《细菌生物被膜》PPT课件.ppt

细菌生物膜和抗生素耐药机制研究，王洪d006136，inapaperinsciencein 1999，wesaid 65 percentofalldiseases sinthedevelopedworldapreiofilms“nothenihsays 80percent”，J. williamsostertoncosterton，anativoleofbritishcolumbia，earnee dhisph . d . inbacteriologyin 1960 fromtheuniversity iinity细菌生物普遍存在于自然环境中。临床上，生物膜可以形成在各种移植医疗器械的表面或体内粘膜上，耐药性和免疫回避性很强，是临床感染的主要原因之一！生物膜使细菌对抗生素的耐药性比浮游生物增加了10-1000倍左右，由此引起的感染只有转移种植牙才能控制，患者的痛苦和治疗费增加了！1990年，蒙大拿州立大学建立了世界上第一个生物膜工程中心。与人类感染相关的生物膜形成细菌、相关疾病、龋齿、牙周炎、骨骼肌感染、脊髓炎、心内膜炎、隐形眼镜感染部位的人工裁判膜，由生物膜形成菌感染酸性G球菌、口腔G-厌氧细菌、G-厌氧细菌、G-球菌各种细菌和真菌(混合)链球菌、G-球菌表皮葡萄球菌、葡萄球菌生物膜的意义1978年J.WilliamCosterton首次提出*生物膜(biofilm):是指细菌本身生成的外多糖基质、纤维蛋白、脂蛋白等包裹的细菌细胞的结构。 生物膜是细菌的一种保护性生长模式，是细胞间相互作用的复杂的多细胞群体，具有结构和代谢复杂性。形成生物膜的粘附细菌群也可以释放快速生长的浮游生物，成为潜在的“细菌巢”。2，生物膜的结构特征及化学成分*结构特征Marchabas成熟的生物体细胞膜模型从外部到内部进行如下：生物膜连接层条件层(condition ing film)亚基层(substrattum)细菌由大量细胞外多糖形成微殖民地，而，*化学成分水分(97%)是生物膜的生命线！由胞外多糖(Eps)吸附的营养素和代谢产物、细菌降解物蛋白、DNA、RNA等由同一菌株的生物膜和浮游生物生长的细菌具有不同的特性。过去疫苗和抗生素的开发以浮游生物为主要研究对象。随着对细菌致病机制的进一步了解，细菌生物膜对抗生素和集体免疫防御机制的抵抗力强，引发了严重的临床问题，特别是慢性、难治的传染病。3，细菌的集体行动1988年Shapiro提出，细菌是可相互协调、集体行动的多细胞集体生物。1991年加拿大国家水环境研究所的JohnR。Lawrence等首次发现了细菌生物膜三维结构。生物膜的结构具有广泛的异质性，其深度和浅处细菌的体积和代谢作用都有相当大的差异。生物膜使细菌成为具有结构、协调、功能习性的高度组织的群体！4，生物皮膜观察研究方法细菌生物膜主要成分是多糖蛋白复合物。考斯特顿等人在20世纪70年代通过扫描电子显微镜观察了细菌生物膜的存在。生物用扫描电镜、激光共聚焦显微镜观察是主要方法。近年来，临床微生物学研究人员开始探索和观察利用染料对细菌细胞外多糖进行染色。例如，银染色法识别一般光学显微镜下可见的生物膜。通过报告基因和荧光探针，可以知道生物膜的基因表达。利用生物芯片和双向电泳技术比较了生物膜细菌和浮游生物的基因表和蛋白质组成的差异。，白细胞、自由细菌、细菌生物膜形成机制、条件膜沉积主要是体液中各种糖蛋白、无孔多糖、金属离子等吸附细菌的早期到达和吸附，钠、镁等阳离子介导的细菌对种植体表面的吸附细菌的生长繁殖，细菌的吸附、生长、繁殖和扩散355生物膜是细菌的程序表达细菌的分散和持续感染，1，BF抗生素耐药机制，细菌生物是膜的屏障作用，EPS阻止抗生素接触被膜包裹的细菌。弱抗生素对生物膜的AHL可降解部分抗生素等膜内部植物的杀伤效果，细菌生物膜的抵抗机制，细菌生物被膜微环境显示出营养物质微梯度变化(氧，pH，代谢物质，渗透压等)，有类似孢子细胞分化状态的分化群体，具有较强的耐受性，细菌生长迟缓，压力反应被膜深的细菌缓慢生长。细菌检测效果(QS)细菌生长密度或营养条件的变化，改变细胞内遗传物质的表达，调节细菌的生长代谢，通过细菌集体检测系统(QS，quorumsensing)*，通过细菌自身释放的激素-有机物质自我诱导体(AI)，相互沟通细胞，野生型，突变，细菌生物膜抵抗机制，2，BF的抗免疫消除机制被细菌生物膜屏蔽的细菌生物，在细菌生物膜中有大量的粘性矩阵形成物理屏障。吞噬细胞和肉细胞，其分泌的酶不会对细菌攻击免疫复合效应粘性矩阵和细菌释放的抗原物质刺激了大量特定抗体，导致宿主严重的免疫损伤，近年来生物细胞膜的研究进展； 中国相关研究主题和机构王博丹大学上海医学院课题：内源性葡萄球菌ICA操作员转录水平对生物膜表型的影响主题：国家高技术研究与附着葡萄球菌AtlE蛋白介导生物膜启动相关的机制863 马通中国医学院及医大血液学研究所课题：生物膜分散研究国家自然科学基金项目王瑞解放军总医院课题：海藻酸血清对粘液性绿脓杆菌粘附性和生物膜通透性的影响卢洪祥山东大学课题：苔藓类植物成分抑制真菌生物膜形成及耐药性研究国家科学基金王昌安徽省中安徽省中医学院主题：黄芩苷抗念珠菌生物安徽自然科学基金研究膜的机制，国外相关因