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目的 通过检测经甲硝唑处理后结核分枝杆菌在巨噬细胞胞内存活情况来了解甲硝唑对低氧条件下结核分枝杆菌的抑制作用,并且通过对Rv3131基因功能的研究来对抑菌机制进行解释,为今后临床进一步开发使用甲硝唑对结核患者的资料提供科学依据。方法 将220株结核分枝杆菌临床分离株及结核分枝杆菌标准株采用微孔板二倍稀释法进行甲硝唑药敏实验,检测在体外有氧条件下结核分枝杆菌对于甲硝唑的耐药情况。然后采用THP-1细胞构建吞噬结核分枝杆菌标准株H37Rv的厌氧模型,并予以甲硝唑药物处理,通过检测胞内活菌数量来判断甲硝唑在低氧条件下的抑菌效果。最后通过对于结核分枝杆菌胞内硝基还原酶Rv3131基因功能的研究,解释其抑菌效果出现的可能机制。实验结果采用±标准错误(S.E.)的方式进行表示。采用双向未配对T检验的方式比较差异性。当P值小于0.05时,差异为显著性。结果 (1)220株临床分离株中包括有110株耐多药结核分枝杆菌菌株及110株广泛耐药结核分枝杆菌菌株,发现有超过4/5的分离菌株(81.8%,180/220)的最低抑菌浓度值高于16ug/ml,剩余40株菌株最低抑菌浓度为16ug/ml。上述结果表明在有氧条件下结核分枝杆菌对于高浓度甲硝唑耐药。(2)构建巨噬细胞吞噬结核分枝杆菌模型,以甲硝唑服药后的血药浓度10ug/ml进行处理,同时加入10ug/ml的吡嗪酰胺及对照组进行对照处理,收集第3天,第5天及第7天的胞内菌胞内活菌数值进行观察。通过实验发现,吡嗪酰胺及对照组没有抑制胞内菌浓度的效果,而甲硝唑处理后的巨噬细胞胞内活菌数量明显减少。在通过5天的甲硝唑处理后,胞内活菌数量显著减少了75%,经过统计学分析显示,甲硝唑处理的巨噬细胞活菌百分比明显低于对照组(P=0.014)。(3)体外生化分析显示,Rv3131在厌氧条件下表现出硝基还原酶活性,反应开始60秒,反应混合物的吸光度较对照组下降42.47%。(4)与酶活性生化鉴定一致,耻垢分枝杆菌过表达Rv3131对甲硝唑的敏感性高于空载体pMV261的耻垢分枝杆菌。暴露于甲硝唑后8小时,细胞内耻垢分枝杆菌仅存活86.37%,明显低于对照组(P=0.0308)。结论 (1)甲硝唑已经证明在厌氧条件下对结核分枝杆菌具有抑菌活性;(2)硝基还原酶Rv3131在甲硝唑抑菌作用中的起到重要作用。