银纳米对不同骨科生物材料上金黄色葡萄球菌生物膜的影响

作     者：严新安 Walter M Chirume 方跃 YAN Xin’an;Walter M Chirume;FANG Yue

作者机构：四川大学华西医院骨科成都610041 四川大学华西医院创伤医学中心成都610041 

出 版 物：《华西医学》 (West China Medical Journal)

年 卷 期：2023年第38卷第7期

页      面：1047-1052页

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：四川省科技计划项目(2018SZ0235) 

主　　题：银纳米 金黄色葡萄球菌 生物膜 内植物 骨髓炎 

摘      要：目的观察银纳米颗粒(silver nanoparticle,AgNP)的抑制细菌生物膜特性,并研究其在常用的3种骨科生物材料上的抑制生物膜作用。方法通过微孔板内药敏试验培养确定AgNP的最低抑制浮游菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)和最低抑制生物膜浓度(minimal biofilm inhibitory concentration,MBIC)。在钛合金、氧化钛和不锈钢3种骨科生物材料上培养金黄色葡萄球菌(ATCC 25923)生物膜,使用32、16、8、4、2、0μg/mL AgNP干预生物膜,确定AgNP在3种材料上的MBIC。分析扫描电子显微镜结果,并通过测定光密度值观察AgNP对生物膜形成的影响。结果微孔板内AgNP的MIC和MBIC均为16μg/mL。在对内植物的生物膜抑制实验中,AgNP在氧化钛中MBIC为16μg/mL,在钛合金和不锈钢中MBIC为32μg/mL。3种材料中,氧化钛上光密度值最低,钛合金上光密度值最高。结论AgNP具有强大的抗细菌生物膜特性,能够在体外阻止金黄色葡萄球菌生物膜形成。钛合金上生物膜形成最多,而氧化钛上最少,不锈钢则介于两者之间。