銅綠假單胞菌生物膜形成機制及中藥對其調控作用研究進展

何莎莎 趙京霞 徐霄龍 郭玉紅 劉清泉,4

(1 首都醫科大學附屬北京中醫醫院，北京，100010； 2 中醫感染性疾病基礎研究北京市重點實驗室，北京，100010；3 北京市中醫研究所，北京，100010； 4 北京中醫醫院順義醫院，北京，101300)

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銅綠假單胞菌生物膜形成機制及中藥對其調控作用研究進展

何莎莎1,2,3趙京霞1,2,3徐霄龍1,2,3郭玉紅1,2,4劉清泉1,2,3,4

(1 首都醫科大學附屬北京中醫醫院，北京，100010； 2 中醫感染性疾病基礎研究北京市重點實驗室，北京，100010；3 北京市中醫研究所，北京，100010； 4 北京中醫醫院順義醫院，北京，101300)

銅綠假單胞菌是一種能引起機體急性或慢性感染的條件致病菌，極易形成生物膜是其產生耐藥的一個重要因素。近年來研究表明，中藥對銅綠假單胞菌生物膜形成具有明顯的抑制作用。作者就銅綠假單胞菌生物膜形成周期、生物膜形成的主要調控信號系統以及中藥對生物膜形成的影響進行綜述。

銅綠假單胞菌；生物膜；中藥

銅綠假單胞菌是醫院獲得性感染的重要致病菌，能引起各種不同的急性或慢性感染。目前，臨床上對銅綠假單胞菌感染的治療不太理想，主要原因是該菌具有多重耐藥性。銅綠假單胞菌的耐藥機制比較復雜，主要包括有以下途徑[1]：1)細胞膜通透性降低；2)主動外排泵；3)鈍化酶產生；4)染色體突變和質粒轉導獲得耐藥基因；5)形成生物膜。其中形成生物膜是銅綠假單胞菌耐藥的一個非常重要的途徑。與浮游細菌相比，生物膜中的細菌能夠耐受抗生素和宿主的免疫反應，具有極強的耐藥性。因此，研究銅綠假單胞菌生物膜形成的調控機制和研發抗生物膜形成藥物十分重要。我國中藥資源十分豐富，中醫藥在治療耐藥細菌感染方面具有獨特優勢，在臨床上也常用中藥聯合抗生素治療難治性銅綠假單胞菌感染性疾病[2]。我們對銅綠假單胞菌生物膜形成機制及中藥對其調控作用的相關研究進行綜述，為運用中藥治療銅綠假單胞菌感染疾病提供參考。

1 銅綠假單胞菌生物膜形成周期

細菌生物膜是指細菌黏附于接觸表面，被自身分泌的胞外聚合物(EPS)包裹形成的細菌聚集的膜狀結構[3]。與浮游細菌相比，生物膜形成時病原菌的抗藥性比在游離狀態下高50～5 000倍[1]。細菌生物膜形成是一個動態過程，主要由細菌和細菌自身分泌的胞外聚合物(EPS)組成，其中EPS占細菌生物膜總體積的85%[4-5]。EPS主要由胞外多糖、胞外DNA、多肽、脂類等組成，為細菌生物膜形成提供穩定性支架，并形成凝聚力調節細菌黏附至接觸表面[6]。由于銅綠假單胞菌極易形成生物膜，已成為研究細菌生物膜的模式菌株。

胞外多糖是EPS的主要組成部分，銅綠假單胞菌至少產生3種不同的胞外多糖：alginate，Pel和Psl，它們決定了生物膜結構的穩定性[7]。黏液型和非黏液型銅綠假單胞菌合成的胞外多糖種類不同，其中黏液型銅綠假單胞菌主要合成alginate，而非黏液型主要合成Pel和Psl[8-9]。Alginate是由D-甘露糖醛酸和L-古羅糖醛酸組成的無支鏈聚合物[10]，主要維持細菌生物膜結構的穩定和所需的水分及營養物質[11]。Pel是一種葡萄糖含量豐富的多糖，其結構尚未確定[12]。Psl是由五糖重復單元組成，包括D-甘露糖、L-鼠李糖和D-葡萄糖[13]。Pel和Psl為生物膜發育提供主要的骨架結構，并且參與生物膜形成的早期階段[14]。

