超声及超声靶向微泡破坏对表皮葡萄球菌生物膜的破坏作用

摘要

目的 研究低功率超声及超声靶向微泡破坏(UTMD)对表皮葡萄球菌细菌生物膜结构及其内部细菌的破坏作用.方法 采用的表皮葡萄球菌来自临床患者标本.利用梅里埃VITEK 2 compact全自动细菌鉴定及药敏分析仪测定该菌株的抗生素耐药谱及敏感抗生素的最低抑菌浓度.利用细胞培养皿过夜培养获得表皮葡萄球菌的生物膜.生物膜对万古霉素的耐药性利用96孔板抗生素梯度生物膜杀伤试验测定.超声处理生物膜的条件设置为1 W/cm2,占空比50％,辐照时间10min.UTMD处理生物膜,在加入终浓度为30％ (V/V)的超声微泡造影剂后,利用相同的超声条件对生物膜进行处理.处理后的生物膜经结晶紫或STYO9-PI染色,分别利用普通光镜或激光共聚焦显微镜观察形态. 结果 研究分离获得的表皮葡萄球菌临床菌株对β-内酰胺类等多种抗生素耐药,但对万古霉素敏感,最低抑菌浓度为1.0 μg/ml.菌株经过体外培养,能够在聚苯乙烯及玻璃表面形成生物膜,生物膜中活细菌数量占主导.菌株形成的成熟生物膜对200 μg/ml的万古霉素耐药.超声处理生物膜能够使其局部剥脱,但不杀死生物膜中的细菌;超声联合万古霉素处理能够少量杀死生物膜中的细菌(t=18.34,P＜0.01).UTMD处理生物膜能够使其大片剥脱,但亦不杀死生物膜中的细菌(P＞0.05);UTMD联合万古霉素处理能够大量杀死生物膜中的细菌(=205.92,P＜0.01). 结论 UTMD处理生物膜相比超声处理能显著降低生物膜对抗生素的耐药性,并辅助抗生素杀伤生物膜中的细菌,有望成为临床对抗植入性假体相关生物膜感染的一种治疗方法.