王希 賴(lài)筱姮 林菁
牙周炎主要是由牙菌斑中的致病微生物感染引起牙周支持組織損傷,牙周支持組織的破壞是造成患者牙齒脫落的重要原因。而牙菌斑中的厭氧菌是一大類(lèi)致病因素。牙周炎治療主要通過(guò)控制牙周致病菌的情況,維持口腔正常菌群平衡[1]。奧硝唑(Ornidazole,ORN)屬于硝基咪唑類(lèi)衍生物新型抗厭氧菌藥物,局部治療效果好,藥物持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),廣泛運(yùn)用于厭氧菌感染引起的各類(lèi)口腔疾病治療[2-4]。小檗堿(Berberine,BER)抗菌譜廣,體外能對(duì)抗多種病原微生物,口腔局部給藥安全便利,耐藥程度低,不良刺激小等優(yōu)點(diǎn)[5-6]。此外,小檗堿還可抑制牙周致病菌的膠原酶活性,因而是否可以將小檗堿與奧硝唑進(jìn)行聯(lián)合應(yīng)用,目前還未見(jiàn)到這方面研究的報(bào)道[7]。通過(guò)兩藥聯(lián)合使用,對(duì)牙周炎進(jìn)行局部治療,可以提高有效藥物濃度,降低使用量,提高臨床治療效果,減低臨床耐藥的發(fā)生,促進(jìn)人體免疫能力,并作為新的處方配伍。
細(xì)菌選用本實(shí)驗(yàn)室保存的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)菌株牙齦卟啉單胞菌(P.g,ATCC33277)、伴放線放線桿菌(A.a,ATCC29523)、具核梭桿菌(F.n,A T C C 2 5 5 8 6), 黏性放線菌(A.v,ATCC27044),變形鏈球菌(S.m,ATCC25175)。奧硝唑(上海麥克林生化科技有限公司,CAS號(hào):16773-42-5,批號(hào)C10051407),鹽酸小檗堿(東北制藥集團(tuán)股份有限公司,國(guó)藥準(zhǔn)字H21020425,批號(hào)0361506045),腦心浸液培養(yǎng)基(Brain Heart Infusion Broth,BHI)(英國(guó)OXOID,批號(hào)1872340),聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)(阿拉丁試劑有限公司,批號(hào)F1607098)。
雙蒸水溶法配置配制成一種濃度為10 mg/ml的奧硝唑無(wú)菌貯存液。使用聚乙二醇制成濃度為20 mg/mL的小檗堿貯存液,4 ℃保存。用同樣BHI液體實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行梯度稀釋。
用BHI液體培養(yǎng)基按梯度稀釋法將奧硝唑(Ornidazole,ORN)、鹽酸小檗堿(Berberine,BER)分別稀釋?zhuān)瑵舛葹?.12~0.005 mg/mL的溶液。96 孔板中加入100 μL的上述ORN梯度稀釋液,同時(shí)每孔加入100 μL的菌懸液,最終接種菌濃度為1×106CFU/mL,ORN藥物溶液的最終濃度為2.56~0.002 5 mg/mL。同時(shí)設(shè)置陰性及陽(yáng)性對(duì)照孔,設(shè)4個(gè)復(fù)孔。振蕩后常規(guī)厭氧恒溫培養(yǎng)48 小時(shí)后觀察結(jié)果( 黏性放線菌、變形鏈球菌孵育24 h)。小檗堿、聚乙二醇操作同奧硝唑。最低抑菌濃度(minimum inhibitory concentration,MIC)為經(jīng)肉眼查看無(wú)菌生長(zhǎng)的最低藥物濃度。
將ORN與BER儲(chǔ)備液用BHI進(jìn)行倍比稀釋?zhuān)顾幬锝K濃度為單獨(dú)作用時(shí)MIC值的1/16~2倍。采用棋盤(pán)稀釋法,將不同濃度比例的兩種藥物(各50 μL)及100 μL 的菌懸液加入96孔板中,終濃度為1×106CFU/mL。同時(shí)分別進(jìn)行生長(zhǎng)、空白對(duì)照。培養(yǎng)條件同1.3(變形鏈球菌、黏性放線菌孵育24 h)。采用分級(jí)抑菌濃度指數(shù)(fractional inhibitory concentration,F(xiàn)IC)判斷聯(lián)合藥敏實(shí)驗(yàn)。