銅綠假單胞菌的不同菌株或者在不同的營養條件下，會出現不同的生物膜結構[15]。在葡萄糖培養基中，銅綠假單胞菌PAO1生物膜形成周期主要分為以下5個步驟[16]：1)“可逆”的浮游細菌吸附在適合生長的接觸表面；2)“可逆”的浮游細菌變成“不可逆”，更穩定的吸附在接觸表面；3)“不可逆”的浮游細菌在EPS基質包裹下形成微菌落；4)生物膜的成熟和大菌落的形成；5)生物膜釋放浮游細菌擴散吸附至其他接觸表面。由此可見，細菌生物膜的形成是一個連續的循環過程。

2 銅綠假單胞菌生物膜形成的調控機制

生物膜不是細菌隨意堆積形成的，而是具有相互協調作用的高度分化結構的群體。從浮游菌到細菌生物膜的形成，涉及到多種信號傳導通路。生物膜內細菌通過菌間信號傳導調節細菌內的不同基因表達，相互協調來維持生物膜的空間結構和功能。參與銅綠假單胞菌生物膜形成的調控信號轉導系統主要有：群體感應系統(Quorum Sensing，QS)、雙組分調節系統(Two-component Regulatory Systems，TCS)及第二信使c-di-GMP系統[17-19]。

2.1 群體感應系統與生物膜的形成 群體感應系統是細菌密度依賴調控系統，主要是通過感知擴散的化學分子信號，引起細菌一些特定基因的表達，從而調控細菌毒力因子的產生、細菌運動性和生物膜的形成[20-21]。銅綠假單胞菌根據信號受體蛋白不同將QS分為2類：一類是高絲氨酸內酯(Acyl Homoserine Lactone，AHL)-依賴的細胞間信號系統：Las系統和Rhl系統；和一個非AHL-依賴的細胞間信號分子-喹諾酮信號(PQS)系統。其中Las和Rhl系統分別由信號分子合成酶(LasI/RhlI)和轉錄因子(LasR/RhlR)組成。LasI和RhlI分別指導3-氧代十二烷基-L-高絲氨酸內酯(3-oxo-C12-HSL)和N-丁酰基-高絲氨酸內酯(C4-HSL)的合成，然后與各自的轉錄激活受體蛋白LasR/RhlR結合形成轉錄復合物，逐級調控下游基因的表達[22]。

QS系統在銅綠假單胞菌生物膜形成周期中發揮重要作用。Davies等在1998年研究發現，銅綠假單胞菌LasI突變組生物膜明顯變平、出現未分化和容易從接觸表面脫離的現象，表明Las系統在銅綠假單胞菌生物膜的形成和成熟中發揮重要作用[23]。Gilbert等報道QS系統轉錄因子LasR可以結合到Psl操縱子的啟動子區域，調節胞外多糖Psl的表達[24]。Sakuragi等研究發現，Rhl系統通過增強Pel多糖的合成調節銅綠假單胞菌生物膜的形成。PQS系統與銅綠假單胞菌生物膜形成過程中的胞外DNA釋放相關，lasI、rhlI、pqsA和fliMpilA突變菌株生物膜中胞外DNA含量比野生型菌株明顯減少，并且突變菌株生物膜相對于野生型對十二烷基硫酸鈉更敏感[25]。

2.2 雙組分調控系統與生物膜形成 雙組分調控系統可感應外界環境(pH、滲透壓、溫度、營養等)變化，并作出適應性調整以更好的適應環境。銅綠假單胞菌的基因組編碼了129個TCS蛋白，GacS/GacA雙組份調控系統是目前研究最透徹的TCS[26]，近年來與急性和慢性感染相關的RetS和LadS傳感激酶也成為研究熱點[27]。

