棘阿米巴感染治疗药物的研究进展.pdf

.():.():.():.:.:.:.:./.:.():.(/):.():.():.棘阿米巴感染治疗药物的研究进展王月华鞠晓红(吉林医药学院检验学院吉林)摘 要棘阿米巴()是一类分布广泛、侵入人体后可引起严重、甚至致命感染的机会致病性寄生原虫 药物治疗仍是目前棘阿米巴感染首选的治疗方法 但滋养体抗药性的产生及药物治疗过程中滋养体可转变为休眠形式的抗药性包囊导致感染复发使治疗十分困难 近年来传统药物不断改进新型药物持续研发为棘阿米巴感染的精准、高效治疗提供了广阔前景 该文概述抗棘阿米巴药物如抗细菌类药物、抗真菌药物、双胍类和新型制剂(如纳米粒子和树枝状大分子)等的研究现状以期为棘阿米巴感染的有效治疗提供参考为新型药物的研发提供思路关键词 抗菌药物纳米粒子棘阿米巴棘阿米巴性角膜炎肉芽肿性棘阿米巴脑炎树枝状大分子中图分类号.文献标识码 文章编号()./.开放科学(资源服务)标识码()().:().棘阿米巴属是广泛存在于自然界的自由生活的阿米巴为兼性寄生原虫主要致病虫种有卡氏棘阿米巴(.)和多噬棘阿米巴(.)可经破损的皮肤黏膜或角膜侵入人体引起棘阿米巴性皮肤损害、棘阿米巴性角膜炎()和肉芽肿性棘阿米巴脑炎()是一种严重的致盲性角膜感染宿主细胞的炎症反应是致病的主要因素 是致命的中枢医药导报 年 月第 卷第 期神经系统感染主要发生于免疫功能低下人群(器官移植、艾滋病等)致死率高为 棘阿米巴的生活史包括活动期和休眠期 个阶段分别以滋养体和包囊形式存在 滋养体是原虫的活动和增殖阶段包囊是不利环境下的休眠形式有内、外双层囊壁对多种理化因素有极强抵抗力是棘阿米巴感染复发的主要原因也使感染治愈困难 棘阿米巴的致病机制尚未完全清楚由于抗药性和 种生存形式的相互转变使其治疗十分棘手 目前保守的药物治疗仍是应用最广泛的治疗棘阿米巴感染的方法但缺乏特效针对性 近年来人们在深入探讨其致病机制的基础上不断寻求有效的药物治疗策略积极开发新药物如纳米药物、树枝状大分子药物等致力于精准靶向治疗提升疗效降低毒副作用 笔者针对抗棘阿米巴感染的治疗药物综述如下 抗细菌类药物在棘阿米巴感染治疗中多种抗细菌类药物可以与抗阿米巴药物联合使用提升治疗效果如多西环素、硝基咪唑类、利福平、复方磺胺甲叶恶唑、美罗培南、利奈唑胺、莫西沙星、磺胺嘧啶等.多西环素多西环素属于半合成的四环素类药物能与细菌核糖体 亚基 位点结合阻止氨基酰 进入从而抑制肽链延伸和细菌蛋白质合成其次还可引起细胞膜通透性改变使胞质内重要成分外溢导致细胞死亡同时还具有抗炎和免疫调节作用多西环素的抗炎作用是其用于棘阿米巴感染治疗的主要机制药物通过抑制宿主细胞的炎症反应减轻棘阿米巴造成的组织损伤间接发挥治疗作用故多西环素需与抗棘阿米巴药物联合使用多西环素是多效抗炎剂其主要作用机制可能是作 为 一 种 非 特 异 性 基 质 金 属 蛋 白 酶()抑制剂 该药能与 活性中心结合抑制其转录通过阻止 过度表达抑制炎症因子大量产生从而降低角膜的炎症反应抑制溃疡形成 是一大类金属锌离子依赖的内肽收稿日期 修回日期 基因项目吉林省教育厅基金资助项目()作者简介 王月华()女吉林人副教授硕士研究方向:寄生虫感染与免疫:电话:.通信作者 鞠晓红()女吉林人副教授硕士主要从事微生物及耐药性研究工作:电话:.