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细菌外排泵抑制剂对光动力疗法抑制牙菌斑生物膜内致龋菌作用的影响

作　者: 陶亚东
导　师: 邹朝晖
学　校: 天津医科大学
专　业: 口腔临床医学
关键词: 光动力疗法龋齿菌斑生物膜细菌外排泵激光共聚焦显微镜
分类号: R781.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

目的：近来,光动力疗法(photodynamic therapy, PDT)逐渐成为一种利用光激活光敏剂产生光化学效应抑制病原微生物的新型疗法,它可以有效的治疗细菌性疾病而不产生耐药性。因其在抑菌方面具有独特优势而受到国内外学者越来越多的关注。最近研究发现某些光敏剂具有类似抗生素结构的性质,能与细菌外排泵上特异性结合位点相结合,成为细菌外排泵的底物。从而影响光敏剂在细菌内的浓度,进而影响PDT的作用效果。本研究在体外建立以变形杆菌、血链球菌、嗜酸性乳杆菌和粘性放线菌四种主要致龋菌形成的混合菌菌斑生物膜模型,探讨细菌外排泵抑制剂(microbial efflux pump Inhibitor, EPI)——维拉帕米对以血卟啉单甲醚(hematoporphyrin monomethylether, HMME)为光敏剂的PDT抑制牙菌斑生物膜内主要致龋菌作用的影响。方法：1、平板菌落计数实验混合菌菌液成分包括变形杆菌、血链球菌、嗜酸性乳杆菌和粘性放线菌,细菌外排泵抑制剂用维拉帕米。2、建立牙菌斑生物膜模型实验菌株为变形杆菌、血链球菌、嗜酸性乳杆菌和粘性放线菌。3、激光共聚焦显微镜观察采用FITC-ConA和碘化丙啶(propidine iodide,PI)进行双荧光染色,用激光共聚焦显微镜观察菌斑生物膜的结构变化。结果：1、游离态混合菌悬液实验平板菌落计数结果显示,在本实验条件(光敏剂HMME浓度40μg/ml；波长为532nm、功率密度为0.14W/cm2的半导体激光器连续照射90s)下,维拉帕米的最佳浓度为：25μg/ml。2、体外混合菌菌斑生物膜实验结果显示：PDT有明显的杀菌效果：与生理盐水处理组相比,PDT处理组牙菌斑内致龋菌存活的数量(CFU/mL)明显减少(P<0.05),其抑菌率高达95.26%；激光共聚焦显微镜显示绿色荧光量显著减少,只有菌斑中间有少量的散在的绿色荧光点,生物膜内活细菌含量甚少,细菌散在分布,成游离状况,无聚集堆积,没有生物活力,证明PDT有明显的杀菌效果。维拉帕米抑制PDT的杀菌作用：与PDT处理组相比,加入维拉帕米的PDT处理组内牙菌斑内致龋菌存活数量有上升趋势。其中先加入维拉帕米后加入光敏剂PDT处理组牙菌斑内致龋菌存活数量显著性上升(P<0.05),抑菌率仅为80.92%。激光共聚焦显微镜显示：加入维拉帕米的PDT处理组中,绿色荧光量增加,细菌聚集生长增多,说明细菌活力增加;而先加入维拉帕米后加入光敏剂组,与PDT组相比,绿色荧光量明显增多,成云雾状,细菌聚集堆积,活菌数目明显增多,活力明显增加。结论：1、PDT可以通过有效抑制致龋菌的生长,而起到防龋的作用。2、细菌外排泵抑制剂——维拉帕米抑制PDT的防龋作用,但细菌外排泵对光敏剂进入细菌的机制可能是复杂的,仍需进一步深入研究。

细菌外排泵抑制剂对光动力疗法抑制牙菌斑生物膜内致龋菌作用的影响

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