AgBr-NP@CTMAB抗白色念珠菌活性及在PMMA相关应用研究

来源 :福建医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huijinbao
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目的:本课题拟研究合成的溴化银纳米粒子和十六烷基三甲基溴化铵复合物,即AgBr-NP(Nanoparticle,NP)@CTMAB(Cetyltrimethylammonium bromide,CTMAB)的抗白色念珠菌(Candida albicans,C.albicans)活性,并进一步研究其生物相容性;然后将其添加入聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethy methacrylate,PMMA)研究其抗白色念珠菌生物膜附着的效果、机械性能及体外细胞毒性;最后探究其在义齿清洁领域应用的可能性,测试浸泡后的抑制PMMA附着白色念珠菌膜的效果、残留毒性及其PMMA的颜色变化。方法:(1)首先采用红外光谱(Infrared radiation,IR)、紫外-可见分光光度计(Ultraviolet rays-visible spectrophotometer,UV-Vis)、X射线衍射(X ray diffraction,XRD)和扫描电镜(Scanning electron microscope,SEM)对AgBr-NP@CTMAB形貌和结构进行表征,然后制作含0、5、10、20、40μg/mL AgBr-NP@CTMAB溶液的琼脂平板,将白色念珠菌ATCC90029菌悬液接种于各平板上,通过平板培养法以及Bioscreen全自动生长曲线分析仪测定不同浓度(0、2、5、10、20μg/mL)的AgBr-NP@CTMAB溶液对白色念珠菌悬浮液的抑制活性。采用CCK-8(Cell counting kit-8)法分别检测不同浓度的AgBr-NP@CTMAB溶液对正常人口腔牙龈成纤维细胞(HGF,Human gingival fibroblast)、正常人口腔黏膜上皮细胞(HOEC,Human oral epithelial cell)的体外细胞毒性;(2)通过定制的金属模具制备PMMA试件(10.0 mm×10.0 mm×2.0mm)作为空白对照,同时按照0.25%、0.50%、1.00%不同质量百分比的比例制备含AgBr-NP@CTMAB新型试件。通过表面粗糙度测量仪检测各组试件的表面粗糙度;采用数显维氏硬度计检测试显微硬度;然后将各组试件体外构建白色念珠菌膜后,采用振荡法,通过菌落计数定量比较各组PMMA试件对白色念珠菌膜的抗菌性及长效性;并采用CCK-8法检测其浸提液的体外细胞毒性;(3)将附着24 h(Hour,h)白色念珠菌膜的常规PMMA试件随机分组,分别浸泡在10、20μg/mL AgBr-NP@CTMAB溶液(实验组)、保丽净义齿清洁剂(polident)(阳性对照组)中,OD600定量测定不同处理方法浸泡30 min(Minute,min)和8 h后对白色念珠菌膜的清除率。然后结合SEM定性分析各组抗白色念珠菌膜效果;同样采用CCK-8法分别检测其浸提液的残留细胞毒性;并且通过新鲜的不同的浸泡溶液、人工唾液循环浸泡各组PMMA试件一周后,采用体式显微镜观察浸泡前后各组试件的颜色。采用单因素方差进行分析,检验水准为α=0.05。结果:(1)IR、UV-Vis、XRD和SEM表征结果表明,AgBr-NP@CTMAB纳米粒子良好的杂交及晶相。琼脂平板结果表明,5、10、20、40μg/mL AgBr-NP@CTMAB与空白对照组相比,抗菌率均具有统计学差异(P0.05),显微硬度可随添加剂量增加而增大(P<0.05),不影响其聚合。首次使用可具有较好的抑制生物膜性能,但重复使用试件后显著下降,同时还具有强烈的细胞毒性;(3)10、20μg/mL AgBr-NP@CTMAB和polident溶液浸泡30 min对PMMA附着白色念珠菌膜活菌清除率分别为44.73±2.01%、76.00±4.18%、79.44±4.05%。而浸泡8 h可达91.35±0.64%、92.57±0.61%、92.73±0.67%。细胞相对增殖率结果显示,无明显的残留细胞毒性。浸泡一周后对试件也无明显视觉可见的颜色改变。结论:(1)AgBr-NP@CTMAB具有良好的杂交及晶相。AgBr-NP@CTMAB在体外具有良好的抗白色念珠菌浮游菌增殖的性能,但是直接接触有较强的细胞毒性。(2)AgBr-NP@CTMAB纳入PMMA的新型试件分布不均匀,有颗粒残留,影响美观。虽表面粗糙度无明显改变,以及可增强其硬度,而且还有抗白色念珠菌膜附着的生物膜作用,但无长效性且具有强烈的细胞毒性效应,不适合作为PMMA的添加剂。(3)AgBr-NP@CTMAB可以有效清除PMMA上白色念珠菌生物膜,并且无残留毒性,以及不改变基托颜色,具有作为义齿清洁剂开发的潜能。
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