1,9 - 二甲基亚甲基蓝光动力抗菌疗法对金黄色葡萄球菌的灭活作用：开拓感染治疗新方向

为解决金黄色葡萄球菌感染及抗生素耐药问题，研究人员开展 aPDT 研究，发现其能有效灭活病菌，提供新治疗选择。

　　在医疗领域，慢性伤口就像一个棘手的 “敌人”，严重影响着人们的健康。它不仅给医疗系统带来沉重的经济负担，还在临床治疗和患者生活方面造成诸多困扰。而金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）作为慢性伤口感染的常见 “元凶”，常常在伤口处 “安营扎寨”，阻碍伤口愈合。传统的抗生素治疗虽然曾经是对抗细菌的 “利器”，但如今，由于过度使用、使用不足和滥用等问题，细菌对抗生素产生了耐药性，使得抗生素的效果大打折扣，治疗变得愈发困难，寻找新的治疗方法迫在眉睫。

在这样的背景下，来自巴西联邦大学巴伊亚分校牙科学院生物光子学中心、葡萄牙布拉干萨理工学院等机构的研究人员，开展了一项关于抗菌光动力疗法（antimicrobial photodynamic therapy，aPDT）对金黄色葡萄球菌灭活作用的研究。他们的研究成果发表在《Lasers in Medical Science》上，为解决金黄色葡萄球菌感染问题带来了新的希望。

研究人员在这项研究中运用了多种关键技术方法。在体外实验中，他们使用特定的金黄色葡萄球菌菌株（ATCC 25923），将其接种到含有不同处理的 24 孔板中。利用微板分光光度计对细菌接种物进行标准化处理，使其浓度达到实验要求。对于光动力治疗组，采用特定参数（λ630 ± 20 nm，125mW，连续波（CW），192s，12 J/cm2）的 LED 设备作为光源，同时使用 1,9 - 二甲基亚甲基蓝锌氯化物双盐（1,9-Dimethyl-Methylene Blue，DMMB）作为光敏剂。处理后，通过对样本进行系列稀释，在胰蛋白酶大豆琼脂平板上培养并计数菌落形成单位（colony-forming units，CFU），以此来确定细菌数量。在体内实验方面，选用 12 只雄性 Wistar 大鼠，在其背部制造皮肤伤口并接种金黄色葡萄球菌。实验动物被分为不同处理组，在感染确认后，对相应组进行 DMMB 处理和 LED 照射。同样通过收集伤口分泌物，进行稀释和培养，计算 CFU 来评估细菌数量。

下面来看具体的研究结果。

• 体外实验结果：经过 aPDT 处理后，LED + DMMB 组与对照组相比，微生物负荷显著降低了 99.943%（p<0.0001），十进制减少值（RD=3）。这表明在体外环境下，aPDT 能够有效地抑制金黄色葡萄球菌的生长。单独的 LED 组与对照组相比，微生物负荷也有显著降低，达到 61.50%（p<0.01） ，但单独使用 DMMB 组与对照组相比，金黄色葡萄球菌的数量并没有显著减少。这是因为实验中使用的 DMMB 浓度（300 ng/mL）低于其半数抑制浓度（IC₅₀，340.5 ng/mL），符合预期结果。
• 体内实验结果：LED + DMMB 组与对照组相比，微生物负荷降低了 99.994%（RD=4），这一结果显示 aPDT 在体内对金黄色葡萄球菌感染同样有很好的治疗效果。而单独的 LED 组与对照组相比，微生物负荷减少的百分比仅为 53.53%，且差异不具有统计学意义。这可能是因为 LED 照射在体外主要影响浮游菌，而在体内还会通过皮肤中的发色团吸收改变细胞内在活性，光生物调节对感染伤口的愈合有积极作用，影响了实验结果。

在研究结论和讨论部分，此次研究充分证明了 aPDT 使用 DMMB 和红色 LED（λ630 ± 20 nm，CW，125mW，12 J/cm2，192s）对金黄色葡萄球菌的有效性。在浮游培养中，微生物负荷降低了 99.943%，在感染金黄色葡萄球菌的手术皮肤伤口中，微生物负荷降低了 99.994%。这一成果为对抗金黄色葡萄球菌感染提供了一种全新的治疗选择，具有巨大的临床应用潜力。

从机制上看，DMMB 具有独特的优势，它带正电荷且亲脂性更强，与金黄色葡萄球菌细胞壁中的磷壁酸和脂磷壁酸亲和力更高，能够更精准地作用于细菌。aPDT 不仅可以直接破坏细菌结构，还能调节宿主免疫反应，降低促炎细胞因子 TNF-α、IL-6、IL-8 的表达，增强组织的免疫调节活性。而且，该研究使用的光源具有高效且低成本的特点，DMMB 以纳米浓度使用，这些都为其临床应用提供了便利。

然而，该研究也存在一定的局限性，它主要是局部治疗效果的研究，对于宿主全身状况以及矿化组织等方面的影响还需要进一步研究。未来，扩大样本量和深入研究不同条件下的 aPDT 反应，将有助于更全面地评估其治疗效果，为临床治疗金黄色葡萄球菌感染提供更坚实的理论和实践基础，推动医疗领域对抗细菌感染的新变革。