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抗生素的泛滥使用导致耐药菌株不断出现,使得抗耐药菌感染的治疗愈加困难和复杂。传统的抗生素已经无法满足当前的治疗需求,而新型抗菌药物的研发速率也跟不上病原微生物引起的感染性疾病的出现速率。因此,越来越多的人在关注新型抗菌药物的研发。将抗生素与另一物质联合作用,是目前有效对抗耐药菌的手段之一。近年来,无机纳米材料由于其化学性质稳定,抗菌谱广且细菌不易产生耐药性等优点成为新一代的抗菌剂。筛选与已失效的抗生素具有协同抗耐药菌效果的无机纳米材料,并研究其协同抗菌机理,将为使用传统抗生素治疗耐药菌感染提供出路。本论文选用本实验室合成的7种铋系纳米材料,筛选出对大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S.aureus)具有一定抗菌效果的硫化铋和碲化铋,将这两种纳米材料和常用抗生素分别联用,筛选出对Methicillin-resistant staphylococcus aureus(MRSA)具有协同作用的组合,探讨协同作用机制。具体的研究结果如下:1.筛选具有协同抗菌的铋系纳米材料与抗生素组合。采用抑菌圈、最低抑菌浓度(MIC)、最低杀菌浓度(MBC)法对七种铋系纳米材料对E.coli和S.aureus活性进行考察,筛选出两种具有一定抗菌作用纳米材料(Bi2S3和Bi2Te3)。通过抗生素敏感试验筛选出S.aureus对其敏感,而MRSA对其耐药的五种抗生素,分别为头孢呋辛(CXM)、头孢噻肟(CTX)、哌拉西林(PIP)、环丙沙星(CIP)和庆大霉素(GEN),再将Bi2S3和Bi2Te3纳米球分别与这五种抗生素联用,筛选出具有协同效果的纳米材料和抗生素组合:Bi2S3+GEN,Bi2Te3+CTX和Bi2Te3+CXM。2.研究Bi2S3和GEN协同抗MRSA机理。由原子力显微镜观察和胞内钾离子含量测定结果可知Bi2S3会破坏MRSA的细菌膜结构,增加细胞膜的透过性,促进GEN进入到细菌内部,加强GEN对MRSA的抗菌活性。进一步研究发现在Bi2S3作用下会产生更多的胞内活性氧。细胞毒性测试表明Bi2S3和GEN联合作用对人体正常肝细胞L02细胞毒性较低。3.研究Bi2Te3和CTX协同抗MRSA机理。通过原子力显微镜观察和胞内钾离子含量测定结果发现,Bi2Te3会破坏细菌膜结构,增加细胞膜的透过性。此外,细胞膜内产生大量活性氧,导致细菌死亡。Bi2Te3可抑制MRSA体内β-内酰胺酶活性,从而降低MRSA对β-内酰胺类抗生素CTX的耐药性。同样,细胞毒性测试表明Bi2Te3和CTX联合作用对人体正常肝细胞L02细胞毒性较低。