氮酮抑菌机理的研究
作者：刘体全 郝 勇 陈 兴 * 王利青 张朝欣
单位：中国人民解放军石家庄医学高等专科学校， 石家庄 050081
关键词：抑菌机理；氮酮；枯草杆菌；大肠杆菌；金黄色葡萄球菌
中国消毒学杂志980104 提要 经检测，细菌经氮酮作用后，对受抑制作用的金黄色葡萄球菌与枯草杆菌，菌体内多种酶大量外漏，对不受抑制作用的大肠杆菌则无此现象。扫描电镜下看到，受抑制菌体结构破坏，从而表明抑制作用主要因菌体外壁破坏，体内酶外漏所致。
前曾报告，氮酮对革兰氏阳性菌的抑菌浓度为10 μg/ml，而对革兰氏阴性菌无抑制作用 〔1,2〕 。此后我们又以金黄色葡萄球菌、枯草杆菌代表革兰氏阳性菌，大肠杆菌代表革兰氏阴性菌，用生化分析仪检测其在氮酮作用后酶活性的改变，以及用扫描电镜观察受抑制细菌形态的变化，以探索氮酮抑菌的机理。现将结果报道如下。
, http://www.100md.com
1 方法
1.1 1% 氮酮乳液的制备
取1g氮酮与1g吐温80，用蒸馏水制成100 ml乳液，并充分摇匀。所配乳液经压力蒸汽灭菌后备用。
1.2 酶的检测
取营养肉汤培养[3]基管6支，分别接种金黄色葡萄球菌(26112)、枯草杆菌(5230)、大肠杆菌(44353)各2支。另取1支不接种任何菌，作为空白对照。将上述各管置37℃温箱内培养24 h。取出培养后含金黄色葡萄球菌、枯草杆菌、大肠杆菌管各1支，分别加入1%氮酮乳液40 μl，混匀。继续培养18 h。取出全部培养管，分别经微孔(0.45 μm)滤膜过滤。取滤液用自动生化分析仪(7150型，日本日立公司产)检测门冬氨酸氨基转移酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸磷酸激酶(CK)、肌酸磷酸激酶同工酶MB (CK-MB)、α-羟丁酸脱氢酶(HBDH)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、谷酰转肽酶(GGT)与淀粉酶(AMS)等的活性。
, 百拇医药
1.3 扫描电镜观察
取营养肉汤培养基管，接种金黄色葡萄球菌与枯草杆菌各2支，于37℃培养24 h。每种菌各取1支培养管加入1%氮酮乳液40 μl，混匀。继续培养18 h，经离心、洗涤、固定、脱水、干燥、喷金镀膜后，进行扫描电镜观察。
2 结果
2.1 细菌培养液中酶的检测结果
检测表明，金黄色葡萄球菌、枯草杆菌试验组培养液中酶的活性明显强于对照组，统计学差异显著(P < 0.005)。而大肠杆菌两组间，无明显差别(附表)。
2.2 扫描电镜下形态变化
扫描电镜下观察，经氮酮作用后，金黄色葡萄球菌、枯草杆菌的菌体结构被破坏，菌体塌陷，细菌融合成团，呈现肿胀模糊等变化(图1～图4)。
, 百拇医药
附表 细菌培养液中酶的检测结果
Table Results of examination of enzymes in bacterial culture LDH CK CK-MB HBDH ALT GGT AMS 组 别
Group
培养液中不同酶的活性Activities of various enzymes in culture medium (x±s, u/L)
AST
LDH
CK
CK-MB
HBDH
, 百拇医药
ALT
GGT
AMS
金黄色葡萄球菌 Staphylococcus aureus:
试验组
Experimental group
5.0±1.3
60.0±14.6
20.0±4.0
91.0±18.2
112.0±24.6
8.0±3.1
, 百拇医药
9.0±1.2
10.0±2.4
对照组
Control group
2.0±0.7
17.0±4.3
8.0±2.1
4.0±1.7
56.0±11.7
3.0±1.4
5.0±1.7
4.0±0.9
, 百拇医药
枯草杆菌 Bacillus subtilis:
试验组
Experimental group
4.0±1.1
0.0
3.0±0.5
2.0±0.3
7.0±2.3
4.0±1.6
12.0±3.1
49.0±12.9
对照组
, 百拇医药
Control group
0.0
0.0
0.0
0.0
3.0±0.3
2.0±0.2
4.0±08
17.0±5
1 大肠杆菌Escherichia coli:
试验组
Experimental group
, 百拇医药
1.0
0.0
2.0
0.0
3.0
1.0
3.0
2.0
对照组
Control group
0.0
0.0
2.0
, http://www.100md.com
0.0
3.0
1.0
2.0
1.0
空白对照组
Blank control group .