GacS/GacA雙組分系統是QS系統的上游調控系統，調控多種毒力因子的合成和生物膜的形成。GacS/GacA雙組分調控系統通常是由跨膜蛋白傳感器GacS和應答調控因子GacA組成。GacS感受外界傳遞的信號分子，與GacS配體結合部位結合，激活GacS，使其自身磷酸化，然后將磷酸基團傳遞給GacA，從而上調小RNA(RsmZ和RsmY)的表達，RsmZ和RsmY可以捕獲小RNA結合調節蛋白RsmA，抑制psl基因(pslA-L)的轉錄后調控[28-30]。GacS/GacA系統還能通過抑制RsmA的活性負調控C4-HSL和3-OXO-C12-HSL的合成，從而控制Las系統和Rhl系統。

近年來研究表明，GacS/GacA雙組分調控系統受到具有相反活性的RetS和LadS激酶的影響。RetS和LadS通過調節GacS磷酸化水平抑制或促進GacA的磷酸化，從而調控GacS/GacA系統功能[31-32]。組氨酸激酶Rets可以抑制生物膜的形成，而組氨酸激酶Lads可以抵消Rets的抑制作用。Goodman等研究表明，Rets突變株相對于野生型PAO1更容易產生生物膜，在急性和慢性感染中發揮重要作用[33]。Mikkelsen等研究發現，先天性Lads基因缺失的PA14菌株相對于PA14 LadS+菌株，生物膜的形成和III型分泌系統(T3SS)的表達都受到抑制[34]。

2.3 c-di-GMP調控生物膜形成 3′-5′環二鳥苷酸(bis-(3′-5′)-cyclic dimeric guanosine monophosphate，c-di-GMP)是廣泛存在于細菌內的第二信使，是細菌生存和代謝過程中的關鍵調節因子，主要參與調節細菌生物膜的形成、細菌運動能力和細菌毒力[35]。細胞內合成的c-di-GMP要發揮調控作用，必須與受體相結合，通過改變受體蛋白的構象來調控不同的信號通路。

Alg44蛋白與胞外多糖alginate的合成相關，c-di-GMP能夠結合到受體蛋白Alg44的PilZ結構域上，通過蛋白之間相互作用激活其他蛋白的活性，進而調節alginate的合成和生物膜的形成[36]。同時，轉錄調節因子也能結合到第二信使上調節基因的轉錄過程。FLeQ是第一個被發現的可以調節基因轉錄的c-di-GMP受體，通過與c-di-GMP結合調控銅綠假單胞菌中pel基因的轉錄，進而調控胞外多糖Pel的合成和生物膜的形成[37]。高濃度的c-di-GMP能夠促進胞外多糖(alginate、Pel)的合成和細菌生物膜的形成[38]。而低濃度的c-di-GMP能夠促進細菌運動性，抑制細菌生物膜的形成[39]。

3 中藥及其有效成分對銅綠假單胞菌生物膜的影響

3.1 金銀花及其有效成分 金銀花為忍冬科植物忍冬的干燥花蕾或帶初開的花，具有清熱解毒、疏散風熱的功效。覃雪軍等研究發現，金銀花水煎液能明顯抑制銅綠假單胞菌生物膜形成，并能抑制銅綠假單胞菌對固體表面的黏附能力，其抑制效果與紅霉素相當；并且金銀花水煎液在體外能增強頭孢他啶對早期及成熟生物膜內銅綠假單胞菌的殺菌能力，這種協同效果在成熟生物膜內比紅霉素更明顯[40]。袁秀麗等研究發現，金銀花水煎液125 g/L與慶大霉素1∶1聯合用藥對銅綠假單胞菌生物膜形成有明顯抑制作用[41]。

