【背景与目的】铜绿假单胞菌是医院内感染的主要病原菌之一,耐药性严重,常引起菌血症并维持着高死亡率。传统抗生素大多数是针对细菌菌体上的作用靶点,长期使用容易使细菌对其产生耐药性。针对宿主细胞靶点设计抗感染药物,阻断病原菌的入侵途径或者激活宿主免疫系统间接抑制病原菌,成为了一种新的抗感染策略。前期我们发现,用于治疗阿尔茨海默症的药物盐酸美金刚（Memantine hydrochloride,MEM）可明显抑制大肠埃希菌对脑微血管内皮细胞的侵袭并降低某些促炎因子的表达,在动物模型中对大肠埃希菌及其耐药株引发的小鼠菌血症及脑膜炎亦有较好的抑制作用。但MEM是否还能够抑制其他细菌感染,以及抗细菌感染的具体分子机制如何,目前并不清楚。为此本研究拟探索在铜绿假单胞菌及其耐药菌株感染过程中,MEM是否仍然具有杀菌作用及其可能的杀菌机制,为临床治疗铜绿假单胞菌,特别是其耐药菌的感染提供新的治疗思路。【方法】1.通过测定细菌生长曲线来研究MEM对铜绿假单胞菌及其耐药菌生长的影响。2.通过体外分离中性粒细胞,将MEM、铜绿假单胞菌及其耐药株与PMN共同孵育,探索药物是否具有促进中性粒细胞杀菌的功能。3.通过体外分离中性粒细胞,探索MEM与阿米卡星是否存在协同抗菌效果。4.采用Western blotting分析检测MEM对NADPH氧化酶基因的表达。5.采用流式细胞术分析MEM对活性氧释放的促进作用,用活性氧抑制剂（N-Acetyl-L-cysteine,NAC）观察其对MEM抗感染效果的影响。6.采用弹性蛋白酶检测试剂盒及细胞免疫荧光法检测MEM作用后中性粒细胞胞外诱捕网（Neutrophil extracellular traps,NETs）的形成情况。7.沉默相关NADPH氧化酶基因后,通过中性粒细胞杀菌实验检测MEM对铜绿假单胞菌及其耐药菌的杀菌作用是否受到影响;采用流式细胞术分析MEM对活性氧释放的促进作用是否受到影响;采用弹性蛋白酶检测试剂盒及细胞免疫荧光法检测MEM作用后NETs的形成情况是否受到影响。8.建立铜绿假单胞菌的动物感染模型,收集血液、脾脏、肺脏,肝脏标本,涂平板进行菌落计数及血液中炎症因子的检测,观察MEM在体内的抗感染效果。【结果】1.MEM对铜绿假单胞菌及其耐药株无直接杀菌作用。2.MEM可显著促进中性粒细胞对铜绿假单胞菌以及耐药株的杀菌作用,而敲除p67phox基因后,MEM的促中性粒细胞杀菌作用明显减弱。3.MEM与阿米卡星共同作用的联合指数小于1,提示二者具有协同抗菌作用。4.Western blotting结果显示与对照组相比MEM可提高中性粒细胞p67phox基因的表达。5.流式细胞分析结果显示,与对照组相比MEM可提高中性粒细胞活性氧的表达量,而敲除p67phox基因后,MEM对于活性氧表达量的提高作用明显减弱。6.MEM药物作用后,中性粒细胞弹性蛋白酶和髓过氧化物酶的生成量提高,提示促进了NETs的形成。而敲除p67phox基因后,MEM对于弹性蛋白酶和髓过氧化物酶表达的促进作用明显减弱。7.体内实验结果显示,注射MEM组血液中的IL-6含量较未加药组减少,菌血症形成量及严重程度均轻于未加药组,且脏器细菌载量显著少于未加药组。【结论】MEM可促进中性粒细胞对铜绿假单胞菌及耐药株的杀菌作用,其机制可能是通过促进p67 phox基因的表达从而提高中性粒细胞的活性氧表达水平,并促进了NETs的形成,从而达到促进中性粒细胞的杀菌作用。另外,MEM与阿米卡星具有协同抗菌作用。