對二氧惡酮包被紗布對中耳炎病原菌的體內(nèi)外抑菌作用

文獻(xiàn)信息
川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院/川北醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)院耳鼻喉頭頸外科、川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院耳鼻喉頭頸外科、川北醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院化學(xué)系等團(tuán)隊(duì)的研究成果"Bacteriostatic effect of Ag@TiO₂-Poly(p-dioxanone)-coated gauzes in vitro and in vivo on otitis media pathogens"（Ag@TiO₂-Poly(對二氧惡酮)包被紗布對中耳炎病原菌的體內(nèi)外抑菌作用）在學(xué)術(shù)期刊《Heliyon》發(fā)表。平生公司的Super Nova^® PET/CT 產(chǎn)品在論文中提供了重要的大鼠外耳道CT圖像和定量分析。

文獻(xiàn)摘要
填料的應(yīng)用影響中耳炎(OM)治療的最終手術(shù)結(jié)果，并引入感染的風(fēng)險(xiǎn)。為了降低包裝劑的感染風(fēng)險(xiǎn)，甚至引入積極的抑菌功能，采用溶液浸漬法制備了一種PPDO-grafted Ag 合并 TiO2納米顆粒(Ag@TiO₂-PPDO NP)包被紗布。采用掃描電鏡(SEM)和電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-Ms)對Ag@TiO₂-PPDO NP包覆紗布的形貌和體外Ag+釋放量進(jìn)行了測定。Ag@TiO₂-PPDO NP對可見光有響應(yīng)，這可能使得Ag@TiO₂-PPDO NP在可見光照射下對細(xì)菌的增殖具有持續(xù)的正向抑制作用。在體外和體內(nèi)研究了這些紗布對OM病原菌的抑菌作用。這些紗布對致病性金黃色葡萄球菌(S.aureus)和肺炎鏈球菌(S. pneumoniae)在體外和大鼠皮下感染模型中的增殖均有抑制作用。具體來說，這些紗布在體外可見光照射下對金黃色葡萄球菌和肺炎葡萄球菌的抑菌作用可以增強(qiáng)。此外，通過大鼠外耳道感染模型驗(yàn)證了Ag@TiO₂-PPDO-coated紗布在可見光照射下對金黃色葡萄球菌的抑菌作用增強(qiáng)。Ag@TiO₂-PPDO-coated紗布有望成為OM手術(shù)后的包裝材料，可以減少術(shù)后抗生素的需求。

實(shí)驗(yàn)方法
大鼠外耳道感染模型
12只大鼠隨機(jī)分為兩組:一組接受可見光照射，另一組不接受可見光照射。麻醉、固定、絕育后，用耳刮刮外耳道上皮至微出血。然后在外耳道表面滴入金黃色葡萄球菌懸液20μL。將生理鹽水浸濕的正常紗布或16%Ag@TiO₂-PPDO紗布(1cm×1cm，設(shè)正常紗布為對照)裝入損傷外耳道(一條外耳道用正常紗布包扎，另一條外耳道用16%Ag@TiO₂-PPDO紗布包扎)。于術(shù)后1、3、5d對可見光照射組大鼠進(jìn)行麻醉。于術(shù)后1、3、5天將每個(gè)外耳道暴露于氙燈發(fā)出的可見光下15分鐘。光照強(qiáng)度設(shè)為25mw/cm2，光斑直徑設(shè)為15cm。術(shù)后5d，每組各取50%大鼠處死，分離雙側(cè)外耳道和耳球，分別用10%中性福爾馬林固定。每組各取50%大鼠處死，分離雙側(cè)外耳道和耳球，分別用10%中性福爾馬林固定。固定組織石蠟包埋，脫水，切片蘇木精-伊紅(HE)染色。另一半大鼠取出包裝好的紗布，浸入10ml生理鹽水中。振蕩10min后，將上述懸浮液20μL涂抹在營養(yǎng)瓊脂板上。接種板置于37℃恒溫培養(yǎng)箱中孵育24h，菌落計(jì)數(shù)評價(jià)各種紗布的抗菌效果。然后麻醉大鼠，用小動(dòng)物正電子發(fā)射斷層掃描(PET-CT;單CT模式;平生醫(yī)療科技有限公司觀察感染情況。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果

圖6. a. 16%Ag@TiO2-PPDO-coated紗條Ag+釋放曲線。
b.感染性大鼠術(shù)后5天外耳道CT 2D、3D掃描圖像
(紅色矩形框表示已切除的外耳道和耳泡，藍(lán)色箭頭表示外耳道阻塞)。
c.金黃色葡萄球菌在紗布上培養(yǎng)5天的大鼠外耳道感染模型菌落情況。
d.大鼠外耳道感染模型紗布上培養(yǎng)5天金黃色葡萄球菌菌落計(jì)數(shù)。
 

文獻(xiàn)結(jié)論
Ag@TiO₂-PPDO-coated紗布可以很容易地通過采用溶液浸泡法制備。這些紗布在體外和體內(nèi)均能抑制金黃色葡萄球菌和肺炎葡萄球菌的增殖。此外，Ag@TiO₂-PPDO-coated紗布對金黃色葡萄球菌和肺炎葡萄球菌的抑菌作用在可見光照射下得到增強(qiáng)，使得Ag@TiO₂-PPDO-coated紗布能夠持續(xù)抑制細(xì)菌的增殖。Ag@TiO₂-PPDO-coated紗布有望在OM手術(shù)后用作包裝材料。它們可以顯著減少術(shù)后對抗生素的需求，這可以擴(kuò)大OM手術(shù)后包裝材料的選擇范圍。

使用設(shè)備

 
Super Nova^® Micro PET/CT（II 代外觀圖）