朱紅,高家榮,魏良兵,單莉
安徽中醫藥大學第一附屬醫院 安徽合肥 230031
白色念珠菌(Candida albicans)是真菌中的一種,為條件致病菌,主要存在于消化道、皮膚和泌尿生殖道黏膜[1]??梢饻\表感染,但也可引起深度感染或危及生命的系統性感染[2]。近平滑假絲酵母菌(Candida parapsilosis)是一種可以引起侵襲性念珠菌病的真菌[3],其感染的發病率在逐年升高,其主要存在于皮膚表面,而且很容易經醫護人員的手在醫院中傳播。
四味黃連洗劑是安徽中醫藥大學第一附屬醫院(三級甲等醫院)皮膚科多年臨床經驗方,處方由黃連、黃柏、黃芩及大黃四味中藥組成,其組方合理、精煉,療效顯著,主治夏季蟲咬皮炎 、膿痱、膿皰瘡等。方中黃連清熱燥濕、瀉火解毒;黃柏、黃芩清熱燥濕;大黃瀉下攻積,清熱瀉火,利濕退黃[4]。
四味黃連洗劑在臨床應用中,對皮膚真菌感染存在較好療效。為探究其藥效成分及作用機制,本實驗選擇白色念珠菌、近平滑假絲酵母菌兩種致病真菌,采用微生物試紙擴散法(K-B法)藥敏實驗體外測定四味黃連洗劑對兩種真菌代謝活性的影響,探討四味黃連洗劑的有效單味藥材并進行缺味驗證實驗;CLSI法測定優化后的四味黃連洗劑的最低抑菌濃度(minimum inhibitory concentration,MIC)值;CLSI和Spot assay法測定鹽酸小檗堿的最低MIC值及對近平滑假絲酵母菌細胞活性的影響,為四味黃連洗劑臨床適應癥提供實驗依據。
白色念珠菌、近平滑假絲酵母菌(由安徽中醫藥大學第一附屬醫院檢驗科實驗室分離,張昌峰副主任檢驗師鑒定)。
空白藥敏紙(實驗室自制,紫外燈光下照射1h);氟康唑藥敏紙(批號:K1004,ROSCO);苯甲酸鈉(批號:C02201804002,武漢有機實業有限公司);羥苯乙酯(批號:103620170101,湖南爾康制藥股份有限公司);黃連(批號:202100326)、黃芩(批號:20210410)、黃柏(批號:20210117)、大黃(20190402),安徽中醫藥大學第一附屬醫院中藥房,經中藥房韓光磊主任藥師鑒定符合《中國藥典》2020年版一部規定。鹽酸小檗堿(批號:110713-201814,中國食品藥品檢定研究院)。
微生物分析鑒定儀(型號:VITEKZcomPACT,法國梅里埃);麥氏比濁管儀(Densichek plus);隔水式恒溫培養箱(型號:GNP-9160,上海三發科學儀器有限公司);數顯恒溫電熱套(型號:SKM型,山東鄄城華魯電熱儀器有限公司);十萬分之一電子天平(型號:BP211D,德國SARTORIUS公司);MH瓊脂培養基(批號:190321,江門市凱林貿易有限公司);沙氏葡萄糖液體培養基(批號:3102267,廣東環凱微生物科技有限公司);高壓滅菌鍋(型號:YXQ-LS-75G,上海博訊事業有限公司醫療設備廠);冰箱(型號:SC-609,澳柯瑪股份有限公司)。
取四味黃連洗劑10μl,在無菌環境下滴于置紫外線線照射1h后的空白藥敏紙上,即得。
按處方比例及制備工藝制備1:1的黃芩、大黃、黃連、黃柏提取溶液各100mL,分別取10mL濃縮至5mL得2:1比例的各供試品溶液;高壓蒸汽滅菌后,取各溶液各10μL制成含藥藥敏紙。
按處方比例及制備工藝,分別制成缺大黃的供試品溶液、缺黃芩的供試品溶液、缺大黃和黃芩的供試品溶液,取各溶液各10μL制成含藥藥敏紙。
按處方比例分別稱取羥苯乙酯和苯甲酸鈉適量,加入適量水,高壓蒸汽滅菌,各取10μL制成含藥藥敏紙。
以氟康唑藥敏紙為陽性對照。
取紫外燈光下照射1h后的濾紙圓片為空白對照藥敏紙。
取臨床實驗白色念珠菌、近平滑假絲酵母菌菌株,用麥氏比濁管儀調整為0.5麥氏濃度的菌液,備用。
采用微生物試紙擴散法(K-B法)觀察四味黃連洗劑對白念珠菌絲、近平滑假絲酵母菌代謝影響。取三組藥敏紙實驗于分別涂布有白色念珠菌及近平滑假絲酵母菌瓊脂的培養基上,置37℃恒溫培養箱中培養24h觀察菌株生長情況。
從圖1我們可以看出,1、2藥敏紙無抑菌圈出現,3藥敏紙抑菌圈不明顯,可見四味黃連洗劑體外對白色念珠菌抑菌效果較差;圖2中1、2藥敏紙抑菌圈明顯,比3藥敏紙的抑菌圈大;4藥敏紙無抑菌圈,氟康唑對照組亦出現明顯抑菌圈,可見在體外情況下四味黃連洗劑與氟康唑對近平滑假絲酵母菌有抑制作用。

