新方法让口腔“坏”细菌无处遁形
最近,美国伊利诺伊大学的研究人员设计了一种基于纳米技术的应用方法,用于检测和治疗由有害细菌引起的牙菌斑和蛀牙。
当口腔中的“好”细菌和“坏”细菌变得不平衡时,“坏”细菌形成粘性生物膜(也称为牙菌斑),这会导致蛀牙的产生;如果不及时治疗,还可能导致心血管和其他炎症性疾病,如糖尿病和细菌性肺炎。
然而,口腔菌斑是肉眼看不见的。牙医通常使用可溶性药片或棉签来检测病人的牙菌斑,但他们无法区分“好”细菌和“坏”细菌。
"目前,诊所的牙菌斑检测非常主观,只取决于牙医的视觉评估。"伊利诺伊大学生物工程副教授、研究小组组长潘迪潘说:“现在,我们第一次证明了在诊所使用传统的口腔x光机可以发现‘坏’细菌群,并尽早发现牙菌斑。”
潘和博士生Fatemeh Ostadhossein展示了一种无毒的基于纳米技术的方法,并开发了一种斑块检测探针。当探针与普通的x光技术结合使用时,可以发现一种特殊的“坏”细菌——变异链球菌。此外,他们还证明了通过调整探针的化学成分,变异链球菌可以被靶向杀死。
该探针由含有氧化铪的纳米颗粒组成(铪是一种无毒金属,可用于人体临床试验)。它能识别变异链球菌生物膜表面的生化标志物,并具有杀灭变异链球菌的作用。
潘设想牙医可以在临床上给病人使用探针,用x光机可以准确地显示牙齿上生物膜斑块的范围。如果牙菌斑严重,可以给患者使用含有治疗用二氧化氢纳米颗粒的牙膏。
研究人员比较了他们的纳米颗粒和氯己定的治疗能力,氯己定目前常用于消除生物膜。"在细胞和大鼠实验中,二氧化氢纳米粒子在杀死细菌和减少牙菌斑方面更有效."奥斯塔多辛说,他们的新技术比传统疗法更安全。
潘说,纳米粒子的治疗效果归功于其独特的表面化学,这提供了“锁定”和“杀死”机制。
“与以前的纳米抗生素涂层方法相比,”潘说,“我们的方法避免了生物耐药性的问题,是安全和可扩展的,非常适合最终的临床转化。”
这项在线发表在《生物材料》杂志上的研究由伊利诺伊大学厄巴纳香槟分校儿童发现研究所和美国心脏协会资助。(王菲)
相关论文信息:doi: 10.1016/j。生物材料。2018.07.053
中国科学新闻(2018-08-31,第8版健康)
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