最近大家有没有好好看文献呀!
答应大家一周一更的文献讲堂变成了两周一更
感谢大家的不离不弃
还记得文献讲堂第一课的故事吗?如果让蚕宝宝吐出来的丝可以抗菌?
如果说那篇文献的出现是对我无情的打脸,那么这篇文献同样给我敲响了警钟:找对方法坚持下去!
01背景介绍细菌与抗生素
人类从诞生的那一刻起就开始了与细菌的斗争史(之前给大家分享过的小视频讲过哈:抗生素危机),细菌是导致各类医学伤害迁延不愈甚至致死的主要原因,而我们的生活中人体很容易就会被细菌入侵:食源性细菌污染导致的严重的腹泻甚至大规模传染病的爆发,生活用具细菌污染导致各类皮肤病、眼口粘膜病变难以控制,医疗器械的细菌污染是导致院内感染频发的主要原因。自抗生素问世以来,人们取得了与细菌斗争的阶段性胜利,但本世纪以来,各类耐药菌的出现使得人们不得不重新审视与细菌的斗争关系。很重要的一点:我们对待细菌一直以“治疗”为主,缺乏有效的“预防”措施。究其原因,是没有一款经济有效的检测手段来规避我们周围的致病菌。02文章内容
今天给大家带来的文章题为:ColorimetricBand-aidsforPoint-of-CareSensingandTreatingBacterialInfection.年1月发表在《ACSCentralScience》(我也是第一次接触到这个杂志,大概看了看目录,觉得研究都还挺有趣的)研究人员研制出了一种新型的智能绷带,它可以像红绿灯一样显示出细菌感染的类型,并根据需要释放出对应的药物。
这套红绿灯系统顾名思义,绿色表示没有细菌或细菌浓度低,*色表示对标准抗生素有反应的药敏细菌(DS)(并触发抗生素释放),红色则代表需要额外的人为帮助才能消灭的耐药菌(DR)。颜色越深,细菌的浓度就越高。
简而言之,该体系能检测有无细菌感染且能判断细菌是否耐药。
如果临床或者生活中真的有这样一套检测方法!那将是一个时代的到来。
整体思路作者利用了细菌微环境的弱酸性,采用了BTB(溴麝香草酚蓝,就是那个高中生物课本里植物的呼吸作用实验里头用来检测CO2的试剂,一开始我觉得有点low,转念一想,如果真的想让一个发明划时代,成本不得不考虑啊!),作为检测的第一道防线;接着作者合成了一个纳米微球,包裹有抗生素,nitrocefin(一种细菌耐药性检测剂),MOF;这些材料实现第二道防线:抗生素杀非耐药菌,nitrocefifin检测到耐药菌后显示红色,利用MOF的光敏作用(这个知识点参照之前的推文哈!)来实现耐药菌的杀灭。
思路很不错,但是当我仔细分析完之后,发现有很多不足之处。后面为大家分析哈!
材料构建作者首先合成了理想的MOF材料,将抗生素、nitrocefin与MOF包裹到一起(就是上图C中的绿色小球球),再将整个微球嫁接到纤维素薄膜上,最后用BTB浸润。注:作者包裹它们的材料是壳聚糖,壳聚糖生物相容性高,同时遇酸溶解!!!看一看使用效果图左边没有加nitrocefifin,只用来检测细菌的有无检测限度大概在10的4次方(记住这个数字)左右,那么右边添加了nitrocefifin之后,就可以在有无的基础上进一步分辨出有无耐药,限度也在10的4次方左右。细心的朋友发现了右图中还做了一组对比:β-lactamase,这是一种耐药酶,也是nitrocefifin的检测对象,细菌只有产生β-lactamase机制的耐药才会被检测出来。你们发现问题了吗?最后的动物实验看起来效果也还行。03思考与讨论
大家应该发现了,今天对文章内容的说明似乎并不是很多,因为我读完这篇文章和导师交流了一下,经过他的点拨,自己回过头来有仔细看了看,发现问题挺多的。①文章标题是个噱头,作者并没有做出绷带或者创可贴的实物实验,从我提供的图片(包括文章本来的图片)作者对变色绷带的展示永远都是一个小图,我觉得那种图片是用电子放大镜拍的,那这样实用价值就大大降低了,并没有很简单的可视化②如果说问题①可以原谅,毕竟可以用放大镜看,临床意义也很不错,但是作者机制上很局限:从头到尾都只用了大肠杆菌来做实验,既然想做绷带至少弄个金葡吧(常见外伤化脓菌之一)③作者的基本支撑点是酸性环境:可是并不是所有的致病菌都产酸!即使产酸,引起的PH变化不一定能诱发PH指示剂的变化,这就是为什么是十的四次方的原因,检测限度太高了。做个比较:生活中对大肠杆菌的检测水平都是个位数计算的!而这个数目对临床救治来说也为时已晚。④nitrocefifin的检测对象是β-lactamase,也就是说细菌只有产生β-lactamase的耐药才会被检测出来。但是问题来了,细菌的耐药机制可不止这一个呀!!!⑤所以大家在读文献时,还是要多思考,今天这篇文献可以说是一个典型了例子了,不迷信权威(大家可以自己查查这篇杂志的影响因子)⑥如果你下回碰到了这样一篇读完索然无味的文献怎么办呢?说说我的做法吧,因为我也想做细菌检测,所以下一步会看看他的参考文献,了解整个领域目前的一些情况!往期精彩
文献讲堂第六课:基因编辑用于早衰的长期治疗文献讲堂第五课:从一个MOF载体,谈谈纳米载药系统文献讲堂第四课:面对抗生素,我们需要未雨绸缪!文献讲堂,邀您参与
大家有想听的文献发给我,