圖1 白色念珠菌K-B法藥敏實驗

圖2 近平滑假絲酵母菌K-B法藥敏實驗
四味黃連洗劑中有羥苯乙酯、苯甲酸鈉兩種輔料添加劑,現對羥苯乙酯、苯甲酸鈉抑菌作用進行實驗如下:
在圖3中,對這兩種添加劑進行了抑菌效果的排除,1、2藥敏紙均無抑菌圈出現,無抑菌作用,對四味黃連洗劑的抑菌效果無干擾。由此可知,四味黃連洗劑中的黃連、黃柏在原組濃度下體外有明顯的抑制近平滑假絲酵母菌作用

圖3 K-B法羥苯乙酯、苯甲酸鈉體外抑菌實驗
取各組藥敏紙分別涂布有近平滑假絲酵母菌瓊脂的培養基上,置37℃恒溫培養箱中培養24h觀察菌株生長情況。從圖4可以看出2、3藥敏紙抑菌圈明顯,5藥敏紙抑菌圈明顯,但<2、3藥敏紙,說明在同一濃度下,黃連、黃柏的體外抑菌效果較復方更好;4藥敏紙無抑菌圈出現;1藥敏紙先抑菌后菌落回漲顯現,體外抑菌效果有限;由此可見,在四味黃連洗劑中,黃連、黃柏藥味對體外近平滑假絲酵母菌有抑菌作用,為本制劑的有效抑菌藥味。

圖4 K-B法1:1濃度下各單味藥材抑菌實驗
由圖5可知,3、4藥敏紙抑菌作用增加,抑菌圈更明顯;2藥敏紙抑菌圈更明顯;1、5藥敏紙無抑菌作用,可見大黃、黃芩在1:1、2:1濃度下對體外近平滑假絲酵母菌均無抑菌效果。

圖5 K-B法2倍濃度下各藥味的抑菌實驗
取各組藥敏紙實驗于分別涂布有近平滑假絲酵母菌瓊脂的培養基上,置37℃恒溫培養箱中培養24h觀察菌株生長情況,如圖6,在“4.2”中,我們確定了大黃、黃芩對近平滑家絲酵母菌無體外抑菌作用,故此次進行缺味實驗進行處方優化。由圖6可知,①藥敏紙抑菌圈出現,但抑菌圈較小,抑菌效果有限。由此可見,缺少大黃的復方溶液抑菌效果下降,大黃雖無直接抑菌作用,但在復方中可能起重要的“佐”方作用;②藥敏紙無抑菌圈出現,可見黃芩、黃柏與大黃三者的混合溶液有很好的抑菌作用;③藥敏紙抑菌圈明顯,抑菌作用較好,可見黃連、黃柏的混合溶液有較好的抑菌效果,應為本方的“君”藥。

