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植物精油緩解抗生素耐藥性的研究(一)
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植物精油緩解抗生素耐藥性的研究(一)

發布時間:2022-01-04 08:31來源:飼料添加劑廠家人氣: 返回列表



抗生素是治療細菌感染的有效藥物,然而抗生素在人類醫學及農業生產中的大規模使用催生了細菌耐藥性在環境中的快速擴散和傳播,特別是多種抗生素的聯合使用更是促進了多重耐藥性的產生,嚴重威脅著人類和動物健康及食品與環境安全,相關問題已經引起人們的警覺。


植物精油具有廣譜的抗病原微生物的作用,對多種細菌、真菌,甚至病毒和寄生蟲具有抑制作用。精油可以通過改變細菌外膜的通透性、抑制細菌外排泵、抑制細菌生物膜形成、抗細菌群體感應作用以及抑制細菌細胞分裂等方式緩解或應對病原微生物對抗生素的耐藥。

精油的抗菌研究正在蓬勃發展,并成為未來潛在的研究領域。但植物精油在應用過程中也出現了耐藥的問題。因此,在全面認識耐藥性的基礎上,如何利用植物精油其綠色高效地切斷傳播途徑而緩解抗生素耐藥性是目前研究的熱點。


針對目前抗生素的濫用和耐藥性問題,人們已積極尋找新的抗生素替代品。植物精油是從芳香植物(花、葉、莖枝、種子、果實、根或樹皮)中提取的含有天然生物活性化合物的揮發性混合物,毒性較低、無殘留物。
精油中的萜類、酚類、醇類均具有很強的抗菌活性,具有廣譜的抗病原微生物作用,其中唇形科植物是含有抗菌特性植物精油中最重要的家族之一,牛至、百里香.、迷迭香等精油已被廣泛用于食品保鮮和飼料添加劑。



研究表明植物精油由于具有多種生物活性,可抑制或殺滅耐藥病原微生物,在緩解抗生素耐藥性方面表現突出,如茶樹、肉桂、薄荷、廣藿香、百里香、牛至等精油,且不同的精油混合之后,由于不同成分之間存在協同作用,殺滅作用往往更強,作為廣譜抗生素的替代藥物逐漸發揮自身的優勢。
抗革蘭陽性細菌耐藥作用  
1.葡萄球菌:耐甲氧西林金黃色葡萄球菌是目前感染的主要原因之一。研究顯示多種植物精油如茶樹精油、檀香精油、沒藥精油、肉桂精油對葡萄球菌有顯著的殺菌活性,肉桂精油的最低抑菌濃度(MIC)為0.25 mg/mL。此外植物精油可顯著降低葡萄球菌對阿莫西林、四環素、哌拉西林、氧氟沙星和苯唑西林的耐藥,GC/MS分析這些精油當中的主要成分有檜萜、檸檬烯、松油烯-4-醇和β-桉葉醇。牛至精油在低濃度下對人體無毒,且具有廣譜抗菌活性,可抑制對碳青霉烯類抗生素耐藥的葡萄球菌的生長。植物精油中的芳香族單萜成分如百里香酚、對甲基苯丙胺、γ-萜品烯對多重耐藥金黃色葡萄球菌臨床分離株有抑制作用,MIC<0.02μL/mL。


2.腸球菌:研究顯示曲序香茅精油和百里香精油對多藥耐藥的腸球菌屬細菌有抑制作用,MIC分別為1.9~15.0 mg/mL和0.47~1.90 mg/mL。精油中的含氧倍半萜成分對耐藥的糞腸球菌具有顯著的抗菌作用。


3.肺炎鏈球菌:研究顯示百里香精油和牛至精油對抗氟喹諾酮類耐藥肺炎鏈球菌臨床分離株有抗菌作用,MIC分別為0.625~2.5 μL/mL和1.25~5 μL/mL,這2種精油與氟喹諾酮抗生素的聯合應用可作為克服耐氟喹諾酮肺炎鏈球菌的替代療法。