酶家族分为 类包括 多个成员其中明胶酶、和胶原酶 被认为在角膜炎性细胞浸润和炎症的发展中发挥重要作用参与角膜基质的降解破坏与疾病进程密切相关 体外实验研究显示用阿奇霉素和多西环素处理接种有棘阿米巴原虫的人角膜组织模型可有效抑制炎症递质白细胞介素 表达降低细胞损伤说明二者可作为抗棘阿米巴感染治疗的佐剂减轻角膜损伤 程璞等研究抗阿米巴药物联合多西环素对 大鼠模型的作用发现用.醋酸洗必泰联合.多西环素眼液滴眼与对照组比较感染第、天患鼠的 基因表达量显著下降(.)炎症指数明显低于对照组但第 天差异无统计学意义说明感染早期治疗效果显著.硝基咪唑类硝基咪唑类药物属于人工合成抗菌药为 甲基 硝基咪唑衍生物主要成员包括甲硝唑、替硝唑、奥硝唑、塞克硝唑等对厌氧菌、滴虫、阿米巴和蓝氏贾第鞭毛虫等均具强大活性 药物分子中的硝基在细胞内的无氧环境中被还原成氨基和(或)形成自由基等细胞毒物质与病原体的 和酶非特异性结合使其灭活促使细菌死亡 抗阿米巴原虫机制为干扰其氧化还原反应使氮链断裂杀死原虫如甲硝唑和替硝唑能杀死宿主组织和器官中阿米巴滋养体安全强效甲硝唑单用无抗棘阿米巴活性但其磷盐衍生物在体外显示强大的抗棘阿米巴活性作用 最大效应浓度()是单独使用甲硝唑的/滋养体细胞出现圆缩、伸长、膜受损、病理性伪足等明显形态改变提示甲硝唑的磷盐衍生物具有潜在的治疗价值 甲硝唑与两性霉素 联合制备的纳米药物在 浓度时对卡氏棘阿米巴的滋养体和包囊均有明显抑制作用不影响鼠和人类细胞 以上研究提示对疗效不佳的传统抗棘阿米巴药物的改进及探索联合用药策略具有潜在的发展空间采用以上药物联合治疗或局部角膜病灶清创术后结合药物治疗多能取得较好的治疗效果但持续治疗时间较长数月方可使眼痛、畏光、流泪等症状好转角膜浸润好转溃疡缩小视力提高从而减少患者角膜移植率 抗真菌药物目前用于棘阿米巴感染治疗的真菌类药物主要有唑类和多烯类药物.唑类抗真菌药唑类抗真菌药根据结构分为咪唑类和三唑类均为人工合成的广谱抗真菌药物具有 活性强、生物利用度高、半衰期长等优点 常见的有酮康唑、氟康唑、伊曲康唑、伏立康唑、咪康唑、克霉唑等通过抑制麦角甾醇生物合成的关键步骤 细胞色素依赖的 赖氨酸甾醇合成从而破坏真菌细胞膜 由于棘阿米巴原虫和真菌细胞膜有类似的甾醇类物质麦角甾醇也是棘阿米巴甾醇生物合成的主要终产物故此类抗真菌类药物也具有抗棘阿米巴活性伏立康唑通过抑制棘阿米巴原虫的甾醇 去甲基化酶 阻碍麦角固醇合成进而抑制滋养体增殖表现出强大的抗虫作用被认为是治疗 的有效药物 口服伏立康唑联合米替福新能显著降低 患者的脑损伤 美因茨大学医学中心眼科对 例 患者进行 伏立康唑联合.聚六亚甲基双胍()或.和异硫氰酸丙脒()治疗 例治疗有效同样原因唑类抗真菌药对于其他原虫感染也有一定效果如酮康唑目前用于治疗皮肤利什曼病酮康唑、伊曲康唑在体内外对克氏锥虫均显示出强大的抗增殖活性 不同唑类药物的抗虫活性和毒副作用各有不同若能在现有研究基础上合成唑类药物文库筛选出更有效的针对棘阿米巴感染的治疗策略意义重大 另外通过先进的纳米技术如物理或化学方法将唑类加载到纳米颗粒载体上实现靶向治疗可显著提高药物的药动学和治疗指数.多烯类药物 用于抗棘阿米巴的多烯类抗真菌药主要有两性霉素 和制霉菌素通过结合细胞膜的麦角甾醇破坏膜结构使细胞内容物外溢导致细胞溶解、死亡 体外实验显示两性霉素 对棘阿米巴的生长抑制 作 用 具 有 时 间 和 剂 量 依 赖 性 浓 度 达 到.