圖6 缺味四味黃連洗劑對近平滑假絲酵母菌的抑菌試驗
取0.5麥氏的近平滑假絲酵母菌菌液1000μL,加374mL沙氏葡萄糖液體培養基,震蕩混勻濃度即為4*106,取混勻后的菌液1000μL,再加入999mL沙氏葡萄糖稀釋為2*103。
取四味黃連洗劑,旋蒸成干粉,取1024μg溶于1mL蒸餾水中,按二倍稀釋法稀釋為512μg/mL、256μg/mL、128μg/mL、64μg/mL、32μg/mL、16μg/mL,取各濃度下溶液100μL,加入菌液100μL;在陽性對照管中加入100μL菌液;在空白對照管中加入營養肉湯培養液100μL。置37℃恒溫培養箱中進行培養。
由 圖7 可 知,16μg/ml、32μg/ml、64μg/ml試 管內發生混濁,有細菌生長,而 128μg/ml、256μg/ml、512μg/ml試管內澄清透明,無細菌生長,所以四味黃連洗劑對近平滑假絲酵母菌的最低抑菌濃度為128μg/ml。由圖可見,其MIC值較高,抑菌效果不理想,故繼續探究其有效抑菌成分。由于在黃連和黃柏兩味藥材中,其主要成分為鹽酸小檗堿,故選擇鹽酸小檗堿進行下一步實驗。

圖7 最低抑菌濃度(MIC)的測定
取0.5麥氏濃度的近平滑假絲酵母菌細胞溶液,用 RPMI 1640 培養液稀釋菌液至 4×103CFU/mL 備用。精密稱取鹽酸小檗堿4.096mg溶于10uL DMSO中,加入RPMI 1640培養基4mL,配制成質量濃度為1024μg/mL 的原液,倍比稀釋質量濃度為512μg/mL、256 μg/mL、128μg/mL、64μg/mL、32μg/mL、16μg/mL,分別與同體積不同濃度的菌液混勻,菌液濃 度 分 別 為 2×105CFU/mL、2×104CFU/mL、2×103CFU/mL、2×102CFU/mL、2×101CFU/mL,各 取 5μL點種于固體沙氏培養基上,在37℃恒溫培養箱中培養48 h,結果見圖8。

圖8 Spot assay 檢測對鹽酸小檗堿對近平滑假絲酵母菌細胞活性影響
從spot assay來看,近平滑假絲酵母菌落數(CFU/mL)隨著鹽酸小檗堿濃度的升高而逐漸減少,鹽酸小檗堿可顯著抑制近平滑假絲酵母菌活性,由此可見鹽酸小檗堿為四味黃連洗劑的治療抑制近平滑假絲酵母菌有效抑菌成分。
氟康唑對白色念珠菌的抑菌效果亦有限,可能是因為實驗用白色念珠菌為臨床菌株,存在一定的耐藥性,后面實驗將采用標準菌株進一步驗證四味黃連洗劑的抑菌性。
經查閱相關文獻研究,黃筱雪[5]研究鹽酸小檗堿對19 種植物病原真菌的抑制作用,發現鹽酸小檗堿具有廣譜抑菌作用,其質量濃度的變化對抑制效果的影響較明顯。郭欣瑩等[6]研究表明氟康唑治療肺部真菌感染的臨床效果,與本實驗的研究結果一致。
實驗發現四味黃連洗劑和鹽酸小檗堿對其有抑菌作用,鹽酸小檗堿的MIC值更低。中藥復方藥味多,成分復雜,成分間存在協同或者拮抗作用的可能性,在以后的研究中將進一步探索四味黃連洗劑中多成分間的關系,提高四味黃連洗劑的藥效,發揮中藥復方制劑的優勢,為臨床服務。