常用齿科合金表面微生物腐蚀与粘附的研究

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目的:研究不同材料齿科合金的耐腐蚀性能及不同微生物对齿科合金的腐蚀能力差异,比较齿科合金经微生物腐蚀前后表面微生物粘附行为的变化,继而探讨齿科合金表面微生物腐蚀与粘附间的关系,从而为预防因齿科合金腐蚀而造成的临床疾病提供思路。  方法:实验1:将钴铬合金、镍铬合金试件浸泡于相同浓度的白色念珠菌菌液、变形链球菌菌液及BHI培养液中8周,使用表面粗糙度测试法、扫描电镜法及电化学工作站法测定并比较各组试件的腐蚀程度。实验2:将经白色念珠菌腐蚀的钴铬合金、镍铬合金试件及未经微生物腐蚀的钴铬合金、镍铬合金试件浸泡于相同浓度的白色念珠菌菌液48小时;将经变形链球菌腐蚀的钴铬合金、镍铬合金试件及未经微生物腐蚀的钴铬合金、镍铬合金试件浸泡于相同浓度的变形链球菌菌液48小时,使用分光光度法、平板菌落计数法及扫描电镜法测定并比较各组试件表面微生物粘附量。  结果:实验1.使用极化曲线法测定各组试件的腐蚀参数,数据分析显示钴铬合金试件中,白色念珠菌组的自腐蚀电流密度(Icorr,单位μAcm-2)值3.34±0.08>变形链球菌组 Icorr值3.05±0.06>BHI培养液组 Icorr值1.64±0.06(P<0.05);白色念珠菌组的极化电阻(Rp,单位 MΩcm-2)值3.10±0.04<变形链球菌组Rp值4.22±0.05<BHI培养液组Rp值6.28±0.03(P<0.05);同样在镍铬合金试件中,白色念珠菌组 Icorr值7.55±0.07>变形链球菌组Icorr值3.40±0.08>BHI培养液组Icorr值2.10±0.04(P<0.05);白色念珠菌Rp值2.19±0.04<变形链球菌组Rp值3.12±0.04<BHI培养液组Rp值5.52±0.04(P<0.05),说明白色念珠菌及变形链球菌对钴铬合金及镍铬合金有腐蚀作用,且白色念珠菌的腐蚀能力强于变形链球菌。浸泡于白色念珠菌菌液、变形链球菌菌液及BHI培养液中镍铬合金的自腐蚀电流密度值均大于钴铬合金(P<0.05),其极化电阻值均小于钴铬合金(P<0.05),说明镍铬合金的耐腐蚀能力低于钴铬合金。表面粗糙度测定法显示经白色念珠菌及变形链球菌菌液浸泡后的钴铬合金、镍铬合金表面粗糙度均较初始状态有所增加;扫描电镜观察结果显示经白色念珠菌及变形链球菌菌液浸泡后,钴铬合金及镍铬合金的表面变得凹凸不平,这说明白色念珠菌及变形链球菌对钴铬、镍铬合金的腐蚀可改变合金表面形貌,增大合金表面粗糙程度。  实验2.分光光度法结果显示经白色念珠菌腐蚀的钴铬合金、镍铬合金表面生物膜菌液光密度值(OD)分别为0.066±0.004、0.069±0.003,高于未经腐蚀的钴铬合金、镍铬合金表面生物膜菌液 OD值0.027±0.003、0.028±0.003,经变形链球菌腐蚀的钴铬合金、镍铬合金表面生物膜菌液 OD值分别为0.069±0.003、0.067±0.004,高于未经腐蚀的钴铬、镍铬合金表面生物膜菌液OD值0.029±0.002、0.026±0.003。平板菌落计数法结果显示经白色念珠菌腐蚀的钴铬合金、镍铬合金表面生物膜菌落计数值(104CFU/L)分别为258±18、264±18,大于未经腐蚀的钴铬合金、镍铬合金表面生物膜菌落计数值134±12、126±8,经变形链球菌腐蚀的钴铬合金、镍铬合金表面生物膜菌落计数值分别为258±16、262±16,大于未经腐蚀的钴铬合金、镍铬合金表面生物膜菌落计数值124±8、136±8。扫描电镜观察结果显示经白色念珠菌、变形链球菌腐蚀后钴铬合金、镍铬合金表面微生物粘附量均大于未经腐蚀的钴铬、镍铬合金。由此可得经白色念珠菌、变形链球菌腐蚀后的钴铬、镍铬合金表面微生物粘附量大于未经腐蚀的钴铬、镍铬合金,齿科合金表面微生物腐蚀会促进微生物粘附。  结论:微生物对齿科合金具有促腐蚀作用,不同微生物的促腐蚀能力不同,不同材料的齿科合金耐腐蚀性能也不同。齿科合金经微生物腐蚀后表面形态改变,粗糙度增大,导致材料表面更易粘附微生物。微生物腐蚀与微生物粘附紧密相关,相互促进。
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