黄连素抗单孢枝孢霉的体内外抑制作用研究及其对着色芽生菌病的治疗潜力

《BMC Complementary Medicine and Therapies》：Inhibitory effects of berberine on Fonsecaea monophora in vitro and in vivo

本研究针对难治性着色芽生菌病(CBM)的治疗难题，首次系统评估黄连素(BBR)对主要致病菌单孢枝孢霉(F. monophora)的抑制作用。通过CLSI M38-A2标准体外药敏试验和大蜡螟(G. mellonella)感染模型证实，BBR的MIC值为16-64μg/mL，能显著延长感染幼虫生存期(P<0.001)，为传统中药成分开发新型抗真菌药物提供了实验依据。

　　

在热带和亚热带地区，一种名为着色芽生菌病(Chromoblastomycosis, CBM)的慢性皮下真菌感染正困扰着众多患者。这种由暗色真菌引起的疾病，尤其在中国南方地区，其主要致病菌单孢枝孢霉(Fonsecaea monophora)通过创伤植入皮肤后，会引发顽固的肉芽肿性炎症。更棘手的是，临床治疗往往需要长期联合使用抗真菌药物，但效果有限——治愈率低、复发率高、治疗周期长达数月甚至数年，且系统用药易引发不良反应，使得医患双方都面临着巨大挑战。

正是在这一背景下，来自广州中医药大学第二附属医院和中山大学孙逸仙纪念医院的研究团队将目光投向了传统中药宝藏。他们发现黄连素(Berberine, BBR)——这种从黄连等药材中提取的季铵盐生物碱，因其广谱抗菌、抗肿瘤、抗炎等多重药理活性而备受关注。尤其值得注意的是，既往研究已证实黄连素对白色念珠菌(Candida albicans)、烟曲霉(Aspergillus fumigatus)等多种致病真菌具有抑制作用，但其对单孢枝孢霉的作用尚属空白。为此，研究团队在《BMC Complementary Medicine and Therapies》发表了最新成果，系统评估了黄连素抗单孢枝孢霉的体内外活性。

研究团队采用了一系列关键技术方法：首先通过CLSI M38-A2标准化的微量液基稀释法进行体外药敏试验，评估黄连素对11株单孢枝孢霉临床分离株（包括10株中国患者来源菌株和1株标准菌株CBS 296.37）的最低抑菌浓度(Minimum Inhibitory Concentration, MIC)；继而利用时间杀菌曲线分析黄连素的动态杀菌效果；最后建立大蜡螟(Galleria mellonella)感染模型，通过幼虫生存率观察和体表黑化现象评估黄连素的体内疗效。

抗真菌药敏试验结果

研究发现，黄连素对所有测试菌株均表现出抑制活性，其对单孢枝孢霉的MIC值范围为16-64μg/mL，几何平均数为49.74μg/mL。作为质控菌株，近平滑念珠菌(Candida parapsilosis) ATCC 22019的MIC值为16-32μg/mL。与常规抗真菌药物相比，黄连素的MIC值虽较高，但证实了其确切的抑菌能力。

时间杀菌曲线分析

针对标准菌株CBS 296.37的时间杀菌曲线显示，在不同浓度黄连素(32、64、128μg/mL)作用下，真菌存活数量随时间推移显著下降，呈现明显的浓度依赖性杀菌效应，进一步验证了黄连素的动态抗真菌活性。

大蜡螟感染模型疗效

体内实验结果显示，未给药模型组幼虫在第8天全部死亡，而黄连素治疗组表现出显著保护作用。64μg/mL剂量组第10天生存率达45%，128μg/mL组进一步提升至55%，与伊曲康唑(Itraconazole, ITZ)0.5μg/mL组(30%生存率)相比无统计学差异，但两组黄连素治疗组与模型组之间的生存率差异均达到极显著水平(P<0.001)。

实验第6天观察到的幼虫体表黑化现象为评估感染程度和治疗效果提供了直观依据。与PBS对照组(A)的亮黄色体色相比，感染组幼虫(B-D)出现明显黑化区域，这是宿主免疫系统对抗真菌入侵的典型反应标志。

研究结论明确指出，黄连素在体内外均对单孢枝孢霉表现出抑制活性，其MIC值与对其他病原真菌的抑制浓度相当，提示其具有广谱抗真菌潜力。大蜡螟模型的成功应用不仅验证了黄连素的体内疗效，也证明该昆虫模型适用于抗真菌药物的 preclinical 评价。然而，研究也指出黄连素作为单一疗法的局限性——其口服生物利用度低于1%，常规给药难以达到有效血药浓度，这提示未来需要开发局部给药系统或结构修饰策略。此外，黄连素与伊曲康唑或特比萘芬(Terbinafine, TRB)联合使用时未表现出协同效应，棋盘法试验显示分数抑菌浓度(Fractional Inhibitory Concentration, FIC)指数均大于0.5。

这项研究的创新之处在于首次系统揭示了黄连素抗单孢枝孢霉的活性，为传统中药成分开发抗深部真菌感染药物提供了重要实验依据。尽管作用机制尚待阐明（可能涉及破坏真菌细胞膜完整性、影响麦角固醇合成等途径），且研究局限于非哺乳动物模型和小样本菌株评价，但无疑为攻克难治性着色芽生菌病开辟了新的研究方向。未来通过小鼠模型验证、剂型改良和机制深入探索，黄连素有望成为抗真菌治疗的重要补充策略。