作者：趙林，李芊，陳佩文，張泉，崔偉光，梁朝

【摘要】 目的 通過測(cè)定最高殺菌濃度和最低抑菌濃度觀察抗菌納米材料對(duì)病原菌大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、綠膿假單胞菌和白色念珠菌的抗菌效果。方法 試管稀釋法。結(jié)果 抗菌納米材料對(duì)大腸桿菌，金黃色葡萄球菌、綠膿假單胞菌的MBC在108 cfu/ml以上，對(duì)白色念珠菌為105 cfu/ml以上。抗菌納米材料S1、S2和CuO粉對(duì)4種病原菌的MIC為1.0%以下，其中S1的效果較好，MIC均<0.5%。ZnO粉對(duì)大腸桿菌的MIC為1.0%，其余均達(dá)到2.0%。 結(jié)論 抗菌納米材料對(duì)病原菌抗菌作用明確，具有一定的抗菌譜、其敏感性也較好。作為一類新型抗菌材料在臨床醫(yī)學(xué)中具有應(yīng)用前景。

【關(guān)鍵詞】 納米抗菌材料;最高殺菌濃度(MBC);最低抑菌濃度（MIC）

【Abstract】 Objective By measuring the maximum bactericidal concentration (MBC) and the minimum inhibitory concentration (MIC)， anti-bacterial effect of nano-antibacterial materials were observed for the pathogens such as E. coli， SA， PA and CA. Methods Test tube dilution method was used.Results MBC of nano-antibacterial materials were over 108 cfu ml-1 for E. coli， SA and PA. MBC were over 105 cfu ml-1 for CA. MIC of nano-antibacterial materials S1， S2 and CuO powder were less than 1.0 percent， S1 was better and its MIC was less than 0.5 percent for the pathogens. MIC of ZnO powder was 1.0 percent for E. coli and 2.0 percent for others.Conclusion Nano-antibacterial materials have definitely antibacterial effect for the pathogens and have applied foreground as for a class of new antibacterial materials in medicine clinic.

【Key words】 antibacterial nano-materials; maximum bactericidal concentration (MBC); minimum inhibitory concentration (MIC)

抗菌納米材料是在納米技術(shù)出現(xiàn)后產(chǎn)生的一類新型具有抗菌功能的材料。與傳統(tǒng)抗菌劑相比具有安全、耐久、不會(huì)產(chǎn)生耐藥性和廣譜等優(yōu)點(diǎn)。近年來，已有許多具有抗菌作用的納米材料應(yīng)用于紡織、醫(yī)學(xué)、衛(wèi)生制品等行業(yè)［1～3］。為觀察抗菌納米材料對(duì)病原菌的抗菌效果，本試驗(yàn)選用4種抗菌納米材料作為抗菌劑進(jìn)行了最高殺菌濃度和最低抑菌濃度的測(cè)定，并對(duì)其抗菌能力進(jìn)行了初步探討，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 材料與方法

1. 1 抗菌納米材料和抗菌劑的制備 抗菌納米材料為納米無機(jī)抗菌材料S1、S2，納米ZnO粉和CuO粉。用普通營(yíng)養(yǎng)液體培養(yǎng)基配制成2.0%的混懸液，對(duì)倍稀釋成1.0%、 0.5%、0.25%和0.125% 共5個(gè)濃度的混懸液作為抗菌劑。高壓滅菌后取1.8ml分裝試管。白色念珠菌用沙氏液體培養(yǎng)基制備。

1.2 受試菌株和菌液制備 受試菌株為本室保存大腸桿菌（ATCC25922），金黃色葡萄球菌（ATCC26112）、綠膿假單胞菌（ATCC17504）和白色念珠菌（ATCC90029）。細(xì)菌純化培養(yǎng)后接種普通營(yíng)養(yǎng)液體培養(yǎng)基，經(jīng)計(jì)數(shù)制成109cfu/ml的菌液。并以對(duì)倍稀釋法稀釋成108、107、106 cfu/ml共4個(gè)濃度作為受試菌液。白色念珠菌以沙氏液體培養(yǎng)基制備成106、105、104cfu/ml的菌液。

1. 3 最高殺菌濃度（MBC）測(cè)定 取各濃度菌液0.2ml接種至1.8ml 2.0%濃度的抗菌劑及未加抗菌納米材料作為對(duì)照的培養(yǎng)基中，37℃培養(yǎng)作用24h后畫線接種普通營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板培養(yǎng)觀察判斷抗菌劑對(duì)不同濃度病原菌的最高殺菌濃度。

1．4 最低抑菌濃度（MIC）的測(cè)定 取各濃度抗菌劑1.8ml接種0.2ml其最高殺菌濃度的菌液及未加抗菌納米材料的培養(yǎng)基中37℃培養(yǎng)作用24h后挑取培育物接種普通營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板再次培養(yǎng)24h，經(jīng)畫線接種平板觀察確定各抗菌劑的最低抑菌濃度。

2 結(jié)果

2．1 抗菌劑對(duì)病原菌最高殺菌濃度的測(cè)定結(jié)果 見表1。

2．2 抗菌劑對(duì)病原菌最低抑菌濃度的測(cè)定結(jié)果 見表2。 表1 抗菌劑對(duì)病原菌MBC的測(cè)定結(jié)果表2 抗菌劑對(duì)病原菌MIC的測(cè)定結(jié)果

3 討論

本試驗(yàn)使用的病原菌為標(biāo)準(zhǔn)菌株，抗菌納米材料經(jīng)電子顯微鏡觀察和測(cè)量其微粒粒徑，達(dá)到納米尺寸，符合試驗(yàn)要求［4］。試驗(yàn)使用2.0%濃度的抗菌劑對(duì)病原菌進(jìn)行最高殺菌濃度的測(cè)定結(jié)果中，4種抗菌劑對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和綠膿假單胞菌的MBC都在108cfu/ml以上，對(duì)真菌白色念珠菌在105 cfu/ml以上。在最低抑菌濃度的測(cè)定中，抗菌劑S1、S2和CuO粉對(duì)4種病原菌的MIC為1.0%以下，其中S1的效果較好，其MIC均<0.5%。ZnO對(duì)大腸桿菌的MIC為1.0%，其他均達(dá)到2.0%。抗菌劑S1、S2和CuO對(duì)綠膿假單胞菌和白色念珠菌的MIC為1.0%以下。結(jié)果表明抗菌納米材料對(duì)病原菌的抗菌作用比較明確，具有一定的抗菌譜，其敏感性也較好。同時(shí)也可看出不同抗菌納米材料對(duì)不同病原菌的抗菌能力也存在差異、對(duì)綠膿假單胞菌和白色念珠菌作用較為有限。ZnO的抗菌能力在其含量達(dá)2.0%時(shí)才能對(duì)金黃色葡萄球菌，綠膿假單胞菌和白色念珠菌起作用。提示抗菌納米材料在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)當(dāng)注意種類的選擇，添加的量和使用范圍。

自德國物理學(xué)家Gleiter在1984年成功地研制納米材料以來［5］目前已開發(fā)出許多具有抗菌、除臭、消毒和保健功能的納米材料［6］。為評(píng)價(jià)抗菌納米材料對(duì)病原菌的抑制/殺死效果，我們選擇4種抗菌納米材料作為抗菌劑對(duì)病原菌大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、綠膿假單胞菌和白色念珠菌進(jìn)行了最高殺菌濃度和最低抑菌濃度的測(cè)定，為在以后的臨床醫(yī)學(xué)應(yīng)用中提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。