时可杀伤包囊 若将多烯类药物制备成纳米药物抗虫活性更强如制霉菌素与银纳米粒子结合而成的纳米药物在 即可发挥效应 双胍类目前双胍类和二胺类(丙烷脒异硫氰酸、六甲胺)组合已被临床作为治疗棘阿米巴的一线药物.双胍类和.二胺类联合用药是常用治疗方案 双胍类主要作用于阿米巴的胞质膜导致膜损伤、溶解和死亡二胺类通过阻断蛋白质和核酸的生物合 成 发 挥 抗 虫 作 用 其 中 双 胍 类 氯 已 定()和聚六亚甲基双胍盐酸盐()是治疗 的最常见药物 但 对人角膜细胞有毒性具有导致中毒性角膜病变等毒副作用的风险.氯己定 氯己定属于双胍类阳离子广谱消毒剂是抗阿米巴的常用药物之一对棘阿米巴感染有一定疗效其作用机制:一是药物进入棘阿米巴细胞后通过络合胞内、核酸等干扰 功能二是能吸附在胞膜的磷脂上破坏细胞膜结构、改变包囊壁通透性导致胞质内容物外漏、死亡 因此氯己定对棘阿米巴滋养体和包囊均有杀伤作用但单独用药效果有限常采取联合给药方式 病程早期.氯己定滴眼液联合伊曲康唑胶囊再配合玻璃酸钠滴眼液的治疗方案临床治愈率达.氯己定与丙脒异硫氰酸酯、甲氧嘧啶、新霉素联合治疗 如果在感染早期给予治疗亦有显著效果 氯己定若与金纳米粒子合成纳米药物则活性显著高于单独用药如采用硼氢化钠还原法合成的氯己定共轭金纳米粒子对棘阿米巴滋养体具有活性显著.是一种新型高分子杀菌剂具有广谱、长效、毒性低、不刺激皮肤黏膜等优点主要作用机制是通过跨膜转运作用于细胞质中磷脂双分子层改变细胞膜通透性破坏细胞代谢作为治疗 的有效药物得到广泛应用 朱智勇等采用.溶液局部点眼(.次)联合抗菌药物进行临床治疗 感染早期患者治疗有效率.进展期患者可采用氯己定联合 治疗 基于、丙脒异硫氰酸酯和新霉素的三联疗法用于 的治疗也有显著效果 新型制剂目前新型制剂主要包括纳米粒子()和树枝状大分子()与抗棘阿米巴药物结合实现靶向给药提高药物在体内的生物利用度.又称超细微粒是指粒度、由数目不多的原子或分子组成的粒子集团 由于 表面活性中心多为其做催化剂提供了必要条件故在工业、医学、生物工程、材料制备等方面用途广泛 能够在全身循环被细胞表面受体识别诱导细胞内吞形成吞噬小泡进入细胞内部吞噬小泡再与溶酶体融合水解后释放药物发挥作用因此能携带药物到体内特定位点成为转运药物的理想载体 基于此 被认为是新一代的抗细菌、抗病毒和抗真菌制剂 目前已成功开发了以纳米磁性材料为药物载体的靶向药物称为“生物导弹”具有高效低毒的特点大多数抗寄生虫药物溶解度差、半衰期短使其生物利用度低治疗效果事倍功半 能够克服传统药物的不足提高药物在体内的生物利用度、加强缓释性和细胞内的通透性通过 的载体效应靶向转运药物、快速清除体内寄生虫成为解决寄生虫病药物治医药导报 年 月第 卷第 期疗难题的有效路径 的抗寄生虫有效性已在多种不同原虫的试验中得到证实在抗棘阿米巴原虫的合成纳米药物研究中使用最为广泛的金属材料是金纳米粒子()和银纳米粒子()或 结合药物(胍那苄、地西泮、苯巴比妥、氯己定等)或某些天然化合物(如单宁酸、肉桂酸、植物胶等)后在体外对卡氏棘阿米巴显示出强大的抗虫活性 等使用硝酸银经化学还原法制备单宁酸修饰的 在体外抗棘阿米巴活性增强而细胞毒性不增加 由于棘阿米巴细胞膜中磷脂含量达 油酸是构成磷脂的最主要脂肪酸之一因此在油酸存在下利用硼酸钠还原硝酸银溶液制备的油酸型共轭 不仅具有明显的抗棘阿米巴细胞(滋养体和包囊)活性还能显著抑制由阿米巴介导的细胞毒性 胍那苄()是一类能通过血脑屏障治疗高血压的药物将 与 银 纳 米 粒 子 结 合 制 备 而 成 的 纳 米 药 物 浓度即能将卡氏棘阿米巴虫体数从.