抗生素的发现为人类对抗感染性疾病做出了巨 大的贡献。但是近些年来随着人们对抗生素的不 合理使用 甚 至 滥 用,直接导致大量耐药菌的产生, 常规的抗菌药物对于治疗常见的细菌感染也愈发困难。蛇毒是从毒蛇腺体中分泌的一种液体,主要 成分为一些活性酶类、多肽及蛋白质,占毒液干重 90%~95%,还含有部分脂肪、碳 水 化 合 物、金 属 离子、核 苷、胺类以及游离氨基酸等。
1 材料与方法
1.1 实验材料与试剂
1.1.1 实验菌株
金黄色葡萄球菌 (Staphylococ- cusaureus,CMCC26003)、甲型溶血性链球菌 [α- Hemolyticstreptococcus,CMCC (B)32213]、 枯 草芽胞 杆 菌 (Bacillussubtilis,CMCC63501) 和 大肠埃希菌 (Escherichiacoli,CMC44113),以上 菌株均由广西医科大学微生物学教研室提供 (购自 中国食品药品检定研究院)。
1.1.2 实验药品与试剂
广西眼镜蛇和五步蛇蛇毒 由广西医科大学蛇毒研究所提供,银环蛇蛇毒购自 义乌市蛇毒研究所,MH 营养琼脂、MH 肉汤培养 基粉由北京索莱宝科技有限公司提供,胎牛血清由 美国 GIBCO 公司提供。
1.1.3 实验仪器
ZHWY-111B型恒温培养振荡器 (上海智城分 析 仪 器 制 造 有 限 公 司),MPJ150型 霉 菌培养 箱 (上 海 科 恒 实 业 发 展 有 限 公 司),YXQ-50SII型立式压力蒸汽灭菌锅 (上海博迅实业有限公司),MicroCL17R 型 高 速 低 温 离 心 机 (德 国 THERMOIEC公 司),CX31+DP73型 倒 置 显 微 镜(奥林巴斯有限公司),TV-1901型紫外可见分光光 度计 (北京普析通用仪器有限公司),DK-914型恒 温水浴锅 (上海森信仪器有限公司)。
1.2 实验方法
1.2.1 细菌培养
分别将甘油冻存的金黄色葡萄球 菌、甲型溶血性链球菌、大肠埃希菌和枯草芽胞杆 菌室温 融 化 后,划 线 接 种 至 MH 营 养 琼 脂 平 板, 37 ℃培 养 箱 培 养18~24h,挑 取 典 型 菌 落 接 种 至 MH 肉汤培养基,37 ℃恒温振摇箱孵育16~18h, 转速200r/min。
1.2.2 细菌浓度标准曲线的绘制及菌悬液制备
将 孵育好的细菌室温下1000r/min (离心半径4.3cm) 离心45s收集菌液,重复用无菌生理盐水洗脱2次, 按倍数稀释法用无菌生理盐水依次稀释原菌液作为 实验组,其对应的无菌生理盐水作为空白对照,利 用紫外分光光 度 计 测 定 细 菌 在600nm 时 的 吸 光 度 (A)值,以A 值为横坐标,菌液浓度为纵坐标,分 别绘制4种细菌的标准曲线,得到回归方程。确定 所用原菌液浓度为1×108 CFU/mL 的 A 值,然后 1∶100用 MH 液体培养基稀释至 1×106 CFU/mL 备用。
1.2.3 蛇毒储存液配制
取3种蛇毒分别溶于无菌 生理盐水中,浓度不低于初始实验浓度的10倍,经 0.22μm 无菌微孔滤膜过滤除菌,于-20 ℃冷冻保 存备用。
1.2.4 MIC测定
分别制备3种蛇毒的 MIC 测定 板,首先在96孔板所有的 V孔内依次加入 MH 肉汤 培养基各100μL。其次,各在 B/C/D 三排的第1个 V 孔内加配好的蛇毒100μL,使第1个孔内的初始 浓度为1280μg/mL,混匀后依次对药物进行二倍 稀释,即第1个孔中加入药液后用移液枪充分吹打 使药物 与 肉 汤 充 分 混 匀,然 后 吸 取 100μL 加 入 第2个孔再充分吹打使之与肉汤充分混匀,照 此 重 复至最后一孔,混匀后从第12列吸出100μL弃掉。 最后,再在 B/C/D三排的每一孔中加入稀释好的菌 液10μL,使每个孔内菌液浓度为1×106CFU/mL。 在 A 排上做一排阴性对照 (只 加 MH 肉 汤 不 加 菌 液)和在 H 排上做一排阳性对照 (只加菌液不加药 液),详 见 表 1。将 96 孔 板 放 入 37 ℃ 恒 温 培 养 箱 (内置湿盘保持湿度)培养。
1.2.5 MIC值 结 果
读 取 分别观测读取培养 24、 48和72h后的 MIC50、MIC80和 MIC100结果,当阳 性对照孔内细菌明 显生长时, 采用目测法读取 MIC50、MIC80和 MIC100数值。以肉眼能观察到在小 孔内完全抑制细菌生长的最低药物浓度 为 MIC100; 以肉眼能观察到在小孔内抑制80%细菌生长的最低 药物浓度为 MIC80;以肉眼能观察到在小孔内抑制 50%细菌生长的最低药物浓度为 MIC50。
2 结 果
对于金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、枯草芽胞 杆菌,广西眼镜蛇蛇毒的抑菌作用最强,五步蛇蛇 毒的抑菌作用次之,银环蛇蛇毒最弱;对于甲型溶 血性链球菌,五步蛇蛇毒的抑菌作用强于广西眼镜 蛇和银环蛇。对于革兰阳性菌金黄色葡萄球菌、甲 型溶血性链球菌和革兰阴性菌大肠埃希菌、枯草芽 胞杆菌,广西眼镜蛇蛇毒对革兰阳性菌的 MIC值均高于其对革兰阴性菌的 MIC值2倍或2倍以上,提 示革兰阳性菌对广西眼镜蛇蛇毒敏感度低于革兰阴 性菌的。
3 讨 论
实验结果表明广西眼镜蛇蛇毒对金黄色葡萄球菌、甲型溶血性链球菌、大肠埃希 菌和枯草芽胞杆菌均有不同程度的抑制作用,且作 用较为明显,推测其主要原因可能为:细胞毒素是 眼镜蛇蛇毒的主要活性成分,约占蛇毒总蛋白质含 量的40%,具有较强的细胞毒性。细胞毒素与细 菌的细胞膜结合后,通过改变细胞膜的通透性,造 成细胞膜破损,产生穿孔现象,从而导致细胞膜内 容物外 渗,进 而 使 细 菌 死 亡。与 革 兰 阴 性 菌相比革兰阳性菌有较厚的肽聚糖,且革兰阳性菌的 细胞壁比较厚,这可能是广西眼镜蛇蛇毒对革兰阳 性菌的抑菌效果比革兰阴性菌差的原因之一。实验 数据表明五步蛇蛇毒也具有一定的抗菌作用,可能 与五步蛇蛇毒中也含有少量细胞毒素有关,五步 蛇蛇毒对甲型溶血性链球菌的抑制作用比较强,原 因有待进一步研究。银环蛇蛇毒无明显抑菌作用可 能与其蛇毒成分中以神经毒素为主有关,神经毒素 毒性较强,可有神经肌肉阻断作用,严重时可导致 外周呼吸麻痹引起死亡,但小剂量的神经毒素可 能仍不足以对细菌有抑制作用。