牙菌斑是龋病的始动因素,控制菌斑的形成是预防龋病发生的重要手段之一。但由于菌斑是具有典型的生物膜结构和有序的微生态环境,能节制菌斑内细菌代谢和活性;并赋予其新的基因表型,使之能抵御口腔苛刻环境的影响和抗菌药物的作用。因此,目前常用的菌斑抑制剂均不能达到理想的效果,并且其本身存在一定的副作用。中药五倍子具有收敛,抗菌,抗氧化等多种生物学功效,且能抑制致龋菌的粘附,产酸。本研究应用人工口腔模型模拟菌斑生物膜的形成过程,观察五倍子水提取物对菌斑生物膜的抑制作用,以及对菌斑生物膜的结构、形态、活性和构成的影响,为进一步研究五倍子水提取物的防龋机制提供一定的实验依据。实验一五倍子水提取物对菌斑生物膜早期形成过程中形态和细菌数量的影响本实验采用液体二倍稀释法对变形链球菌、血链球菌、粘性放线菌的MIC进行测定。以3种细菌在人工口腔中形成混合菌斑生物膜,在其形成过程中以低于MIC值以下的4个浓度梯度(2.0,1.0, 0.5,0.25,mg/ml)五倍子水提取物进行处理。连续培养3d后,进行菌落计数,并通过扫描电镜(SEM)观察羟基磷灰石(HA)表面菌斑生物膜的形态。结果显示:浓度为2mg/ml、1mg/ml及0.5mg/ml的五倍子水提取物对菌斑生物膜的形成均有抑制作用,并且呈浓度依赖性;浓度为0.25mg/ml的五倍子水提取物对菌斑生物膜的抑制作用不明显,并且与浓度为0.5mg/ml的五倍子水提取物抑制作用比较接近。电镜观察显示,随着五倍子水提取物浓度的降低,HA表面由散在的菌落分布,逐渐变化为错落有致的网状结构,而0.25mg/ml浓度五倍子水提取物作用的菌斑生物膜镜下形态与对照组相差不大。表明在本实验条件下,五倍子水提取物的浓度不小于0.5mg/ml时,对菌斑生物膜早期形成过程才有较明显的抑制作用。实验二五倍子水提取物对菌斑生物膜早期形成过程中结构及细菌活性的影响本实验在人工口腔中形成3种细菌的混合菌斑生物膜,选用低于MIC的1个浓度五倍子水提取物(2mg/ml)进行处理,连续培养3d后,运用特异性荧光标记和CLSM技术观察HA上菌斑生物膜厚度、死菌和活菌的数量;并计算活菌百分比。结果显示实验组菌斑生物膜厚度,细菌总量及活菌百分比均有所降低,提示五倍子水提取物改变了菌斑生物膜早期结构的完整性,降低了生物膜活性。实验三五倍子水提取物对菌斑生物膜形成过程中表面形态的影响本实验应用人工口腔模拟菌斑生物膜的形成过程。分别在第6h、24h、48h、72h、7d,通过扫描电镜观察2mg/ml五倍子水提取物处理后羟基磷灰石(HA)表面菌斑生物膜的形态。结果显示五倍子水提取物处理后,各时期的菌斑生物膜形态均发生了改变,其细胞间基质减少,仅形成简单的团块或片状结构,未形成典型的生物膜立体结构。实验四五倍子水提取物对菌斑生物膜形成过程中细菌数量及构成的影响本实验应用人工口腔模拟菌斑生物膜的形成过程。分别在第6h、24h、48h、72h、7d,记录HA上细菌的总菌数;并运用细菌选择性培养技术记录各菌的计数,计算其构成比。结果显示,五倍子水提取物处理后(2mg/ml),在菌斑生物膜形成的各个时期,总菌计数及3种细菌计数较对照组均减少(P<0.05);变形链球菌与粘性放线菌的构成比较对照组有降低趋势,而血链球菌的构成比较对照组有升高的趋势。本结果在一定程度上说明五倍子水提取物可以改变菌斑生物膜内细菌组成,有降低菌斑微生物向有害方向发展的作用。