綠原酸是金銀花的主要抗菌有效成分。陳一強等研究發現，體外750 μg/mL濃度的綠原酸可抑制銅綠假單胞菌生物膜的形成和延緩生物膜的成熟；大鼠腹腔注射40 mg/(kg·d)綠原酸連續3 d和7 d能夠抑制銅綠假單胞菌生物膜的形成，且QS系統在大鼠體內銅綠假單胞菌生物膜形成中起重要作用[42]。吳海英等研究發現，體外512 μg/mL濃度的綠原酸能夠顯著抑制黏液性銅綠假單胞菌生物膜的形成，綠原酸和左氧氟沙星聯合用藥可增強左氧氟沙星對生物膜內黏液性銅綠假單胞菌的抗菌性[43]。

3.2 魚腥草及其有效成分 魚腥草為三白草科植物蕺菜干燥地上部分，具有清熱解毒、利尿消腫的功效。程惠娟等研究表明，魚腥草水提液對銅綠假單胞菌的最小抑菌濃度為250 g/L，與阿奇霉素聯合用藥具有明顯的抗菌增強作用，并能抑制銅綠假單胞菌生物膜的形成[44]。

魚腥草素鈉是魚腥草的主要有效成分，也是臨床常用藥物魚腥草注射液的主要成分。王艷等研究發現，魚腥草素鈉對銅綠假單胞菌的最小抑菌濃度是300 μg/mL，抑制銅綠假單胞菌生物膜50%的濃度(SMIC50)在9.37～37.5 μg/mL，SMIC80在37.5～150 μg/mL之間[45]。朱玲玲等研究表明，頭孢他啶抑制銅綠假單胞菌生物被膜SMIC50、早期、成熟期形成的用藥濃度分別是16 μg/mL、16 μg/mL、32 μg/mL；而魚腥草素鈉與頭孢他啶聯合用藥時，其對銅綠假單胞菌SMIC50、早期、成熟期生物膜形成的抑制濃度都下降至原來的一半，說明魚腥草素鈉與頭孢他啶具有協同抗菌作用[46]。另有研究發現，魚腥草素鈉和左氧氟沙星對銅綠假單胞菌的MIC分別為128 μg/mL和0.25 μg/mL；1/2 MIC魚腥草素鈉和2 MIC左氧氟沙星聯合用藥能夠抑制70%的生物膜形成，并且最高降低了92%的alginate濃度，掃描電鏡觀察到聯合用藥組更多的死亡細胞和清除的EPS，說明魚腥草素鈉與左氧氟沙星聯合用藥可能成為對抗銅綠假單胞菌生物被膜感染的有效抗菌劑[47]。

3.3 黃連及其有效成分 黃連為毛茛科黃連屬多年生草本植物，有清熱燥濕，瀉火解毒之功效。王平等研究發現，黃連在12.5 mg/mL和6.25 mg/mL濃度下對銅綠假單胞菌分泌有顯著的抑制作用，在25 mg/mL和6.25 mg/mL濃度下對生物膜形成有顯著的抑制，并且能顯著抑制各組彈性蛋白酶表達，提示黃連可能是銅綠假單胞菌群體感應系統的抑制劑[48]。進一步研究發現，黃連乙酸乙酯提取物和氯仿提取物在3.12 mg/mL濃度時，對銅綠假單胞菌增殖、綠膿菌素分泌、彈性蛋白酶分泌、生物膜形成能力都有明顯的抑制作用，并且在12.5 mg/mL濃度時能夠明顯上調QS系統中lasR和rhlR的轉錄水平，抑制lasB轉錄水平[49]。

黃連素又稱小檗堿，是黃連的主要生物堿活性成分。研究發現黃連素不僅具有抗菌作用，而且在治療腹瀉、心血管疾病、抗腫瘤、糖尿病等多方面具有藥理作用[50]。賈子中等研究發現，黃連素對銅綠假單胞菌生物膜形成的MIC為8 692 μg/mL，2 MIC對細菌生物膜有抑制作用，說明黃連素是一種有效延緩銅綠假單胞菌生物膜形成的生物堿[51]。