0.0
0.0
2.0
0.0
4.0
2.0
, http://www.100md.com
2.0
0.0
注：n=5。 Note: n=53 结语
本试验所测试的酶，均为细菌胞内酶。检测结果表明，革兰氏阳性金黄色葡萄球菌与枯草杆菌菌体内多种酶呈现大量外漏，而革兰氏阴性大肠杆菌则无此现象。正常情况下细菌胞内酶很少释放到菌体外，只有当细菌的细胞壁和(或)细胞膜结构发生变化，通透性明显增强时，胞内酶才释放到菌体外。故上述结果说明氮酮导致细胞壁结构破坏。电镜观察结果证实了这一作用。
图 1 正常金黄色葡萄球菌(×10 000) Fig 1 Normal Staphylococcus aureus
, 百拇医药
图 2 氮酮作用后金黄色葡萄球菌(×10 000) Fig 2 Staphylococcus aureus after exposure to azone
图 3 正常枯草杆菌(×10 000) Fig 3 Normal Bacillus subtilis
图 4 氮酮作用后枯草杆菌(×10 000) Fig 4 Bacillus subtilis after exposure to azone
参 考 文 献
〔1〕 郝勇，刘体全，刘志亮. 月桂氮酮的抑菌作用观察. 药学实践杂志 1996; 14 (5) : 273. 〔2〕 刘体全，郝勇，刘志亮. 月桂氮酮乳液的药敏试验研究. 北京军区医药 1996; 8 (5) :394. 〔3〕 李影林主编. 临床微生物学及检验. 长春: 吉林科学出版社， 1991 : 582.
, 百拇医药
STUDY ON BACTERIOSTATIC MECHANISM OF AZONE
Liu Tiquan Hao Yong Chen Xing * Wang Liqing Zhang Chaoxin
( Shijiazhuang Medical High Training School, CPLA Shijiazhuang 050081 )
Abstract
It had been reported previously that azone had inhibitory effect on Gram-positive bacteria but not on Gram-negative bacteria. The bacteriostatic mechanism of azone was studied by means of methods such as examination of leakage of enzyme of bacterial cell and scanning electronmicroscopic observation of changes in bacterial morphology.The results showed that after exposure to azone, a number of intracellular enzymes of Gram-positive Staphylococcus aureus and Bacillus subtilis leaked out tremendously, while no obvious leakage was observed in Gram-negative Escherichia coli. Observation under scanning electronmicroscope revealed that after exposure to azone, the structure of bacterial cells of Staphylococcus aureus and Bacillus subtilis was destroyed, the cells collapsed, the bacteria fused into clumps, swelled and blurred. The experiment indicates that the bacteriostatic action of azone is mainly due to destruction of bacterial cell wall and leakage of intracellular enzymes of bacteria.
Key words bacteriostatic machanism azone Bacillus subtilis Escherichia coli Staphylococcus aureus
*石家庄白求恩国际和平医院
(1996-09-16收稿 1997-07-28修回), 百拇医药
单位：中国人民解放军石家庄医学高等专科学校， 石家庄 050081
关键词：抑菌机理；氮酮；枯草杆菌；大肠杆菌；金黄色葡萄球菌
中国消毒学杂志980104 提要 经检测，细菌经氮酮作用后，对受抑制作用的金黄色葡萄球菌与枯草杆菌，菌体内多种酶大量外漏，对不受抑制作用的大肠杆菌则无此现象。扫描电镜下看到，受抑制菌体结构破坏，从而表明抑制作用主要因菌体外壁破坏，体内酶外漏所致。
前曾报告，氮酮对革兰氏阳性菌的抑菌浓度为10 μg/ml，而对革兰氏阴性菌无抑制作用 〔1,2〕 。此后我们又以金黄色葡萄球菌、枯草杆菌代表革兰氏阳性菌，大肠杆菌代表革兰氏阴性菌，用生化分析仪检测其在氮酮作用后酶活性的改变，以及用扫描电镜观察受抑制细菌形态的变化，以探索氮酮抑菌的机理。现将结果报道如下。
, http://www.100md.com
1 方法
1.1 1% 氮酮乳液的制备
取1g氮酮与1g吐温80，用蒸馏水制成100 ml乳液，并充分摇匀。所配乳液经压力蒸汽灭菌后备用。
1.2 酶的检测
取营养肉汤培养[3]基管6支，分别接种金黄色葡萄球菌(26112)、枯草杆菌(5230)、大肠杆菌(44353)各2支。另取1支不接种任何菌，作为空白对照。将上述各管置37℃温箱内培养24 h。取出培养后含金黄色葡萄球菌、枯草杆菌、大肠杆菌管各1支，分别加入1%氮酮乳液40 μl，混匀。继续培养18 h。取出全部培养管，分别经微孔(0.45 μm)滤膜过滤。取滤液用自动生化分析仪(7150型，日本日立公司产)检测门冬氨酸氨基转移酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸磷酸激酶(CK)、肌酸磷酸激酶同工酶MB (CK-MB)、α-羟丁酸脱氢酶(HBDH)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、谷酰转肽酶(GGT)与淀粉酶(AMS)等的活性。
, 百拇医药
1.3 扫描电镜观察
取营养肉汤培养基管，接种金黄色葡萄球菌与枯草杆菌各2支，于37℃培养24 h。每种菌各取1支培养管加入1%氮酮乳液40 μl，混匀。继续培养18 h，经离心、洗涤、固定、脱水、干燥、喷金镀膜后，进行扫描电镜观察。
2 结果
2.1 细菌培养液中酶的检测结果
