, 等.土茯苓体外抑菌作用研究.时珍国医国药, 2006, l7(11):2203-2204.

［19］殷网虎,袁武军,曹美琳.土茯苓配方颗粒对临床常见致病菌的抗菌研究.中国中医急症, 2011, 20(12):1957-1958.

［20］邹金美, 陈芸, 陈秀桥, 等.五味子提取物的抑菌活性研究.江苏农业科学, 2011, 39(5):400-402.

［21］张景皓,肖明霞,季萍.黄岑、黄连、五味子对五种多重耐药菌抑菌作用的实验研究.新疆医学, 2012, 42:4-7.

［22］公衍玲 , 王宏波 , 赵文英, 等.虎杖及配伍醇提液不同极性提取物的抑茵活性.青岛科技大学学报(自然科学版), 2008,29(5):419-421.

［23］钟芳芳,李芸芳,陈玉, 等.虎杖中大黄素的分离及抗菌活性的初步研究.中南民族大学学报(自然科学版), 2006, 25(1)：40-42.

［24］古小琼, 李朝金, 赵峰, 等.虎杖对3种耐药细菌的抗菌效果分析.检验医学与临床, 2012, 9(9):1038-1039.

［25］王庆银 , 姚庆强.丹参提取液体外抑菌活性研究.食品与药品,2010, 12(5):184-185.

［26］朱嘉蓉, 罗厚蔚.丹参酮ⅡA的抑菌活性研究.中国药科大学学报 , 2004, 35(4):368～370.

［27］杜镇镇 , 王志强 , 李恒元, 等.知母体外抑菌作用研究.时珍国医国药, 2008, 19(5):1158-1159.

［28］韩云霞 , 周燕 , 袁荣献.不同炮制方法对知母体外抗菌活性的影响.中国药业, 2008, 17(2):25.

［29］夏金尧 , 左国营 , 王根春, 等.滇产中草药体外抗产超广谱β一内酰胺酶耐药大肠埃希菌的筛选研究.西南国防医药,2009, l9(7):664-665.