3.4 黃芩及其有效成分 黃芩為唇形科黃芩屬多年生草本，以根入藥，有清熱燥濕、瀉火解毒、止血、安胎等功效。研究表明，黃芩及其有效成分有顯著的體內外抗菌作用，對治療日漸增加的耐藥細菌感染意義重大[52]。田芳等研究表明，黃芩水煎液對銅綠假單胞菌生物膜形成有明顯的抑制作用，其生物膜最低抑菌濃度為31.25 mg/mL，黃芩水煎液在濃度高于3.93 mg/mL時與硫酸慶大霉素聯用具有協同抑菌作用[53]。

黃芩的抗菌有效成分為黃酮類化合物，主要包括黃芩苷、黃芩素等。謝林利等研究發現，32 μg/mL的黃芩苷和2 μg/mL的黃芩素能夠明顯抑制銅綠假單胞菌的黏附性和生物被膜的形成[54]。菅凌燕等研究顯示，黃芩苷濃度大于5 mg/mL時，銅綠假單胞菌生物膜內活菌數顯著減少，黃芩苷與左氧氟沙星聯用可顯著增強其抗菌活性，降低細菌耐藥[55]。王貴年等研究發現，16.65 mg/mL黃芩苷對體外銅綠假單胞菌生物膜有較強的抑制作用[56]。另有研究表明，黃芩苷分別與頭孢他啶、頭孢哌酮/舒巴坦聯合用藥時，都能顯著增強其對銅綠假單胞菌生物膜的清除能力[57-58]。

4 結語

銅綠假單胞菌生物膜的形成能夠有效地抵御抗生素和機體免疫系統攻擊，并易產生多重耐藥，給臨床上治療銅綠假單胞菌感染性疾病帶來很大困難。因此，研究銅綠假單胞菌生物膜形成的調控機制和研發抗生物膜藥物十分必要。目前國內外對調控綠假單胞菌生物膜形成的分子機制研究比較深入，主要包括群體感應系統、雙組分調節系統及第二信使c-di-GMP系統。大量研究表明，中藥在抗細菌生物膜形成方面具有獨特優勢，其中金銀花、魚腥草、黃連、黃芩等中藥及其有效成分對銅綠假單胞菌生物膜形成具有明顯的抑制作用，但其主要在體外試驗進行研究，缺乏對抗生物膜形成的機制研究。因此今后應在體外試驗基礎上加強中藥及其有效成分對生物膜形成的機制研究，特別是藥物如何調控群體感應系統、雙組分調節系統及第二信使c-di-GMP系統等研究，為臨床治療耐藥銅綠假單胞菌感染提供理論依據。

[1]齊志麗，段美麗，李昂.銅綠假單胞菌耐藥機制研究現狀[J].山東醫藥，2014,54(4):83-86.

[2]周至品，楊興秀，葉曉雪.傳統藥物對銅綠假單胞菌生物被膜作用研究進展[J].中藥藥理與臨床，2015,31(6):230-235.

[3]Donlan R M.Biofilms：microbial life on surfaces[J].Emerg Infect Dis，2002,8(9):881-890.

[4]Chicurel M.Bacterial biofilms and infections.Slimebusters[J].Nature，2000,408(6810):284-286.

[5]Flemming H C，Neu T R，Wozniak D J.The EPS matrix：the “house of biofilm cells”[J].J Bacteriol，2007,189(22):7945-7947.

[6]Flemming H C，Wingender J.The biofilm matrix[J].Nat Rev Microbiol，2010,8(9):623-633.

[7]Ghafoor A，Hay I D，Rehm B H.Role of exopolysaccharides in Pseudomonas aeruginosa biofilm formation and architecture[J].Appl Environ Microbiol，2011,77(15):5238-5246.

[8]Ma L，Wang J，Wang S，et al.Synthesis of multiple Pseudomonas aeruginosa biofilm matrix exopolysaccharides is post-transcriptionally regulated[J].Environ Microbiol，2012,14(8):1995-2005.

