【摘要】 目的 研究注射用法羅培南鈉對臨床分離的金葡菌的體內外抗菌活性。方法 用頭孢西丁紙片法在近年來本室保存的臨床分離金葡菌中篩選耐甲氧西林的金葡菌(methicillin resistant staphylococcus aureus，MRSA)，用瓊脂平板稀釋法測定法羅培南和萬古黴素對甲氧西林敏感的金葡菌(methicillin sensitive staphylococcus aureus，MSSA)和MRSA菌株的最低抑菌濃度(minimal inhibitory concentration，MIC)。根據MIC選擇對法羅培南敏感、中度和高度耐藥的MRSA菌株及1株MSSA建立小鼠腹膜炎模型，用注射用法羅培南鈉及萬古黴素通過靜脈注射進行感染動物的治療，評價對感染小鼠的保護作用。結果 151株金葡菌中共分離出65株MRSA，陽性率為43%；體外試驗法羅培南和萬古黴素對86株MSSA均敏感。65株MRSA對法羅培南敏感者10株，其餘均耐藥；對萬古黴素均敏感。注射用法羅培南鈉對4株菌的ED50分別為38.3、38.6、71.9和7.07mg/kg；萬古黴素則為2.25、10.18、20.85和1.77mg/kg。結論 注射用法羅培南鈉對MSSA有良好的體內和體外抗菌活性；注射用法羅培南鈉對MRSA無效，即使體外敏感。
【關鍵詞】 羅培南鈉； 金葡菌； 體外抗菌活性； 體內抗菌活性
ABSTRACT Objective To evaluate the antibacterial activities of faropenem sodium for injection against S.aureus in vivo and in vitro. Methods Methicillin resistant S.aureus (MRSA) was screened from clinical isolated S.aureus by cefoxitin disc diffusion method. The minimum inhibitory concentrations (MICs) of faropenem and vancomycin against methicillin sensitive S.aureus (MSSA) and MRSA were determined by agar dilution method. Mice peritonitis models were established by 3 MRSA (sensitive, moderate and severe resistant to faropenem respectively) and MSSA strains and mice were treated introvenously with faropenem sodium and vancomycin for injection. Results Sixtyfive MRSA strains were screened from 151 clinical isolated S.aureus and the positive rate of MRSA was 43%. All MSSA were sensitive to faropenem and vancomycin in vitro. All MRSA were sensitive to vancomycin, but only 10 of them were sensitive to faropenem. In four groups, the median effective dose (ED50) of faropenem were 38.3, 38.6, 71.9 and 7.07 mg/kg respectively; vancomycin were 2.25, 10.18, 20.85 and 1.77 mg/kg respectively. Conclusion The antibacterial activities of faropenem sodium for injection against MSSA in vivo and in vitro are strong. Faropenem is ineffective in vivo to MRSA, even when it was sensitive in vitro.
