富血小板血浆对革兰氏阳性与阴性病原体的体外抗菌活性研究及其在感染伤口治疗中的潜力

《Frontiers in Cellular and Infection Microbiology》:In vitro antibacterial activity of platelet-rich plasma against Gram-positive and Gram-negative pathogens

【字体: 时间:2026年02月02日 来源:Frontiers in Cellular and Infection Microbiology 4.8

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  本研究通过改良琼脂扩散法、菌落形成单位计数和细菌生长曲线分析,系统评估了富血小板血浆(PRP)、贫血小板血浆(PPP)和冷冻富血小板血浆(Fro-PRP)对五种常见伤口感染病原体(包括大肠杆菌、肺炎克雷伯菌、阴沟肠杆菌、金黄色葡萄球菌和粪肠球菌)的体外抗菌效果。结果表明,PRP及其衍生物均表现出抗菌活性,其中PRP的抑菌作用最强且持续时间最长,而冷冻保存会一定程度削弱其长期抗菌能力。研究为PRP作为兼具再生与抗感染功能的辅助治疗策略提供了实验依据,对临床难治性感染伤口管理具有重要参考价值。

  
引言
细菌感染是伤口最常见的并发症之一,会通过引发过度炎症反应、破坏细胞功能及胶原代谢平衡,导致伤口迁延不愈甚至发展为慢性伤口。富血小板血浆(PRP)作为一种含高浓度血小板、生长因子和细胞因子的自体生物制剂,已被证实可促进组织修复,但其抗菌作用尚存争议。本研究旨在明确PRP及其衍生物(PPP、Fro-PRP)对五种常见伤口病原体(包括革兰阴性菌:大肠杆菌Escherichia coli、肺炎克雷伯菌Klebsiella pneumoniae、阴沟肠杆菌Enterobacter cloacae;革兰阳性菌:金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus、粪肠球菌Enterococcus faecalis)的体外抗菌活性。
材料与方法
研究采用Trima Accel血液成分分离机制备白细胞贫乏型PRP,血小板浓度较全血提升5.5倍((1288.15 ± 470.99) ×109/L)。通过改良琼脂扩散法(50 μL样品)、菌落形成单位(CFU)计数(共培养0 h、2 h、4 h、6 h)和细菌生长曲线(OD600监测0–28 h)三种方法评估抗菌效果。统计分析采用单因素方差分析(ANOVA)及LSD/Tamhane事后检验,以P < 0.05为显著性标准。
结果
  1. 1.
    抑菌圈分析:PRP、PPP和Fro-PRP均对肺炎克雷伯菌和金黄色葡萄球菌产生显著抑菌圈(P < 0.01),而对大肠杆菌、阴沟肠球菌和粪肠球菌的抑菌圈与0.9% NaCl对照组无统计学差异。
  2. 2.
    CFU计数:PRP在2 h–6 h内持续抑制所有菌株增殖;Fro-PRP对肺炎克雷伯菌和阴沟肠球菌的早期(2 h)抑菌作用强于PRP,但6 h时PRP效果更优;PPP仅短期(2 h)抑制部分菌株。
  3. 3.
    生长曲线:PRP对所有菌株均呈现持续抑菌作用(0–24 h),且效果显著强于PPP和Fro-PRP。Fro-PRP对金黄色葡萄球菌的抑菌作用在12 h后消失,而对粪肠球菌在12 h后甚至出现轻微促生长现象。三者均主要表现为 bacteriostatic(抑菌)而非 bactericidal(杀菌)效应。
讨论
PRP的抗菌机制可能源于血小板释放的活性氧(ROS)、抗菌肽(如PF4、CXCL7、防御素)以及血浆中的补体成分。本研究使用的P-PRP(白细胞贫乏型)提示抗菌作用主要依赖血小板和血浆成分。不同方法的结果差异(如琼脂扩散法中抑菌圈不明显)可能与血小板无法在固体介质中迁移,仅血浆成分扩散有关。冷冻保存可能通过破坏血小板结构或活性成分稳定性,削弱PRP的长期抗菌能力。
结论
PRP对革兰阳性和阴性常见伤口病原体均具有显著抑菌活性,且效果优于PPP和Fro-PRP。尽管其抗菌谱和机制仍需深入探索,但PRP作为兼具组织再生与抗感染潜力的生物制剂,为感染伤口治疗提供了新的辅助策略。后续需通过体内实验和临床试验进一步验证其临床应用价值。
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