納米銀離子對銅綠假單胞菌生物被膜的細菌死亡率及其結構的影響.pdf

1、第一部分： [目的]模擬體內環(huán)境，體外建立細菌生物被膜模型，為進一步深入研究細菌生物被膜生物學特點提供基礎。 [方法]將粘附載體置于氣溶膠法和搖床法模擬體內細菌生物被膜形成的微環(huán)境中，將銅綠假單胞菌株培養(yǎng)3天后，取出標本分別進行通過FITC-ConA染色及SYTO9/PI染色，然后分別進行熒光顯微鏡檢測及激光共聚焦檢測，觀察細菌生物被膜的形成情況；進行電子顯微鏡掃描觀察形成的細菌生物被膜的形態(tài)特點。 [結果]在氣

2、溶膠的微環(huán)境下，F(xiàn)ITC-ConA染色后在熒光顯微鏡觀察到明亮成片狀的細菌生物被膜；SYTO9/PI染色后在激光共聚焦檢測，觀察到片狀，層疊如積云狀，棉絮樣的細菌生物被膜；在電子顯微鏡掃描觀察到大量細菌成團聚集，團狀叢生突出表面，具有立體結構的細菌生物被膜。在搖床法的微環(huán)境下，用三種檢測方法都觀察到成流線狀的細菌生物被膜。 [結論]運用氣溶膠法、搖床法可成功建立分別模擬體內呼吸系統(tǒng)及循環(huán)、泌尿系統(tǒng)的微環(huán)境下生物被膜形成模型。

3、 第二部分： [目的]探討納米銀離子對細菌生物被膜（Biofilm，BF）的細菌死亡率和其空間結構的影響。 [方法]采用搖床法，以納米銀離子含量不同的乙烯-醋酸乙烯酯（Ethylene-Vinyl acetate，EVA）塑料為細菌粘附載體，模擬體內銅綠假單胞菌（P.aeruginosa，PA）BF形成的微環(huán)境，建立體外BF模型；將培養(yǎng)3d的空白標本分別在掃描電子顯微鏡（scanning electron micro

4、scopy，SEM）下及用FITC-ConA染色后熒光顯微鏡下觀察不含納米銀EVA中BF的形成情況；將生長0.5、1、2、3、5d的BF模型行SYTO9/PI染色，激光共聚焦掃描電鏡（confocal laser scanning microscopy，CLSM）下攝取不同層面的圖像，然后應用Image Pro Plus6.0分析軟件分析不同干預條件下PAO1菌株BF的細菌的死亡率和應用ISA分析軟件獲得PAO1菌株BF的相關空間結構參

5、數定量化數據。 [結果]①運用SEM及熒光顯微鏡的方法，在以不含納米銀EVA塑料為細菌粘附載體上培養(yǎng)3d的標本中均觀察到流線狀的BF形成。②Image Pro Plus6.0分析軟件定量化分析顯示，納米銀離子含量、作用時間對PAO1菌株BF的細菌死亡率均有明顯影響（F=84.62，85.67，p<0.0001）；不同時間組含有納米銀離子材料的PAO1菌株BF的細菌死亡率均顯著高于空白對照組（P<0.05）；納米銀離子含量不同的2

6、種材料上PAO1菌株BF的細菌死亡率無明顯影響（P>0.05）；納米銀離子含量不同的（0、0.05％、0.1％）材料上PAO1菌株的BF，其第1、2、3天細菌死亡率均分別顯著高于第0.5、5d的細菌死亡率（P<0.05）；含納米銀離子0.1％的材料上BF在作用的第2天其細菌死亡率最高（88.53±1.88）％。③ISA軟件定量化分析顯示，銀離子含量、作用時間對BF空間結構均有明顯影響，不同時間組含有納米銀離子材料上BF的區(qū)域孔率（Are

7、al Porosity，AP）、平均擴散距離（Average Diffusion Distance，ADD）及結構熵（Textural Entropy，TE）影響的均顯著高于空白對照組（P<0.05），但2種納米銀離子材料上BF的AP、ADD及TE的影響無統(tǒng)計學差異（P>0.05）。隨著培養(yǎng)時間的延長，各含納米銀離子材料組PAO1菌株BF的AP值、ADD值無明顯的變化趨勢，同一時間組的含有納米銀離子材料組PAO1菌株BF的AP值都高于空

8、白對照組的AP值；同一時間組的含有納米銀離子材料組PAO1菌株BF的ADD值都低于空白對照組的ADD值。各含納米銀離子材料組PAO1菌株BF的TE值隨著時間的延長，都呈先升高后降低的趨勢，2d組都為最高值；同一時間組的TE值隨著含納米銀離子的增加都呈降低趨勢。④隨著時間的延長，各含納米銀離子材料組PAO1菌株BF的平均厚度都呈先升高后降低的趨勢，3d組都達最高值；納米銀離子的含量對BF厚度的影響無統(tǒng)計學差異（F值=2.11，p>0.1）