KEY WORDS Faropenem sodium; Staphylococcus aureus; In vivo activity; In vitro activity
法羅培南(faropenem，FAPM)是日本Suntory公司開發的世界上第一個具有青黴烯基本母核的口服抗生素，於1997年首先獲準在日本上市，商品名為Farom。國外文獻報道，法羅培南抗菌譜廣，對需氧和厭氧革蘭陽性菌及陰性菌均有很強的抗菌活性，且對細菌產生的β內酰胺酶高度穩定［1～4］。江蘇正大天晴藥業股份有限公司研製的口服法羅培南已經在國內上市，在此基礎上，該公司又研製了注射用法羅培南鈉。本研究測定注射用法羅培南鈉對臨床分離的金葡菌(包括MSSA和MRSA)的體內和體外抗菌活性，並與注射用鹽酸萬古黴素比較，為進一步研究提供試驗資料。
1 材料與方法
1.1 試驗藥品
注射用法羅培南鈉的規格為每瓶
1.2 試驗菌株
金葡菌菌株來自本室保存菌株，為近三年來重慶醫科大學附屬第一醫院自臨床患者的痰、血、分泌物等標本中分離，並經本院鑒定。金葡菌ATCC29213(甲氧西林敏感，MSSA)由汕頭大學醫學院錢元恕教授饋贈。實驗質控菌株為金葡菌ATCC25923。
1.3 主要試劑
(1)腹膜炎模型添加劑 高活性幹酵母(北方同正)，配成5%(W/V)濃度後高壓滅菌。20%無菌鼠糞提取物(sterile rat feces extracts，SRFE)製備方法見參考文獻［5］。將SRFE和高活性幹酵母液配成3∶1的液體用於稀釋菌液。
(2)培養基 MuellerHinton瓊脂固體及液體培養基，杭州天和微生物製品廠出品。BHI(brain and heart infusion)液體培養基，Difco公司產品。
(3)頭孢西丁紙片(紙片含藥量30μg頭孢西丁)，Oxoid公司產品。
1.4 試驗動物
清潔級近交係BABL/c小鼠，體重18～
1.5 方法
(1)MRSA的篩選 根據臨床實驗室標準化研究所(CLSI)2007年抗微生物藥物敏感試驗標準，應用紙片擴散法試驗條件，孵育24h；如耐藥則在孵育18h後可報告結果。使用反射光閱讀頭孢西丁紙片試驗。頭孢西丁對金葡菌紙片擴散法抑菌環直徑≤
(2)細菌體外藥敏實驗 按照CLSI推薦的瓊脂平皿稀釋法測定所有金葡菌菌株對法羅培南鈉和萬古黴素的最低抑菌濃度(minimal inhibitory concentration，MIC)。33～
(3)感染保護試驗
①菌液稀釋 將試驗用菌於試驗前1d接種於2ml MH肉湯中(MRSA菌株使用BHI肉湯)，
②藥液稀釋 采用低比值係列稀釋法，兩個相臨劑量組劑量差對數值i為0.3010。
③最低致死劑量(minimal lethal dose，MLD)測定 實驗小鼠按空腹體重和性別隨機分為幾組，每組6隻。將菌原液適當稀釋，用5%高活性幹酵母液和無菌鼠糞提取物稀釋為不同濃度，一組為一個濃度，每隻小鼠腹腔注射0.5ml菌液，記錄感染後一周各組死亡數或存活數，6隻小鼠全部死亡組的最低濃度為MLD。
④動物保護試驗 半數有效量(median effective dose，ED50)測定 禁食後體重18～
2 結果與分析
2.1 MRSA的篩選結果
151株金葡菌中共分離出65株MRSA，陽性率為43%。
2.2 體外抗菌試驗
86株MSSA對法羅培南和萬古黴素均敏感。65株MRSA中，10株對法羅培南敏感，敏感率為15.38%；所有MRSA菌株均對萬古黴素敏感，敏感率100%(表1)。
2.3 體內抗菌試驗
根據MIC結果選擇4株菌株建立小鼠腹膜炎模型。對法羅培南敏感、低度和高度耐藥的MRSA菌株各1株，自編號分別為113，77和39；以對法羅培南敏感的金葡菌ATCC29213(MSSA標準株)。小鼠腹腔注射細菌後出現畏寒、寒戰，活動力和食欲下降。死亡小鼠屍檢肉眼觀察，各給藥組和對照組小鼠肝髒、腎髒可見大小不等的膿點，少數可見心外膜的膿點，其它髒器未見異常。實驗組與對照組比較無明顯差異。
法羅培南和萬古黴素對MSSA菌株都顯示了很強的體內抗菌活性。對於MRSA，法羅培南的體內抗菌活性低於萬古黴素，ED50值為萬古黴素的3.45～17倍。即便體外顯示敏感，ED50值仍較高(38.30mg/kg)，體內、外抗菌活性不一致。隨著細菌對法羅培南耐藥性的增強，法羅培南和萬古黴素的ED50也隨之增大(表2)。
