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艾地普林及其代谢物的抗菌活性研究认领

被引量： 9

作者：

徐亚妹

学位授予单位：

华中农业大学

摘要：

艾地普林属于二氨基嘧啶类药物,主要通过抑制二氢叶酸还原酶的活性抑制四氢叶酸的合成,从而影响细菌的叶酸代谢。与同类药物甲氧苄啶相比,艾地普林的半衰期长,表观分布容积大,且低毒、安全,无致突变性,具有良好的应用前景。然而,艾地普林药效学方面的研究较少,且没有对其代谢物的抗菌活性进行过研究。本课题立足本实验室前期关于艾地普林合成工艺及残留消除等研究成果,测定了艾地普林对多种动物源细菌的最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC),并对MIC50、MIC90、MBC50和MBC90进行统计,初步制定了抗菌谱;测定了艾地普林主要代谢物,即N-单脱甲基-ADP(ADP1)、N-双脱甲基-ADP(ADP2)和3'-羟基-ADP(ADP3)对其中两种敏感菌即猪源链球菌和鸡源沙门氏菌的抗菌活性;选取猪源链球菌,进行艾地普林对猪链球菌病的II期临床治疗试验。本研究的完成旨在补充艾地普林药效学相关资料,为该药的进一步推广应用提供理论依据。1艾地普林的体外抗菌活性根据美国临床和实验室标准协会(CLSI)所制定的抗菌药物敏感性试验执行标准,以甲氧苄啶为对照药,测定了艾地普林对猪、鸡、鱼、牛和羊源常见致病菌的MIC和MBC。由于体内病原菌基本处于缺氧甚至无氧的环境,因此同时测定了有氧条件下和厌氧条件下艾地普林对兼性厌氧菌的抗菌作用,并进行了对比。抑菌效果相关参数表明,艾地普林的抗菌谱与甲氧苄啶相同,对大多数的革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌均有较好的抑制作用,为广谱型抗菌药物。对艾地普林较敏感的细菌包括猪源沙门氏菌和链球菌,鸡源大肠杆菌和沙门氏菌,牛源大肠杆菌、沙门氏菌、链球菌和巴氏杆菌,羊源的链球菌、曼氏杆菌,鱼源的大肠杆菌、柱状黄杆菌、鲍曼不动杆菌和鲁克氏耶尔森菌;中度敏感菌包括副猪嗜血杆菌,牛源和羊源克雷伯氏菌,鱼源金黄色葡萄球菌、肠型点状气假单胞菌、结核分枝杆菌、无乳链球菌;耐药菌包括猪源大肠杆菌、胸膜肺炎放线杆菌、巴氏杆菌、金黄色葡萄球菌、产气荚膜梭菌,鸡源金黄色葡萄球菌、产气荚膜梭菌和-牛源的金黄色葡萄球菌。艾地普林对所测敏感菌和中度敏感菌的MBC/MIC在1-4之间,显示了较好的杀菌活性。在艾地普林的敏感菌和中度敏感菌中,艾地普林与甲氧苄啶对所测大部分病原菌的MIC和MBC相等或相差一个梯度。其中,两者对猪源大肠杆菌、沙门氏菌、链球菌,鱼源柱状黄杆菌的抗菌活性相当;艾地普林对鸡源沙门氏菌,牛源和羊源的曼氏杆菌、链球菌、巴氏杆菌,鱼源的大肠杆菌、鲍曼不动杆菌、鲁克氏耶尔森菌、肠型点状气假单胞菌、金黄色葡萄球菌、结核分枝杆菌和无乳链球菌的活性较甲氧苄啶稍强;对鸡源和牛源大肠杆菌的抗菌活性稍弱。从单个菌株比较,厌氧条件下艾地普林对所测兼性厌氧菌的MIC值和MBC值与有氧条件下相等或相差一个梯度;从每种菌的多株细菌的MIC50、MBC50、MIC90、MBC90的统计结果比较,有氧条件和厌氧条件的这些值均相等,即在有氧条件下和厌氧条件下艾地普林对兼性厌氧菌的抗菌活性无明显的差别,均具有较好的抑菌活性和杀菌活性。因此,该药无明显厌氧选择活性。2艾地普林主要代谢物的体外抗菌活性通过艾地普林的体外抗菌活性研究,选取了 44株猪源链球菌和40株鸡源沙门氏菌,测定艾地普林主要代谢物,即ADP1、ADP2和ADP3对这两种细菌的MIC和MBC。结果表明ADP3对所测定的44株猪源链球菌和40株鸡源沙门氏菌的MIC和MBC均大于128μg/mL,没有抗菌活性。整体来说,ADP1、ADP2和艾地普林三者对所测猪源链球菌和鸡源沙门氏菌的MIC50、MBC50、MBC50/MIC50、MIC90、MBC90和MBC90/MIC90都相等。