[9]Ma L，Conover M，Lu H，et al.Assembly and development of the Pseudomonas aeruginosa biofilm matrix[J].PLoS Pathog，2009,5(3):e1000354.

[10]Rehm B H，Valla S.Bacterial alginates：biosynthesis and applications[J].Appl Microbiol Biotechnol，1997,48(3):281-288.

[11]Sutherland I.Biofilm exopolysaccharides：a strong and sticky framework[J].Microbiology，2001,147(Pt 1):3-9.

[12]Franklin M J，Nivens D E，Weadge J T，et al.Biosynthesis of the Pseudomonas aeruginosa Extracellular Polysaccharides，Alginate，Pel，and Psl[J].Front Microbiol，2011,2:167.

[13]Byrd M S，Sadovskaya I，Vinogradov E，et al.Genetic and biochemical analyses of the Pseudomonas aeruginosa Psl exopolysaccharide reveal overlapping roles for polysaccharide synthesis enzymes in Psl and LPS production[J].Mol Microbiol，2009,73(4):622-638.

[14]Colvin K M，Gordon V D，Murakami K，et al.The pel polysaccharide can serve a structural and protective role in the biofilm matrix of Pseudomonas aeruginosa[J].PLoS Pathog，2011,7(1):e1001264.

[15]Shrout J D，Chopp D L，Just C L，et al.The impact of quorum sensing and swarming motility on Pseudomonas aeruginosa biofilm formation is nutritionally conditional[J].Mol Microbiol，2006,62(5):1264-1277.

[16]Rasamiravaka T，Labtani Q，Duez P，et al.The formation of biofilms by Pseudomonas aeruginosa：a review of the natural and synthetic compounds interfering with control mechanisms[J].Biomed Res Int，2015,2015:759348.

[17]de Kievit T R.Quorum sensing in Pseudomonas aeruginosa biofilms[J].Environ Microbiol，2009,11(2):279-288.

[18]Mikkelsen H，Sivaneson M，Filloux A.Key two-component regulatory systems that control biofilm formation in Pseudomonas aeruginosa[J].Environ Microbiol，2011,13(7):1666-1681.

[19]Ha D G，O′Toole G A.c-di-GMP and its Effects on Biofilm Formation and Dispersion：a Pseudomonas Aeruginosa Review[J].Microbiol Spectr，2015,3(2):2013-2014.

[20]Jimenez P N，Koch G，Thompson J A，et al.The multiple signaling systems regulating virulence in Pseudomonas aeruginosa[J].Microbiol Mol Biol Rev，2012,76(1):46-65.

[21]Solano C，Echeverz M，Lasa I.Biofilm dispersion and quorum sensing[J].Curr Opin Microbiol，2014,18:96-104.

[22]郭俏.銅綠假單胞菌致病因子抑制劑及喹諾酮信號分子介導的調節途徑研究[D].西安：西北大學，2013.

[23]Davies D G，Parsek M R，Pearson J P，et al.The involvement of cell-to-cell signals in the development of a bacterial biofilm[J].Science，1998,280(5361):295-298.

[24]Gilbert K B，Kim T H，Gupta R，et al.Global position analysis of the Pseudomonas aeruginosa quorum-sensing transcription factor LasR[J].Mol Microbiol，2009,73(6):1072-1085.

[25]Allesen-Holm M，Barken K B，Yang L，et al.A characterization of DNA release in Pseudomonas aeruginosa cultures and biofilms[J].Mol Microbiol，2006,59(4):1114-1128.

[26]Gooderham W J，Hancock R E.Regulation of virulence and antibiotic resistance by two-component regulatory systems in Pseudomonas aeruginosa[J].FEMS Microbiol Rev，2009,33(2):279-294.

[27]Kong W，Chen L，Zhao J，et al.Hybrid sensor kinase PA1611 in Pseudomonas aeruginosa regulates transitions between acute and chronic infection through direct interaction with RetS[J].Mol Microbiol，2013,88(4):784-797.