3 討論
法羅培南是一種新型青黴烯類抗生素，臨床研究顯示其療效好，安全性高，不良反應少。法羅培南對需氧及厭氧革蘭陽性菌、革蘭陰性菌均顯示出廣譜的抗菌活性，尤其對葡萄球菌、腸球菌的需氧革蘭陽性菌及擬杆菌等厭氧菌的抗菌活性明顯優於其它β內酰胺類［6］。與其它青黴烯類一樣，法羅培南通過和PBP結合抑製細菌細胞壁的合成達到殺菌作用。當金葡菌置於法羅培南的MIC的1/8或1/4溶液時形成不規則隔膜。在1倍的MIC或更高時，大量的金葡菌溶解。這種由法羅培南所觸發的細菌形態變化與所報道的與PBP的親和力是一致的。這樣對革蘭陽性菌和革蘭陰性菌，法羅培南對PBP高親和性通過明顯的濃度依賴的殺菌作用反映出來［7］。
注射用法羅培南鈉在國外尚未上市。江蘇正大天晴藥業股份有限公司在口服法羅培南基礎上研製的注射用法羅培南鈉為國內首創，為臨床用藥提供了更多選擇。注射用法羅培南鈉對金葡菌的體外和體內抗菌活性目前國內和國外均無報道。本研究中，注射用法羅培南鈉對臨床分離的MSSA菌株顯示了良好的體外和體內抗菌活性，抗菌效果與萬古黴素相似。
Christof等［8］測定法羅培南對31株臨床分離的MRSA的體外抗菌活性，其中18株的MIC≤2mg/L，敏感率為58.06%；有9株的MIC>128mg/L，且MIC90>128mg/L。Christof等研究顯示口服法羅培南對MRSA有較好的體外抗菌活性，但在我們的實驗中，注射用法羅培南鈉對MRSA的體外敏感率僅為15.38%，且在體外敏感的菌株在體內試驗中ED50值較高，提示注射用法羅培南鈉對MRSA無效，即使體外敏感。法羅培南鈉對MRSA的體外和體內抗菌活性是不一致的。
表1 法羅培南和萬古黴素對金葡菌的體外抗菌活性（略）
表2 法羅培南和萬古黴素對金葡菌的體內抗菌活性（略）
萬古黴素是控製MRSA等重症感染的特效藥，目前尚未分離到耐萬古黴素的MRSA。本次試驗篩選出的MRSA菌株在體外均對萬古黴素敏感，體內實驗也證實了萬古黴素對小鼠的保護作用。萬古黴素確實是治療MRSA等重症感染的有效藥物。
作者：羅濤 黃文祥 吳利
作者單位：重慶醫科大學附屬第一醫院 重慶市傳染病寄生蟲病重點實驗室， 重慶400016
【參考文獻】
［1］ Behramiellet J, Dabreuil L, Bryskier A. In vitro evaluation of faropenem activity against anaerobic bacteria ［J］. J Chemother,2005,17(1):36～45.
［2］ Walsh F, Amyes A K, Amyes S G. The in vitro effects of faropenem on lower respiratory tract pathogens isolated in the United Kingdom ［J］. Int J Antimicrob Agents,2003,21(6):581～584.
［3］ Dalhoff A, Nasu T, Okamoto K. Betalactamase stability of faropenem ［J］. Chemotherapy,2003,49(5):229～236.
［4］ Nishivama T, Matsuzaki K, Kovama H, et a1. In vitro activity of faropenem against betalactamase produing clinical isolates ［J］. Jpn J Antibiot,2000,53(3):179～183.
［5］ 臨床實驗室標準化協會. 抗微生物藥物敏感試驗的執行標準第十七版［M］. 臨床實驗室標準化協會，2007：38～45.
［6］ 孫小平，黃文祥. 青黴烯及其代表藥物法羅培南的研究進展［J］. 國外醫藥抗生素分冊，2005，26(3)：111～115.
［7］ Dalhoff A, Nasu T, Okamoto K. Target affinities of faropenem to and its impact on the morphology of Grampositive and Gramnegative bacteria ［J］. Chemotherapy,2003,49(4):172～183.