检测表明，金黄色葡萄球菌、枯草杆菌试验组培养液中酶的活性明显强于对照组，统计学差异显著(P < 0.005)。而大肠杆菌两组间，无明显差别(附表)。
2.2 扫描电镜下形态变化
扫描电镜下观察，经氮酮作用后，金黄色葡萄球菌、枯草杆菌的菌体结构被破坏，菌体塌陷，细菌融合成团，呈现肿胀模糊等变化(图1～图4)。
, 百拇医药
附表 细菌培养液中酶的检测结果
Table Results of examination of enzymes in bacterial culture LDH CK CK-MB HBDH ALT GGT AMS 组 别
Group
培养液中不同酶的活性Activities of various enzymes in culture medium (x±s, u/L)
AST
LDH
CK
CK-MB
HBDH
, 百拇医药
ALT
GGT
AMS
金黄色葡萄球菌 Staphylococcus aureus:
试验组
Experimental group
5.0±1.3
60.0±14.6
20.0±4.0
91.0±18.2
112.0±24.6
8.0±3.1
, 百拇医药
9.0±1.2
10.0±2.4
对照组
Control group
2.0±0.7
17.0±4.3
8.0±2.1
4.0±1.7
56.0±11.7
3.0±1.4
5.0±1.7
4.0±0.9
, 百拇医药
枯草杆菌 Bacillus subtilis:
试验组
Experimental group
4.0±1.1
0.0
3.0±0.5
2.0±0.3
7.0±2.3
4.0±1.6
12.0±3.1
49.0±12.9
对照组
, 百拇医药
Control group
0.0
0.0
0.0
0.0
3.0±0.3
2.0±0.2
4.0±08
17.0±5
1 大肠杆菌Escherichia coli:
试验组
Experimental group
, 百拇医药
1.0
0.0
2.0
0.0
3.0
1.0
3.0
2.0
对照组
Control group
0.0
0.0
2.0
, http://www.100md.com
0.0
3.0
1.0
2.0
1.0
空白对照组
Blank control group .
0.0
0.0
2.0
0.0
4.0
2.0
, http://www.100md.com
2.0
0.0
注：n=5。 Note: n=53 结语
本试验所测试的酶，均为细菌胞内酶。检测结果表明，革兰氏阳性金黄色葡萄球菌与枯草杆菌菌体内多种酶呈现大量外漏，而革兰氏阴性大肠杆菌则无此现象。正常情况下细菌胞内酶很少释放到菌体外，只有当细菌的细胞壁和(或)细胞膜结构发生变化，通透性明显增强时，胞内酶才释放到菌体外。故上述结果说明氮酮导致细胞壁结构破坏。电镜观察结果证实了这一作用。
图 1 正常金黄色葡萄球菌(×10 000) Fig 1 Normal Staphylococcus aureus
, 百拇医药
图 2 氮酮作用后金黄色葡萄球菌(×10 000) Fig 2 Staphylococcus aureus after exposure to azone
图 3 正常枯草杆菌(×10 000) Fig 3 Normal Bacillus subtilis
图 4 氮酮作用后枯草杆菌(×10 000) Fig 4 Bacillus subtilis after exposure to azone
参 考 文 献
〔1〕 郝勇，刘体全，刘志亮. 月桂氮酮的抑菌作用观察. 药学实践杂志 1996; 14 (5) : 273. 〔2〕 刘体全，郝勇，刘志亮. 月桂氮酮乳液的药敏试验研究. 北京军区医药 1996; 8 (5) :394. 〔3〕 李影林主编. 临床微生物学及检验. 长春: 吉林科学出版社， 1991 : 582.
, 百拇医药
STUDY ON BACTERIOSTATIC MECHANISM OF AZONE
Liu Tiquan Hao Yong Chen Xing * Wang Liqing Zhang Chaoxin
( Shijiazhuang Medical High Training School, CPLA Shijiazhuang 050081 )
Abstract
It had been reported previously that azone had inhibitory effect on Gram-positive bacteria but not on Gram-negative bacteria. The bacteriostatic mechanism of azone was studied by means of methods such as examination of leakage of enzyme of bacterial cell and scanning electronmicroscopic observation of changes in bacterial morphology.The results showed that after exposure to azone, a number of intracellular enzymes of Gram-positive Staphylococcus aureus and Bacillus subtilis leaked out tremendously, while no obvious leakage was observed in Gram-negative Escherichia coli. Observation under scanning electronmicroscope revealed that after exposure to azone, the structure of bacterial cells of Staphylococcus aureus and Bacillus subtilis was destroyed, the cells collapsed, the bacteria fused into clumps, swelled and blurred. The experiment indicates that the bacteriostatic action of azone is mainly due to destruction of bacterial cell wall and leakage of intracellular enzymes of bacteria.
Key words bacteriostatic machanism azone Bacillus subtilis Escherichia coli Staphylococcus aureus
*石家庄白求恩国际和平医院
(1996-09-16收稿 1997-07-28修回), 百拇医药