厄拉维酸（Eravacycline）和奥马西酸（Omadacycline）对多重耐药菌株Elizabethkingia anophelis的疗效评估：在体外实验、Galleria mellonella感染模型及小鼠细菌血症模型中的三重模型验证

《Journal of Advanced Research》：Eravacycline and omadacycline Rescue multidrug-resistant Elizabethkingia anophelis: Triple-Model evaluation across in Vitro, Galleria mellonella, and murine bacteremia systems

氟喹诺酮类抗生素eravacycline和omadacycline对多重耐药Elizabethkingia anophelis的体外和体内抗菌活性及器官保护效果研究。

　　本研究聚焦于一种日益受到关注的病原体——**Elizabethkingia anophelis**（简称E. anophelis），该菌株因其对多种抗生素的天然耐药性而成为临床治疗的一大挑战。E. anophelis是一种革兰氏阴性杆菌，属于**Flavobacteriaceae**科，最初在1959年由Elizabeth O. King发现，并被归类为**Flavobacterium**属，直到1994年被重新分类为**Chryseobacterium**属，最终在2005年被独立命名为新的属**Elizabethkingia**。该菌株广泛存在于水体和陆地环境中，能够引起包括脑膜炎、肺炎、败血症、眼内炎和尿路感染在内的多种机会性感染，尤其在免疫力低下的人群、老年人和新生儿中更为常见。近年来，E. anophelis在全球范围内引发了多起严重疫情，例如2015年至2016年美国的爆发事件，导致57例确诊病例和31.6%的死亡率，这促使世界卫生组织（WHO）于2016年4月11日发布相关通报。

E. anophelis的耐药性特征显著，对几乎所有的β-内酰胺类抗生素（包括碳青霉烯类）以及大多数其他常用抗菌药物表现出抗性。其耐药机制可能涉及染色体上的耐药基因（如blaB、blaCME和blaGOB），这些基因赋予其对β-内酰胺类药物的天然抵抗力。此外，该菌株还可能通过多种方式增强其致病性，例如通过脂多糖、IV型菌毛、氧化应激反应基因、荚膜和铁载体等机制，使其在宿主体内更易造成组织损伤和炎症反应。由于这些耐药性和致病性特征，E. anophelis感染的治疗方案极为有限，因此亟需开发新的抗菌药物和治疗策略。

在这一背景下，本研究评估了两种新型第三代四环素类抗生素——**eravacycline**（厄他西林）和**omadacycline**（奥马西林）对E. anophelis的体外和体内抗菌效果。这两种药物均被美国食品药品监督管理局（FDA）批准用于临床，具有广泛的抗菌谱，能够有效对抗革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌，包括多重耐药菌株。尽管它们在结构和作用机制上与传统的四环素类药物（如替加环素）相似，但研究表明它们的抗菌活性显著更强，尤其是在对抗常见的革兰氏阳性菌（如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌MRSA）和革兰氏阴性菌方面表现出更高的效能。

在体外实验中，研究人员对197株临床分离的E. anophelis菌株进行了抗菌活性测试。通过**肉汤微量稀释法**（broth microdilution）评估了这两种药物的最低抑菌浓度（MIC）。结果显示，eravacycline的最低MIC值为0.06 mg/L，而omadacycline的最低MIC值为0.125 mg/L。在197株菌株中，eravacycline对175株的MIC值低于0.5 mg/L，表明其对大多数E. anophelis菌株具有较高的敏感性。而omadacycline的MIC值全部低于4 mg/L，仅2%的菌株MIC值超过2 mg/L，进一步证实了其强大的抗菌能力。

为了验证这些药物在体内的治疗效果，研究人员使用了**蜡虫感染模型**（Galleria mellonella模型）和**小鼠败血症模型**（murine bacteremia model）。在蜡虫模型中，实验将200-350毫克的蜡虫随机分为四组，分别给予eravacycline（50 mg/kg）、omadacycline（50 mg/kg）或生理盐水作为对照。结果显示，接受这两种抗生素治疗的蜡虫在感染后存活率显著提高，且健康指数评分明显优于对照组。特别是在感染后的第三天，eravacycline治疗组的存活率显著上升（P=0.0015），而omadacycline治疗组的4天存活率则达到了极显著的水平（P<0.0001）。这些结果表明，eravacycline和omadacycline在体内对E. anophelis具有显著的治疗效果。

在小鼠模型中，研究人员将E. anophelis SKLX037417菌株以5.0×10^8 CFU的剂量通过尾静脉注射诱导败血症。随后，每天通过腹腔注射给予eravacycline（20 mg/kg）或omadacycline（20 mg/kg），并以生理盐水作为对照。在感染后的24、48、72和96小时，研究人员对肝脏、脾脏、肾脏和肺部组织进行了细菌负荷检测。结果显示，eravacycline和omadacycline均显著降低了这些器官中的细菌数量。值得注意的是，eravacycline在感染后的第4天能够完全清除肝脏、脾脏和肺部组织中的细菌，而omadacycline在这些器官中也表现出显著的抗菌效果，但其清除效率略逊于eravacycline。

此外，研究人员还对感染小鼠的炎症因子水平进行了检测，包括C反应蛋白（CRP）、白细胞介素-6（IL-6）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）。结果表明，接受eravacycline和omadacycline治疗的小鼠，其血清中的这些炎症因子浓度显著低于生理盐水对照组。这说明这两种药物不仅能够有效清除细菌，还具有显著的抗炎作用，有助于减轻感染引起的组织损伤和全身炎症反应。

在组织病理学分析中，研究人员对肝脏、脾脏、肾脏和肺部进行了切片和染色处理，观察感染后的组织变化。结果显示，未接受治疗的小鼠（生理盐水组）在多个器官中表现出严重的病理变化，如出血、炎症浸润、细胞坏死和组织损伤。而接受eravacycline或omadacycline治疗的小鼠则显示出显著的组织修复效果，病变程度明显减轻。这一发现进一步支持了这两种药物在体内对抗E. anophelis感染的有效性。

尽管本研究提供了关于eravacycline和omadacycline对E. anophelis抗菌效果的重要数据，但仍存在一些局限性。首先，实验仅使用了一株E. anophelis菌株（SKLX037417），而实际临床感染中可能涉及多种菌株，因此结果的普遍适用性需要进一步验证。其次，研究仅评估了这两种药物，未包括其他可能有效的抗菌药物，如米诺环素、多西环素和利福平，这可能影响对治疗方案的全面比较。最后，小鼠模型虽然在某些方面与人类相似，但其生理结构相对简单，因此需要在更多哺乳动物物种中进行研究，以确认这些药物的临床转化潜力。

综上所述，本研究首次系统地评估了eravacycline和omadacycline对E. anophelis的体外和体内抗菌效果，结果表明这两种药物在对抗这种多重耐药菌株方面具有显著的潜力。特别是在败血症等严重感染中，它们不仅能够有效清除细菌，还能减轻炎症反应和组织损伤，显示出良好的临床应用前景。然而，由于实验条件的限制，仍需进一步研究以明确其在不同菌株和感染类型中的具体效果，并探索其潜在的耐药机制，以便更好地指导临床用药。未来的研究应关注更广泛的菌株样本、更多的抗菌药物对比以及更复杂的动物模型，以全面评估这两种药物在治疗E. anophelis感染中的安全性和有效性。