细菌感染会导致人体产生疾病,长期使用抗生素会使细菌对抗生素敏感性降低,甚至消失,严重会引发超级细菌的产生,对人体造成不可逆的伤害。细菌对广谱抗生素的抗药性已成为全球性亟待解决的问题,其中快速准确地评估细菌对抗生素的敏感性已成为研究重点。表面增强拉曼光谱(Surface-enhanced Raman spectroscopy,SERS)技术具有样品制备简单、灵敏度高、不受水影响的优点,在微生物检测中应用广泛。本研究通过表面增强拉曼光谱技术建立一种快速检测细菌对抗生素敏感性试验(Antibiotic susceptibility test,AST)的方法,通过体外实验分析拉曼光谱强度的变化进而评价不同抗生素对细菌的影响。将大肠杆菌O157:H7和金黄色葡萄球菌分别与不同抗生素作用后利用适配体与细菌特异性结合,并在表面原位还原银纳米粒子,进行拉曼光谱检测,可以在1小时内快速检测到抗生素的最低抑制浓度(Minimum inhibitory concentration,MIC);在2小时时,发现在抗生素浓度低于MIC的情况下拉曼信号强度升高,微量抗生素作用下细菌数量增多,此方法可以在短时间内确定MIC值,并且利用拉曼光谱发现了微量抗生素刺激细菌增长的现象,这将为今后新药评价提供指导。本研究通过构建生物发光福氏志贺氏菌活体模型并进行环丙沙星治疗处理来观察发光信号,进而测定动物体内细菌对抗生素的敏感性。首先,利用表面增强拉曼光谱技术对感染小鼠的脏器研磨液中发光福氏志贺氏菌进行检测,发现在有效抗生素浓度作用下,小鼠体内细菌拉曼光谱信号强度降低,细菌生长得到抑制,然后通过小动物活体成像仪连续监测感染组和治疗组中小鼠体内发光细菌光信号的变化,在抗生素浓度低于MIC的情况下,可以发现发光信号增强的现象,说明此时细菌数量增长,活体成像技术所得结果与拉曼光谱检测结果一致,利用活体发光成像技术验证了拉曼光谱检测细菌对抗生素敏感性的结果,也为临床抗生素剂量使用提供了新的参考。