抗革蘭陰性細菌耐藥作用
1. 大腸桿菌:大腸桿菌在健康人群及動物的腸道中對多種藥物的耐藥率逐漸增高,由其耐藥菌株引起的感染也有增多趨勢。牛至精油在低濃度下具有廣譜抗菌活性,可抑制大腸埃希菌等革蘭陰性菌的生長。肉桂精油以及其中的反式肉桂醛、苯甲醇、丁香酚可逆轉大腸桿菌對哌拉西林的耐藥性;其對耐藥大腸埃希氏菌的MIC為0.25 mg/mL。薄荷精油、肉桂精油和薰衣草精油對β-內酰胺酶介導的大腸桿菌耐藥有逆轉作用,可減少抗生素的用量并降低抗生素的不良反應。


2.銅綠假單胞菌:銅綠假單胞菌為常見條件致病菌,其容易產生抗生素水解酶或鈍化酶,極易發生耐藥。研究顯示茶樹精油、檀香精油、沒藥精油、肉桂精油對銅綠假單胞菌有殺菌作用。肉桂精油對銅綠假單胞菌MIC為0.25 mg/mL。而紅果仔精油MIC為92.40 mg/mL。肉桂精油及其活性成分肉桂醛、丁香酚對多藥耐藥銅綠假單胞菌有抗菌作用,其中肉桂醛的抗耐藥銅綠假單胞菌作用比丁子香酚強。


3.肺炎克雷伯菌:肺炎克雷伯菌是引起醫院獲得性血流感染、外科手術部位感染、消化道感染及社區獲得性肺炎的常見條件致病菌。茶樹精油對超廣譜β內酰胺酶生產者碳青霉烯敏感的肺炎克雷伯菌、碳青霉烯抗性肺炎克雷伯菌有殺菌作用[2]。牛至精油在低濃度下具有廣譜抗菌活性,可抑制產肺炎克雷伯菌的生長。薄荷精油、百里香精油對致病性肺炎克雷伯菌有抑制作用。


4.沙門菌:沙門菌為腸桿菌科中一種重要的人畜共患病原菌,是世界范圍內主要的食源性致病菌。沙門菌的多重耐藥問題一直是醫學、獸醫學、公共衛生學關注的焦點。研究表明肉桂精油對鼠傷寒沙門菌、腸沙門菌有殺滅作用,MIC為0.25 mg/mL;丁香精油對腸道沙門菌MIC為2.40 mg/mL;


5.其他 曲序香茅精油和百里香精油對多藥耐藥的產氣單胞菌有抑制作用。
抗真菌耐藥作用
真菌感染的治療中由于常規抗真菌藥物的耐藥性、高毒性和過度使用,導致真菌對抗生素耐藥性增加,其中最嚴重和普遍的是念珠菌屬在人體中引起各種類型的表面和深層感染。
目前茶樹精油的抗念珠菌作用研究相對較多,體外實驗顯示其對臨床上分離的致病性真菌有殺滅作用,氟康唑和伊曲康唑對白色念珠菌感染的大鼠有治療作用。



茶樹精油、百里香精油、薄荷精油和丁香精油對念珠菌臨床和食源性菌株(包括抗生素耐藥分離株)有抗菌作用,真菌對精油的敏感性可能與真菌細胞表面的疏水性作用部分相關。萜品烯-4-醇比茶樹精油的抗真菌作用更強,可顯著增強氟康唑對耐藥白色念珠菌菌株的敏感性。


牛至精油、墨西哥牛至精油和肉桂精油對氟康唑敏感的光滑念珠菌均有抗真菌作用,MFC≤3.2 mg/mL,其中肉桂精油還對氟康唑耐藥的光滑念珠菌菌株顯示出顯著的抗真菌活性。百里香精油和牛至精油對從尿路感染犬和貓分離的大腸桿菌、腸球菌、白色念珠菌和無名假絲酵母菌的多重耐藥株有抗菌作用。
抗病毒耐藥作用
植物精油對一些耐藥病毒也有作用。研究顯示生姜、百里香、牛膝草 和檀香等精油對臨床分離出耐阿昔洛韋的單純皰疹病毒有顯著殺滅作用。
抗寄生蟲耐藥作用
布錐蟲是引起非洲錐蟲病的寄生性原生動物,但關于抗錐蟲藥的研究一方面是進展緩慢,另一方面是傳統抗錐蟲藥物因幾十年的使用產生耐藥性。


研究發現植物精油對錐蟲也有殺滅作用??兹覆菥蛯d羊多藥耐藥捻轉血矛線蟲的寄生有抗耐藥作用,可抑制蟲卵和幼蟲,通過中斷其生命周期和/或防止其進入感染階段來控制線蟲感染。
未完待續








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