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光敏剂孵育浓度对HMME-PDT防龋效果影响的实验研究

作　者: 李敏
导　师: 邹朝晖
学　校: 天津医科大学
专　业: 口腔临床医学
关键词: 血卟啉单甲醚光动力疗法龋病变形链球菌
分类号: R781.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

龋病是牙齿在外界因素影响下,牙齿的釉质、牙本质或牙骨质发生的一种进行性破坏性疾病,其本质是一种细菌感染性疾病。龋病产生的直接原因是牙菌斑内细菌的产酸代谢活动,牙菌斑中含有许多具有致龋作用的细菌,如变形链球菌(Streptococcus mutans, S.mutans)、黏性放线菌、血链球菌、乳杆菌等,目前已经公认龋病的主要致龋菌为变形链球菌,因此,通过适当的方法抑制龋病的主要致龋菌—变形链球菌生长,是预防龋病的重要途径之一。通过体外实验,结果表明激光波长为532nm,血卟啉单甲醚(hematoporphyrin monomethylether, HMME)为光敏剂的光动力疗法(photodynamic therapy, PDT)对变形链球菌有良好的杀伤效果,为防龋的研究开辟了一种新途径。为进一步研究PDT对口腔内变形链球菌的影响,又建立了大鼠龋病模型。在建模期间,给予不同浓度的HMME-PDT处理,每周一次,连续四周,记录变形链球菌在大鼠口腔内的生长情况及观察PDT对大鼠龋病的发生、发展的影响,并比较其防龋效果与氟化钠防龋效果的差别,初步探讨合适浓度的HMME的光动力效应在龋病预防中的作用。目的：①探讨不同浓度参数的血卟啉单甲醚(HMME),在波长为532nm激光作用下,对体外变形链球菌的影响,为动物实验研究做准备。②建立龋病模型探讨不同浓度的HMME-PDT对大鼠口腔内变形链球菌的生长及龋病发生的影响,寻找合适的光敏剂剂量,为将PDT用于临床上预防龋病提供理论基础和实验依据。方法：①变形链球菌菌液分别与浓度为5μg/ml、10μg/ml、20μg/ml、40μg/ml、50μg/ml、60μg/ml的HMME孵育5min后,应用532nm半导体激光器照射(功率为120mw,功率密度为140mw/cm2),然后对菌液进行菌落计数,并与单纯光敏剂组、单纯激光组及空白对照组的菌落数进行比较,观察变形链球菌的活菌数。②采用变形链球菌接种Wistar大鼠磨牙,给予致龋饲料,建立龋病模型。将大鼠分为5组,分别用10μg/ml HMME-PDT(A组)、20μg/ml HMME-PDT(B组)、40μg/ml HMME-PDT (C组)、0.2g/L氟化钠水溶液(D组,阳性对照)和0.9%的生理盐水(E组,阴性对照)处理各组大鼠磨牙,每周1次,连续4周,记录大鼠口腔内变形链球菌的生长情况。处死大鼠后,用扫描电镜观察各组磨牙龋损区的表面形态和测定大鼠牙颊舌侧釉质显微硬度值。结果：①体外实验表明不同浓度的HMME-PDT对变形链球菌处理后,变形链球菌菌落数明显减少(P<0.05),且HMME浓度在一定范围内(5μg/ml～40μg/ml),随着HMME浓度的升高,变形链球菌菌落数逐渐下降；超过此范围PDT的杀菌效果未见明显增强。②动物实验表明第一、二周各组菌落数差异均无统计学意义(P>0.05),第三周光敏剂浓度为20μg/ml、40μg/ml时菌落数明显低于生理盐水组(P＜0.05)。第四周光敏剂浓度为10μg/ml、20、40μg/ml时菌落数均明显低于生理盐水组(P<0.05或P<0.01),其中40μg/ml HMME-PDT组的菌落数明显少于10μg/ml HMME-PDT组和20μg/ml HMME-PDT组(P<0.05)。③扫描电镜观察发现,40μg/ml HMME-PDT组与氟化钠组龋损破坏程度最轻且表面相对平滑。④显微硬度值结果表明：20μg/ml、40μg/mlHMME-PDT组和氟化钠组三组的牙颊侧釉质硬度值明显高于生理盐水组,且差异有统计学意义(P<0.05),但三组之间差异无统计学意义(P＞0.05)。各组舌侧牙釉质硬度值与生理盐水组相比,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论：体外实验表明单纯激光或单纯光敏剂基本上对变形链球菌没有杀菌作用,而PDT对变形链球菌有明显的杀菌作用；此外PDT中的HMME浓度在一定范围内(5μg/ml-40μg/ml),随着HMME浓度的升高,变形链球菌菌落数逐渐下降；但超过此范围PDT的杀菌效果未见明显增强。大鼠龋病模型的建立,模拟了人类龋病的发展,用于PDT防龋的实验研究,40μg/mHMME-PDT能有效的杀灭大鼠口腔内的变形链球菌；PDT能够清洁牙面,控制牙菌斑在牙面的附着,同时减轻龋损的破坏程度；此外PDT能提高大鼠牙齿的表面硬度,减缓或阻止龋病的发展。所以HMME-PDT将会为龋病的预防提供一种新的有效的途径。

全文目录

中文摘要  4-6
Abstract  6-11
缩略词说明  11-12
前言  12-16
  研究现状、成果  12-15
  研究目的、方法  15-16
一、HMME-PDT对变形链球菌杀伤作用的体外研究  16-23
  1.1 对象和方法  16-17
    1.1.1 实验材料  16
    1.1.2 实验仪器和设备  16-17
    1.1.3 实验方法  17
  1.2 结果  17-19
  1.3 讨论  19-21
  1.4 小结  21-23
二、不同浓度的HMME-PDT对大鼠龋病模型的研究  23-36
  2.1 对象和方法  23-25
    2.1.1 实验材料  23-24
    2.1.2 实验仪器和设备  24
    2.1.3 实验方法  24-25
    2.1.4 观察指标  25
  2.2 结果  25-30
    2.2.1 大鼠体重情况  25
    2.2.2 变形链球菌菌落数  25-27
    2.2.3 牙釉质硬度值  27-28
    2.2.4 扫描电镜  28-30
  2.3 讨论  30-34
    2.3.1 防龋的研究现状  30-31
    2.3.2 PDT的研究现状  31-32
    2.3.3 动物模型的意义  32-33
    2.3.4 实验结果分析  33-34
  2.4 小结  34-36
结论  36-37
参考文献  37-41
发表论文和参加科研情况说明  41-42
综述光动力疗法对口腔细菌的作用及应用前景  42-58
  综述参考文献  53-58
致谢  58

光敏剂孵育浓度对HMME-PDT防龋效果影响的实验研究

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