牛志民,徐自超
(1.河南省新鄉(xiāng)市長垣縣人民醫(yī)院,河南 新鄉(xiāng) 453400;2.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院,河南 新鄉(xiāng) 453003)
細(xì)菌移位是指腸道內(nèi)細(xì)菌向腸外組織遷移這一現(xiàn)象。腸道是人體巨大的細(xì)菌庫,具有平衡微生態(tài)的功能,使得細(xì)菌僅活動于腸道內(nèi)。但在某些刺激下,在腸道中的原籍菌可穿過腸黏膜上皮進(jìn)入組織,到達(dá)腸系膜淋巴結(jié)、器官和血流,引發(fā)腸源性感染。細(xì)菌移位可促發(fā)多臟器功能衰竭。新生兒腸道微生態(tài)平衡的建立需經(jīng)歷細(xì)菌移位,這種腸道細(xì)菌移位是誘發(fā)新生兒感染性疾病的主要原因[1-2]。本文以新生乳鼠為模型,考察了大蒜素對新生乳鼠的腸道內(nèi)細(xì)菌移位的影響,為臨床治療新生兒感染性疾病提供參考。
大蒜素注射液(規(guī)格:2 mL∶30 mg,批號:20111001,國藥準(zhǔn)字H32025640),江蘇正大天晴藥業(yè)股份有限公司,臨用前用0.9%生理鹽水稀釋100倍;腦心浸液,上海艾研生物科技有限公司。
Wistar孕鼠20只,河南醫(yī)科大學(xué)實驗動物中心,合格證號:SCXK(豫)2005-0001。
選擇剛出生健康乳鼠140只,雌雄各半,出生至試驗結(jié)束均由孕鼠母乳喂養(yǎng)。140只乳鼠隨機分為10 組:0,1,7,14,28 d 空白對照組和 0,1,7,14,28 d大蒜素組,每組14只??瞻讓φ战M腹腔注射0.9%氯化鈉注射液0.03 mL/g,1 d/次;大蒜素組腹腔注射大蒜素注射液0.005 mg/g,1 d/次。0 d組在出生后即處死,其余各組均在各時間點末次給藥后20 min處死乳鼠。
大蒜素注射液劑量依據(jù):根據(jù)本品使用說明,用量為60 mg/d,兒童酌減,用葡萄糖或氯化鈉注射液稀釋后靜脈滴注。兒童的劑量一般采用30 mg/d,按11歲兒童的平均體重為36 kg[3],以及根據(jù)人與大鼠的換算系數(shù)約為1/6計算得到,大鼠的用量為0.005 mg/(g·d)。
所有乳鼠在實驗開始前及處死時稱重。
處死乳鼠后,無菌操作下分離并稱重末端回腸袢、腸系膜淋巴結(jié)、肝和脾進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng)。各組織分別加入9倍體積的腦心浸液勻漿,用0.9%氯化鈉注射液稀釋勻漿108倍,分別采用Mile與Misra介紹的滴種法將組織勻漿液接種于不同培養(yǎng)基上,每個稀釋度定量接種3個液滴,求平均值。其中普通血培養(yǎng)基用于需氧菌培養(yǎng),中國藍(lán)培養(yǎng)基用于G-桿菌培養(yǎng),Bs培養(yǎng)基用于乳酸桿菌培養(yǎng)。把稀釋10倍的勻漿液加入腦心浸液5 mL中37℃培養(yǎng)48 h增菌后再分別接種于上述4種培養(yǎng)基上。Bs培養(yǎng)基置于厭氧罐中采用Gaspal厭氧培養(yǎng)法37℃厭氧培養(yǎng)48 h觀察,普通血和中國藍(lán)培養(yǎng)基置于37℃孵箱中需氧培養(yǎng)24 h觀察,計算組織中細(xì)菌含量,觀察不同培養(yǎng)基所生長的各種菌落形態(tài)特征、涂片、革蘭氏染色、鏡檢進(jìn)行初步鑒別,G-桿菌采用API系統(tǒng)鑒定,對G+球菌用微量生化反應(yīng)管鑒定,對厭氧菌做耐氧實驗[4]。結(jié)果以Log10(cfu/g)表示。