[28]Brencic A，McFarland K A，McManus H R，et al.The GacS/GacA signal transduction system of Pseudomonas aeruginosa acts exclusively through its control over the transcription of the RsmY and RsmZ regulatory small RNAs[J].Mol Microbiol，2009,73(3):434-445.

[29]Brencic A，Lory S.Determination of the regulon and identification of novel mRNA targets of Pseudomonas aeruginosa RsmA[J].Mol Microbiol，2009,72(3):612-632.

[30]Irie Y，Starkey M，Edwards A N，et al.Pseudomonas aeruginosa biofilm matrix polysaccharide Psl is regulated transcriptionally by RpoS and post-transcriptionally by RsmA[J].Mol Microbiol，2010,78(1):158-172.

[31]Goodman A L，Merighi M，Hyodo M，et al.Direct interaction between sensor kinase proteins mediates acute and chronic disease phenotypes in a bacterial pathogen[J].Genes Dev，2009,23(2):249-259.

[32]Records A R，Gross D C.Sensor kinases RetS and LadS regulate Pseudomonas syringae type VI secretion and virulence factors[J].J Bacteriol，2010,192(14):3584-3596.

[33]Goodman A L，Kulasekara B，Rietsch A，et al.A signaling network reciprocally regulates genes associated with acute infection and chronic persistence in Pseudomonas aeruginosa[J].Dev Cell，2004,7(5):745-754.

[34]Mikkelsen H，McMullan R，Filloux A.The Pseudomonas aeruginosa reference strain PA14 displays increased virulence due to a mutation in ladS[J].PLoS One，2011,6(12):e29113.

[35]Hengge R.Principles of c-di-GMP signalling in bacteria[J].Nat Rev Microbiol，2009,7(4):263-273.

[36]Benach J，Swaminathan S S，Tamayo R，et al.The structural basis of cyclic diguanylate signal transduction by PilZ domains[J].EMBO J，2007,26(24):5153-5166.

[37]Hickman J W，Harwood C S.Identification of FleQ from Pseudomonas aeruginosa as a c-di-GMP-responsive transcription factor[J].Mol Microbiol，2008,69(2):376-389.

[38]Nakhamchik A，Wilde C，Rowe-Magnus D A.Cyclic-di-GMP regulates extracellular polysaccharide production，biofilm formation，and rugose colony development by Vibrio vulnificus[J].Appl Environ Microbiol，2008,74(13):4199-4209.

[39]Merighi M，Lee V T，Hyodo M，et al.The second messenger bis-(3′-5′)-cyclic-GMP and its PilZ domain-containing receptor Alg44 are required for alginate biosynthesis in Pseudomonas aeruginosa[J].Mol Microbiol，2007,65(4):876-895.

[40]覃雪軍.金銀花水煎液以及聯合頭孢他啶對綠膿桿菌生物膜作用的體外研究[D].南寧：廣西醫科大學，2003.

[41]袁秀麗，呂嘉櫪，程慧娟.金銀花水煎液抗綠膿桿菌生物膜作用及其與慶大霉素的協同作用[J].西北藥學雜志，2010,25(3):201-203.

[42]陳一強.綠原酸對銅綠假單胞菌生物膜抑制作用及其機制的體內外研究[D].南寧：廣西醫科大學，2010.

[43]吳海英.綠原酸對粘液型銅綠假單胞菌生物膜的干預以及對左氧氟沙星增效作用的研究[D].南寧：廣西醫科大學，2011.

[44]程惠娟，汪長中，汪海波，等.魚腥草水提液對銅綠假單胞菌生物被膜的影響及與阿奇霉素的抗菌協同作用[J].時珍國醫國藥，2012,23(7):1600-1602.

[45]王艷，程惠娟，朱玲玲，等.魚腥草素鈉對銅綠假單胞菌生物被膜的影響[J].食品科學，2013,34(11):173-176.

[46]朱玲玲，孫振新，程惠娟，等.魚腥草素鈉對頭孢他啶抗銅綠假單胞菌生物被膜的增強作用及抗菌協同作用[J].時珍國醫國藥，2013,24(10):2353-2355.

