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细菌生物被膜是附着在生物或者非生物表面并由胞外基质所包裹的系统化、组织化的细菌多细胞群落。生物被膜的形成能帮助细菌抵抗不利环境并产生抗逆性状,与病原微生物的致病性及耐药性密切相关,从而成为抗生素类药物筛选和评估的重要模式材料。已有的研究表明,细菌生物被膜的耐药性是多种机制共同作用的结果,其中胞外基质的屏障作用是抵御抗生素入侵的“第一道防线”。琼脂盘扩散测定法被广泛用于细菌生物被膜对抗生素屏障能力的快速测试,但是存在着使用的生物被膜与临床上病原细菌形成的生物被膜有较大差异,以及测试耗时耗力,通量较低,不适合用于大规模活性化合物筛选等问题。针对这些不足,本文建立了一种抗生素渗透浸没培养细菌生物被膜快速分析法,并对该方法进行了评估与应用。我们选取了活性筛选的常用标准菌株大肠杆菌K12以及临床上两类导致生物被膜相关感染的重要病原细菌革兰氏阴性的鲍氏不动杆菌ATCC19606和革兰氏阳性的变异链球菌UA159作为基本实验菌株。针对性优化了生物被膜浸没培养条件,利用Transwell小室系统,在其滤膜上培养了三种细菌的浸没生物被膜。与琼脂盘扩散测定法中使用的生物被膜进行了对比分析,结果表明,相较于琼脂法生物被膜,浸没生物被膜更加接近临床所面对的感染性生物被膜。制备了改良型的MHA-N培养基,使得指示抑菌圈边缘更加清晰,并可使用分析软件自动读取直径,提高了方法的筛选通量和自动化水平。在此基础之上,我们建立了一种改进型的抗生素渗透浸没培养细菌生物被膜分析法(TPSBA),用于测试生物被膜对抗生素屏障能力以及筛选活性化合物。利用培养的浸没生物被膜,分析了细胞对于不同抗生素的敏感性,验证了生物被膜可以导致细菌处于多药耐药甚至是泛耐药的状态,其中,变异链球菌所形成的致密生物被膜对抗生素的屏障作用可能是其呈现高耐药性的重要机制之一。使用不同类型的代表性抗生素对于构建的TPSBA测定方法进行了评估,分析了该实验模型用于屏障作用检测的可行性。对比分析表明,药物对琼脂培养法形成的生物被膜的穿透能力与TPSBA法相比显著增高,进一步说明琼脂培养法形成的生物被膜比浸没培养法形成的生物被膜对抗生素的“物理屏障”能力更弱。同时,揭示了渗透佐剂在抗生素杀伤细菌生物被膜时的可能作用,并且提出在分析生物被膜的杀伤活性时,需要综合考虑生物被膜最小杀菌浓度和渗透率实验的结果。最后,对可能用于口腔龋病防治的多个噻唑类化合物进行了活性筛选与评估。结果表明,化合物12c和17e对变异链球菌浮游细胞具有抑制和杀伤活性,并且在二甲亚砜的辅助渗透下,对变异链球菌生物被膜展现出良好的生物活性。在特定浓度下,化合物12c和17e只抑制UA159的生长,而对正常口腔细菌轻链球菌ATCC6249、唾液链球菌ATCC7073及德氏乳杆菌ATCC9649的生长没有明显影响,显示出一定的选择活性。TPSBA法使用更能代表真正感染状态下的细菌生物被膜,并且增加了方法的样品分析通量,从而能够方便、快速、准确的用于抗生物被膜活性化合物的筛选。