所有數(shù)據(jù)輸入SPSS13.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計分析,計量資料以()表示,組間進(jìn)行t檢驗,計數(shù)資料以卡方檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
試驗期間有少量乳鼠死亡。大蒜素連續(xù)28 d腹腔給予新生乳鼠,與對照組比,體重顯著增加(P<0.05),G+球菌和G-桿菌的濃度顯著降低(P<0.05),乳酸桿菌的濃度無顯著影響(P>0.05)。見表1。
大蒜素連續(xù)28 d腹腔給予新生乳鼠,與對照組比較,腸系膜淋巴結(jié)、肝和脾的細(xì)菌濃度顯著降低(P<0.05)。細(xì)菌檢出陽性器官數(shù)也略低。
大蒜素是多年生宿根草本百合科植物大蒜中的主要生物活性成分的總稱,是一種廣譜抗菌藥,通過參與細(xì)胞免疫,提高血清溶酶菌活性對厭氧菌和需氧菌如大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門菌、鏈球菌、克雷伯桿菌、變形菌、梭狀桿菌均有明顯的抑制作用,大蒜素作為人用藥對呼吸道、消化道腸道疾病的治療有效率達(dá)到80% ~95%[5-6]。
腸道微生態(tài)從無菌到有菌,從最初需氧菌占優(yōu)勢發(fā)展到厭氧菌為優(yōu)勢菌,這個狀態(tài)需要一段時間達(dá)到平衡。本研究結(jié)果顯示,Wistar乳鼠從出生時腸道處于無菌狀態(tài),新生鼠腸道無細(xì)菌定植時也沒有細(xì)菌移位。當(dāng)進(jìn)行母乳哺乳喂養(yǎng)后,腸道內(nèi)很快檢測到G+球菌和 G-桿菌,說明腸道出現(xiàn)定植細(xì)菌,出生第14天G+球菌、G-桿菌和乳酸桿菌的濃度達(dá)到高峰,隨后G+球菌、G-桿菌和乳酸桿菌的濃度逐漸降低,同時還檢出金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和腸球菌等G+球菌、大腸桿菌、巴氏桿菌和克雷伯氏菌等G-桿菌,其中金黃色葡萄球菌與Masako等的研究結(jié)果相似[4]。移位細(xì)菌同時可至腸系膜淋巴結(jié)、肝臟和脾臟,新生乳鼠在腸系膜淋巴結(jié)、肝和脾的細(xì)菌移位出生第14天達(dá)到高峰,與腸道的細(xì)菌定植同步。當(dāng)腸道微生態(tài)趨于平衡,移位細(xì)菌數(shù)量很快下降最終細(xì)菌移位現(xiàn)象消失,本研究中第28天乳鼠肝組織內(nèi)幾乎檢不到細(xì)菌。
當(dāng)大蒜素連續(xù)28 d腹腔給予乳鼠,腸道內(nèi)的G+球菌和G-桿菌的濃度顯著降低,腸系膜淋巴結(jié)、肝和脾的細(xì)菌濃度顯著降低,提示大蒜素干預(yù)對于平衡乳鼠腸道微生態(tài)有促進(jìn)作用,可能與以下原因有關(guān):(1)大蒜素為廣譜的植物抗菌素,對需氧菌和厭氧菌同時都有抑制作用,正常菌群或各有益微生物繁殖創(chuàng)造一個適合的生態(tài)環(huán)境[7];(2)有研究顯示大蒜可以提高乳豬或小鼠的進(jìn)食量,提高增重率,提高抗病率[8-9],本研究中乳鼠始終與母鼠一起飼養(yǎng),大蒜素組的乳鼠攝入母乳的量高于對照組,則體重顯著高于對照組,而含有大量免疫物質(zhì)的母乳可有效防止細(xì)菌移位發(fā)生[10];(3)大蒜素還可以提高機體免疫力[11];(4)大蒜素對乳酸桿菌無明顯的殺菌效應(yīng),所以腸道內(nèi)的乳酸桿菌對于穩(wěn)定腸道細(xì)胞平衡液起到重要的作用[12]。