微量液體稀釋試驗(yàn)結(jié)果表明牙齦卟啉單胞菌、伴放線放線桿菌、具核梭桿菌對(duì)ORN和BER的敏感性較高,其中具核梭桿菌MIC分別為0.000 078 mg/mL、0.01 mg/mL,其敏感性最高;變形鏈球菌對(duì)ORN的敏感性較BER低,兩藥的MIC分別為5.12 mg/mL和0.04 mg/mL; 伴放線放線桿菌對(duì)ORN的敏感性較BER高,兩藥的MIC分別為0.64 mg/mL和1.28 mg/mL(表1)。
ORN與BER聯(lián)合藥敏試驗(yàn)的結(jié)果見(jiàn)表2~5。并以FIC值判斷兩藥聯(lián)用效果。1/8 ~1/4 MIC BER聯(lián)合1/4 MIC ORN,F(xiàn)IC值 ≤0.5,兩者對(duì)P.g 為協(xié)同抑菌效果,其中1/4 MIC ORN和1/8 MIC BER濃度聯(lián)用時(shí),F(xiàn)IC值最小,對(duì) P.g 協(xié)同抑菌效果最好。1/16~1/4 MIC BER聯(lián)合1/4 MIC ORN,F(xiàn)IC ≤0.5,兩者對(duì)A.a 抑菌效果表現(xiàn)為協(xié)同作用,其中當(dāng)1/4 MIC ORN聯(lián)合1/16 MIC BER時(shí),F(xiàn)IC值最小,兩者對(duì)A.a協(xié)同抑菌效果最好。 BER聯(lián)合 ORN,0.5<FIC≤1,兩者對(duì)F.n 為相加抑菌效果。C BER聯(lián)合 ORN,其1<FIC≤2,兩藥聯(lián)用對(duì)A.v 為無(wú)關(guān)作用。
表1 ORN、BER 對(duì)牙周炎致病菌MIC(mg/mL,n=3)
表2 ORN 與BER 對(duì)P.g 聯(lián)合用藥結(jié)果
表3 ORN 與BER 對(duì)F.n 聯(lián)合用藥結(jié)果
表4 ORN 與BER 對(duì)A.a 聯(lián)合用藥結(jié)果
表5 ORN 與BER 對(duì)A.v 聯(lián)合用藥結(jié)果
結(jié)果表明P.g、F.n等病菌在牙周炎病變嚴(yán)重部位其檢出率增高明顯,其代謝產(chǎn)物能加速牙周組織的破壞。A.a產(chǎn)生的多種細(xì)胞毒素可造成牙周細(xì)胞發(fā)生凋亡,進(jìn)而引發(fā)侵襲性牙周炎。S.m產(chǎn)生的脂肪酸和細(xì)胞壁成分均可引起牙周組織損傷、誘導(dǎo)骨吸收。A.v還可促進(jìn)破骨細(xì)胞的炎癥釋放。綜上考慮以上致病菌對(duì)牙周炎的發(fā)生發(fā)展有著重要的作用[8-10]。
奧硝唑,具有較強(qiáng)的抗厭氧菌作用,用藥時(shí),牙周病患者的牙周細(xì)菌清除效率高,半衰期較長(zhǎng),副作用較少[11-12]。然而,長(zhǎng)期單獨(dú)使用奧硝唑療效有限,牙周炎癥不能明顯消除,患者的牙周深袋、探診出血等癥狀仍未得到改善。有實(shí)驗(yàn)表明小檗堿具有抗菌增效作用,并可能通過(guò)直接和間接的作用對(duì)牙周炎的控制起作用[13]。
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,具核梭桿菌、牙齦卟啉單胞菌、伴放線放線桿菌對(duì)奧硝唑和小檗堿敏感性較高,其中以具核梭桿菌最為敏感,同時(shí)兩藥聯(lián)用對(duì)牙齦卟啉單胞菌、伴放線放線桿菌具有協(xié)同抑菌效果,對(duì)具核梭桿菌抑菌效果表現(xiàn)為相加作用;兼性厭氧變形鏈球菌對(duì)小檗堿敏感性高,而對(duì)奧硝唑的敏感性低、兩藥聯(lián)用時(shí)可產(chǎn)生互補(bǔ)作用。而黏性放線菌對(duì)奧硝唑敏感、對(duì)小檗堿敏感性較低。
通過(guò)兩種藥物對(duì)牙周炎主要致病菌的研究結(jié)果,可以將奧硝唑和小檗堿聯(lián)合使用,治療牙周炎混合感染的病例,其聯(lián)合治療的可行性高,可作為本課題組下一步的口腔抗菌膜劑的處方并對(duì)處方進(jìn)行篩選和優(yōu)化,既可以降低藥物使用量,又可以預(yù)防細(xì)菌抗藥性的發(fā)生,使得兩種藥物都能在臨床上發(fā)揮更多更好的效果,確實(shí)達(dá)到老藥新用的目的。