其中,对猪源链球菌的MICso为2μg/mL,MBC50为 4 μg/mL,MBC50/MIC50 为 2;MIC90 为 32 μg/mL,MBC90 为 64 μg/mL,MBC90/MIC90=2。对鸡源沙门氏菌 MIC50 为 2 μg/mL,MBC50 为 4 μg/mL,MBC50/MIC50等于 2;MIC90为 32 μg/mL,MBC90为 64 μg/mL,MBC90/MIC90等于2。因此,ADP1和ADP2的抗菌活性与艾地普林相当,均具有较强的抑菌活性和杀菌活性。3艾地普林对猪链球菌病的治疗试验将60头体重11-13 kg的断奶仔猪随机分成6组,每组10头。除空白对照组不攻毒也不给药外,其他各组均皮下注射制备好的1010CFU的链球菌CVCC607。猪链球菌疾病模型构建成功后,阴性对照组不给药,药物对照组以30 mg/kgb.w.的剂量肌肉注射复方磺胺嘧钠,其他三个组分别以10mg/kgb.w.、20mg/kgb.w.和40 mg/kg b.w.的剂量肌肉注射艾地普林,并对应命名为低剂量组、中剂量和高剂量组。各治疗组连续给药五天,每天给药两次,给药结束后观察15天。在整个试验过程中,对各猪只的精神状态、体温、临床症状进行检测,并根据评分系统进行评分。最后根据各组的死亡率、有效率、治愈率、相对增重率来对治疗效果进行评判。给药治疗后,不同组的发病动物的恢复情况不同。阴性对照组平均症状得分在给药后的第五天开始下降,第十五天时恢复正常,但个别猪只依然出现精神沉郁和咳嗽症状;平均直肠温度在给药后的第六天后开始出现明显下降,第九天时恢复至39.5℃以下。艾地普林高剂量组的猪只体温在第二天即回复正常,平均症状得分下降至2分以下,从第三天开始直至试验结束均维持在0分;中剂量组猪只的平均体温在第二天降至正常,症状分数在第三天恢复正常;低剂量组的体温和平均每头猪的症状分数分别在第三天和第四天恢复正常,所有治愈猪只在观察期内均无复发。在试验前和试验结束后对各组猪只称重并进行对比。药物对照组的相对增重率介于高剂量组和中剂量组之间,分别为93.0%、96.5%和91%,三者的相对增重率无显著差异(P>0.05);低剂量组的相对增重率为74.7%,与高剂量组和中剂量组相比有显著差异(P<0.05);而阴性对照组的净增重仅为1.77 kg,相对增重率为34.5%,与高剂量组、中剂量和低剂量组相比较低,呈显著性差异(P<0.05)。综合分析咳嗽、精神状态、体温等症状,计算艾地普林对猪链球菌病的治疗效果。阴性对照组的存活率为70%,高剂量组、中剂量组和低剂量组均无死亡猪只出现,存活率为100%。其中,高剂量组可达到100%的有效率和100%的治愈率,中剂量组的有效率和治愈率也均为90%,而低剂量组的有效率为80%,治愈率为70%,说明艾地普林各剂量组均可达到较好的治疗效果。由此可得出艾地普林的推荐剂量为20-40 mg/kg b.w.,建议以20-40 mg/kg b.w.的剂量对症状比较明显的猪只进行治疗;10mg/kgb.w.的剂量用于预防,或者治愈后的巩固。总之,本课题根据CLSI制定的抗菌药物敏感性试验执行标准和抗菌药物Ⅱ、Ⅲ期临床药效评价试验指导原则等相关文件,以及我国农业部颁发的实验临床试验技术规范,测定了艾地普林及其主要代谢物对猪、鸡、鱼、牛和羊常见病原菌的体外抗菌活性,初步制定了艾地普林的抗菌谱,并且选取敏感菌进行了Ⅱ期临床治疗试验,为艾地普林在实际的临床应用提供了合理的理论依据。

摘要译文

关键词：

艾地普林; 代谢物; 抗菌活性; 猪链球菌病; 临床治疗

学位年度：

2016

学位类型：

硕士

学科专业：

基础兽医学

导师：

袁宗辉

中图分类号：

S859.7[兽医药理学]

学科分类号：

090604[动物药学];090609[兽医生物信息学]

D O I：

10.7666/d.D01154351