论文部分内容阅读
研究背景痤疮(acne)是一种累及毛囊和皮脂腺的炎症性皮肤病,发病率高,影响患者的容貌外观,给患者带来生理上以及心理上的负担。痤疮发病机制复杂,且易复发,治疗困难。痤疮是多因素性疾病,其发病主要与微生物感染并增殖、炎症、雄激素水平升高、毛囊皮脂腺导管角化异常、皮脂腺分泌增加等有关。从微生物感染角度,由于皮肤微生物中,细菌数量最多,且大部分细菌都可形成生物膜(biofilm,BF)。BF是细菌为了适应生存环境,通过自身分泌的大量胞外聚合物覆盖在固着物表面,包裹细菌,逃避宿主的免疫反应以及抗生素的杀伤作用,形成耐药性,降低了药物的抗菌疗效,在痤疮病人中,一般占主要优势的为丙酸杆菌和葡萄球菌。痤疮丙酸杆菌、表皮葡萄球菌等细菌形成的生物膜可造成痤疮治疗困难。目前,痤疮的治疗包括系统与局部治疗,包括使用维A酸类药物、抗生素甚至激素等,但异维A酸有致畸作用,长期使用抗生素易引起耐药性,激素可抑制机体免疫功能而增加感染风险,而激光可引起色素沉着,相比之下,光动力疗法(photodynamictherapy,PDT)有着很大的优势。杀灭痤疮丙酸杆菌、表皮葡萄球菌等痤疮致病微生物是治疗痤疮的重要手段之一,但由于细菌生物膜对痤疮致病微生物的保护作用降低了抗生素疗效,存活的痤疮丙酸杆菌等致病菌继续增殖可导致痤疮炎症的迁延不愈;PDT具有良好的抗菌作用,且不会产生耐药性,成为治疗痤疮的重要新方法。PDT是利用一定波长的激发光激发细胞内的光敏剂,产生活性氧自由基,诱导细胞凋亡、坏死,靶向性高,副作用少。5-氨基酮戊酸(aminolevulinic acid,ALA)是目前临床上使用最多的第二代光敏剂,但其脂溶性差,皮肤渗透性不佳。ALA的酯类衍生物5-氨基酮戊酸己酯盐酸盐(hexyl-aminolevulinate,h-ALA)稳定性、脂溶性更高,经皮渗透性更好,研究表明h-ALA在以相对低的浓度下可产生与ALA相同的荧光强度。目前,第三代光敏剂是通过药物递送载体包裹或者抗体靶向修饰原有光敏剂,达到更好的组织穿透性和靶向性的目的。醇质体是具有脂质双分子囊泡结构的经皮药物载体,具备稳定性好、包封率高、无毒和皮肤刺激性小等特点。在前期工作中,本课题组合成了5-氨基酮戊酸己酯(h-ALA)醇质体,并验证了其具有包封率高、稳定性好、经皮渗透性优异的特征,并在银屑病小鼠模型上证明了其治疗银屑病的疗效。本研究将探索h-ALA醇质体对痤疮的治疗效果,并从其对表皮葡萄球菌和痤疮丙酸杆菌的生物膜上的抗菌效应角度对其产生机制进行探索性分析和研究。研究目的对h-ALA醇质体治疗痤疮的药效学进行分析,并从药物作用于BF的效应角度对其药效产生机制进行探索性研究。研究方法制备h-ALA醇质体。通过耳廓内注射痤疮丙酸杆菌建立大鼠痤疮炎症模型,予等量 0.5%h-ALA 醇质体、空白醇质体、0.5%h-ALA、0.5%ALA、5%h-ALA和5%ALA分组敷药1 h后照光(波长630 nm,时间20 min,功率30 mw/cm2,1/周,共2次),观察耳廓大体外观变化,结合HE染色病理改变、免疫组化IL-1β表达量和组织匀浆培养所得痤疮丙酸杆菌菌落计数,评价其对痤疮炎症的疗效。通过96孔板法建立表皮葡萄球菌和痤疮丙酸杆菌的生物膜,使用0.5%h-ALA醇质体、空白醇质体、5%h-ALA和5%ALA分组孵育1 h后照光(波长630 nm,时间30 min,功率60 mw/cm2),以XTT比色法和扫描电子显微观察生物膜变化作为检测指标,评价抗菌效应和分析作用机制。研究结果1.h-ALA醇质体对大鼠痤疮炎症模型药效学研究耳廓大体外观:模型对照组大鼠耳廓仍有明显红肿、毛细血管扩张等炎症反应;0.5%h-ALA醇质体组、.0.5%h-ALA组、0.5%ALA组有轻度炎症表现;5%h-ALA组和5%ALA组大鼠耳廓轻度发红;空白醇质体组大鼠耳廓可见红肿、毛细血管扩张。痤疮丙酸杆菌菌落计数:5%h-ALA组痤疮丙酸杆菌菌落计数显著低于空白醇质体组和模型对照组,其余各组之间无显著性差异。病理HE染色:0.5%h-ALA醇质体组真皮层炎细胞较少;模型对照组可见明显脓肿,炎细胞弥漫性浸润;空白醇质体组见大量炎细胞浸润;0.5%h-ALA组、0.5%ALA组角质层可见脓肿、坏死,散在炎细胞;5%h-ALA组和5%ALA组炎细胞最少。免疫组化IL-1β表达量:0.5%h-ALA醇质体组显著低于0.5%h-ALA组和0.5%ALA组;5%h-ALA组和5%ALA组显著低于0.5%h-ALA醇质体组;0.5%h-ALA组、0.5%ALA组和空白醇质体组之间无显著性差异;5%h-ALA组显著低于5%ALA 组。2.h-ALA醇质体对表皮葡萄球菌和痤疮丙酸杆菌的生物膜抗菌效应研究对表皮葡萄球菌生物膜,0.5%h-ALA醇质体组活菌定量显著低于空白醇质体组和5%ALA组,与5%h-ALA组无统计学差异;5%h-ALA组的活菌定量显著低于5%ALA组;空白醇质体组的活菌定量显著低于5%ALA组。对痤疮丙酸杆菌生物膜,0.5%h-ALA醇质体组活菌定量显著低于空白醇质体组、5%h-ALA组和5%ALA组;5%h-ALA组活菌定量显著低于5%ALA组;5%ALA组活菌定量显著低于空白醇质体组。研究结论1.大鼠痤疮炎症模型实验表明:0.5%h-ALA醇质体的治疗效应显著优于0.5%h-ALA;5%h-ALA治疗效应显著优于5%ALA。2.5%h-ALA抗表皮葡萄球菌和痤疮丙酸杆菌生物膜的能力均显著优于5%ALA;0.5%h-ALA醇质体抗菌性较0.5%h-ALA有显著性提高;空白醇质体有抗菌效应。