降到.(单独用药仅下降到.)并能显著抑制包囊转变成滋养体的出囊过程 细胞毒性试验表明对人类毒性显著减弱 上述研究显示银纳米粒子是治疗 的理想药物具有广阔的开发前景此外钴纳米粒子()对临床分离的棘阿米巴也显示出良好的抗虫活性 其中()纳米粒子的抗虫活性最为强大浓度 的 能使卡氏棘阿米巴的存活率下降 其他的纳米材料还有二氧化钛、氧化铜、氧化锌、氧化汞等体外试验虽有一定抗棘阿米巴活性但确切作用机制和对人类细胞系的细胞毒性尚未明确有待进一步研究证实纳米药物的抗棘阿米巴活性虽已明确但作为主要纳米材料的金、银等金属对人体细胞的毒性亦不可轻视必须进行安全评估预测其细胞毒性才能真正实现纳米治疗.树枝状大分子 树枝状大分子是一类三维结构、高度支化的新型大分子因外形酷似树枝而得名 其中硅碳烷树枝状大分子()是以 键为骨架的一类大分子目前研究最多 通过将某些药物键接在树枝状大分子的适宜部位赋予其新的功能或改变官能团的特性能够实现纳米给药、缓释、降低毒副作用等独特优势因而在医学领域显现出广阔前景成为某些疾病治疗的研究热点在体外用合成的双胍树枝状聚合物处理棘阿米巴滋养体后滋养体发生明显的形态变化出现体积缩小、棘足缺失等随后进行活性分析和超微结构观察结果显示双胍树枝状大分子聚合物可通过裂解棘阿米巴原虫的细胞膜阻止成囊进而杀灭滋养体 葡萄糖酸氯己定与碳硅烷树枝状聚合物联合使用显示出良好的协同效应不仅能有效降低滋养体浓度对包囊也有明显作用 其他许多植物代谢物如单宁、黄酮、生物碱或萜类等也具有抗寄生虫活性 其中单宁研究较多 单宁是多酚类植物代谢产物具有减肥、降血糖、抗氧化和抗菌活性 单宁酸修饰的银纳米粒子()与单独的、比较 更容易进入棘阿米巴滋养体抑制虫体转变成包囊 此外烷基磷酸胆碱化合物如十六烷基磷酸胆碱也具有抗棘阿米巴特性且有通过血脑屏障的能力可用来治疗 感染 结束语综上所述在众多抗棘阿米巴的药物中双胍类(氯己定、)作为抗棘阿米巴治疗的一线药物在临床实践中取得了较好的治疗效果特别是与其他药物联合应用 单一用药治疗棘阿米巴感染效果有限通常采用多种药物联合疗法 药物治疗中所面临的挑战:一是表现出不同程度的毒副作用二是棘阿米巴一旦转换成休眠形式包囊则更增加了药物治疗难度三是治疗 时还需考虑药物能否通过血脑屏障达到有效治疗浓度 因此开发靶向性治疗药物成为对抗棘阿米巴感染的关键 棘阿米巴在成囊、出囊过程中具有独特的信号通路和酶如细胞周期蛋白(和)、凋亡蛋白、自噬相关蛋白、半胱氨酸蛋白酶、丝氨酸蛋白酶等为研发抗棘阿米巴分子药物提供了潜在作用靶点参考文献 .():.():.:.():.():.():.索倩张德勇郭宝等.单疱病毒性角膜炎患儿泪液、表达与预后复发相关性研究.临床眼科杂志():.():.程璞邹文进刘婷婷.多西环素对大鼠棘阿米巴角膜炎治疗作用的研究.广西医科大学学报():.:.():.():.():.刘斐李红花崔春权等.两性霉素 在体外对棘阿米巴抑制作用的实验研究.延边大学医学学报():.():.(/):.顾云峰王友沛秦晓怡等.棘阿米巴性角膜炎 例检测与临床诊疗分析.中国人兽共患病学报():.朱智勇王敬亭董燕玲等.棘阿米巴性角膜炎 例临床特征及治疗转归.临床眼科杂志():.:.():.:.():.():.().():.:.():.():.():.():.():.():.():.:.():.医药导报 年 月第 卷第 期