卵黄抗体缓释型纳米羟基磷灰石的制备及其抗菌性能的研究

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目的验证纳米羟基磷灰石(nano-Hydroxyapatite,nHA)表面的可吸附性,测试其对于抗牙龈卟啉单胞菌卵黄抗体(抗P.gingivalis-IgY)的吸附能力,以及在体外对抗牙龈卟啉单胞菌卵黄抗体的缓释过程,从而构建具有抗牙龈卟啉单胞菌卵黄抗体缓释功能的纳米羟基磷灰石复合材料,最后在体外检测复合材料的抗牙龈卟啉单胞菌能力,成功构建集抗菌、缓释、生物相容等性能于一体的复合材料,并为以后在临床中的应用提供理论基础。方法使用扫描电子显微镜(Scanning Electronic Microscopy,SEM)观察纳米羟基磷灰石的结构。对nHA进行抗牙龈卟啉单胞菌卵黄抗体装载,使用傅立叶转换红外光谱仪(Fourier Transform Infrared absorption spectra,FT-IR)验证纳米羟基磷灰石已装载IgY蛋白,同时测试其装载IgY蛋白的能力,以及IgY-nHA复合材料的药物缓释行为。选取牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,Pg)作为实验菌株,研究IgY-nHA复合材料的最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)和不同浓度的IgY-nHA复合材料对P.gingivalis的生长抑制作用来评价IgY缓释型纳米羟基磷灰石的抗菌性能。结果1、SEM检测显示nHA为纳米级颗粒状结构组成的多孔结构。2、傅立叶转换红外光谱仪验证了nHA成功负载了IgY蛋白;3、随着IgY蛋白装载液浓度的增加,nHA对IgY蛋白的吸附量也随之显著增加。当IgY蛋白溶液的浓度是4mg/ml时,nHA对IgY蛋白的吸附量为653mg/g。4、IgY-nHA在最初的1h,nHA在溶液中快速释放IgY蛋白,其释放量达到总吸附量的16%,在这一阶段释放的主要为在nHA表面结合较弱的IgY蛋白。在接下来的36h内,IgY蛋白得到缓慢持续的释放,随后便达到了释放的平台期。IgY蛋白在96h时的释放百分比为34%。5、IgY-nHA对P.gingivalis的最小抑菌浓度为6mg/ml。6、IgY-nHA对于P.gingivalis生长作用曲线显示:IgY-nHA可延迟P.gingivalis进入对数生长期的时间点,并能够抑制P.gingivalis生长,且具有浓度依赖性。结论nHA对IgY蛋白具有良好的吸附及缓释能力,且IgY-nHA能够抑制P.gingivalis的增殖,这在牙周病的治疗和预防上有很大的应用前景。
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