[47]Shao J，Cheng H，Wang C，et al.A phytoanticipin derivative，sodium houttuyfonate，induces in vitro synergistic effects with levofloxacin against biofilm formation by Pseudomonas aeruginosa[J].Molecules，2012,17(9):11242-11254.

[48]王平，夏飛，葉麗華，等.黃連對銅綠假單胞菌生物學特性的影響及機制[J].中藥藥理與臨床，2013,29(2):83-86.

[49]王平，夏飛，賀立群，等.黃連提取物及小檗堿對銅綠假單胞菌密度感應系統的影響[J].華中科技大學學報：醫學版，2015,44(6):686-690.

[50]鐘祥，李應東.小檗堿藥理作用研究進展[J].亞太傳統醫藥，2012,8(3):185-186.

[51]賈子中.黃連素對燒傷創面銅綠假單胞菌生物膜干預試驗及自制中藥臨床應用觀察[D].呼和浩特：內蒙古大學，2015.

[52]施高翔，邵菁，汪天明，等.黃芩及其有效成分抗菌作用新進展[J].中國中藥雜志，2014,39(19):3713-3718.

[53]田芳.黃芩水煎液及聯合硫酸慶大霉素對銅綠假單胞菌生物膜的體外影響[J].藥物與人，2014,27(7):72.

[54]謝林利，周密，陳勇川，等.黃芩苷、黃芩素抑制銅綠假單胞菌生物膜形成的研究[J].中國藥房，2010,21(39):3651-3653.

[55]菅凌燕，何曉靜，于瑩.黃芩苷聯合左氧氟沙星對銅綠假單胞菌生物膜的影響及相關機制[J].中國醫院藥學雜志，2012,32(14):1097-1100.

[56]王貴年，范瑩，王龍梓，等.黃芩苷對銅綠假單胞菌生物膜的影響[J].醫學研究雜志，2011,40(1):131-132.

[57]王貴年，王龍梓.黃芩苷聯合頭孢他啶對銅綠假單胞菌生物膜的影響[J].中國全科醫學，2011,14(8):890-891.

[58]董必英，陳一強，孔晉亮，等.黃芩苷聯合頭孢哌酮/舒巴坦對銅綠假單胞菌生物膜破壞作用的體外研究[J].中國現代醫藥雜志，2016,18(1):1-4.

(2016-09-12收稿 責任編輯：洪志強)

Research Progress of Pseudomonas Aeruginosa Biological Film Formation Mechanism and Its Chinese Material Medica Regulations

He Shasha1,2,3, Zhao Jingxia1,2,3, Xu Xiaolong1,2,3, Guo Yuhong1,2,4,Liu Qingquan1,2,3,4

(1BeijingHospitalofTraditionalChineseMedicine,AffiliatedwithCapitalMedicalUniversity,Beijing100010,China;2BeijingInstituteofTraditionalChineseMedicine,Beijing100010,China; 3BeijingKeyLaboratoryofBasicResearchwithTraditionalChineseMedicineonInfectiousDiseases,Beijing100010,China;4BeijingHospitalofTraditionalChineseMedicineShunyiBranch,Beijing101300,China)

Pseudomonas aeruginosa is an opportunistic pathogenic bacterium that causes acute or chronic infection, one of its drug resistance factor is to form biological film easily. According to recent studies, Chinese material medica has significant inhibitory effect on pseudomonas aeruginosa biological film formation. The author reviewed the biological film formation cycle of pseudomonas aeruginosa, the major regulatory signal system for biofilm formation and the impact of Chinese material medica on it.

Pseudomonas aeruginosa; Biological film; Chinese material medica

北京市醫院管理局重點醫學專業發展計劃專項(編號：ZYLX201611)；國家科技重大專項課題(編號：2013ZX09102026)

R378.99+1

A

10.3969/j.issn.1673-7202.2016.10.003