表1 大蒜素對新生乳鼠腸道菌群的定植的影響()
表1 大蒜素對新生乳鼠腸道菌群的定植的影響()
與對照組比較:1P<0.05
組 別 n/只 體重/g G+球菌濃度/(Log10cfu/g)定值率/%G-桿菌濃度/(Log10cfu/g)定值率/%乳酸桿菌濃度/(Log10cfu/g)定值率/%對照組0 d 14 5.2 ±0.2 0 0 0 0 0 01 d 14 5.1 ±0.1 5.25 ±0.32 87 6.23 ±0.30 27 5.75 ±0.52 837 d 12 13.5 ±0.4 6.18 ±0.13 93 7.05 ±0.13 93 7.41 ±0.35 10014 d 13 25.9 ±0.7 6.86 ±0.12 93 8.15 ±0.22 100 8.32 ±0.22 10028 d 12 54.8 ±1.2 5.24 ±0.21 100 6.27 ±0.36 100 9.15 ±0.27 100大蒜素組 0 d 14 5.2 ±0.2 0 0 0 0 0 01 d 14 5.2 ±0.5 4.91 ±0.58 80 6.10 ±0.12 20 5.94 ±0.60 837 d 12 14.5 ±0.61 5.82 ±0.241 87 6.81 ±0.311 87 7.61 ±0.82 10014 d 12 29.7 ±0.21 6.51 ±0.211 93 7.52 ±0.521 93 8.03 ±0.71 10028 d 12 56.1 ±2.51 4.80 ±0.301 100 6.01 ±0.111100 9.54 ±0.92 100
表2 大蒜素對新生乳鼠腸外器官的細(xì)菌移位的影響()
表2 大蒜素對新生乳鼠腸外器官的細(xì)菌移位的影響()
與對照組比較:1P<0.05
組 別 n/只腸系膜淋巴結(jié)陽性/只(%)濃度/(Log10cfu/g)肝陽性/只(%)濃度/(Log10cfu/g)脾陽性/只(%)濃度/(Log10cfu/g)陽性器官數(shù)對照組 0 d14 0(0) 0 0(0) 0 0(0)001 d 14 6(43) 3.45 ±0.32 6(40) 3.14 ±0.22 4(29) 4.22 ±0.60 167 d 12 9(75) 3.14 ±0.22 7(58) 4.67 ±0.41 2(17) 2.55 ±0.13 1714 d 13 11(85) 3.56 ±0.31 4(31) 3.68 ±0.50 4(31) 2.67 ±0.22 1928 d12 7(58) 3.09 ±0.13 0(0) 0 2(17) 3.48 ±0.23 9大蒜素組 0 d14 0(0) 0 0(0) 0 0(0) 0 01 d 14 5(36) 3.32 ±0.10 5(36) 2.91 ±0.52 4(29) 4.12 ±0.30 147 d 12 8(67) 2.81 ±0.221 6(50) 4.13 ±0.321 3(25) 2.31 ±0.33 1714 d 12 10(83) 3.31 ±0.121 4(33) 3.25 ±0.211 3(25) 2.21 ±0.10 1728 d12 6(50) 2.82 ±0.341 0(0) 0 3(25)2.43 ±0.34 9
綜上所述,大蒜素的抗菌作用雖然弱于抗生素,但其對新生乳鼠的腸道細(xì)菌群體定植的促進(jìn)作用是抗生素?zé)o法比擬的。大蒜素有助于建立新生乳鼠腸道細(xì)菌平衡。
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