背景和目的:临床上治疗牙周病和种植体周围炎的方法很多且各有优缺点,但目前为止没有一种理想的治疗方法,同时等离子体技术因其固有的优势而越来越受到研究者的关注,本课题组早期的研究也证实常温大气压非平衡等离子体在治疗口腔疾病上有很大的潜力,本课题研究目的即研究常温大气压非平衡等离子体杀灭牙周优势致病菌效果及通过动物实验和细胞试验研究其生物安全性。材料和方法本课题利用千赫兹脉冲直流电源驱动的常温大气压非平衡等离子体,工作气体为He气或He+O2(比例2:0.02),参数为10KHz,1600ns,8Kv。1、用不同工作气体的等离子体处理培养皿上的牙周优势致病菌牙龈卟啉单胞菌(ATCC33277),观察抑菌圈大小并利用透射电镜观察细菌表面形貌变化;处理盖玻片上牙龈卟啉单胞菌生物膜,DeadLive荧光染色后用激光扫描共聚焦显微镜观察杀灭细菌情况。2、用工作气体为He+O2的等离子体处理兔颊粘膜和舌粘膜,处理当天及处理后观察五天处死,通过临床症状观察和病理切片评分评价其对粘膜的刺激强度。3、选鼠成骨细胞系(MC3T3-E1)做为处理对象,模拟正常细胞或牙周手术中暴露在外的细胞生理环境,细胞处理前在细胞表面加一层DMEM液,用工作气体为He+O2的等离子体处理,以不加DMEM处理组或不做任何处理的空白对照组做为本实验的对照组,通过MTT法、AO/EB荧光染色法和流式细胞仪法,观察APNPs对成骨细胞活性影响。结果1、等离子体杀灭PG实验中,观察到明显的抑菌圈,透射电镜观察到PG细胞破裂、死亡,等离子体处理盖玻片上的生物膜5min就可以在激光扫描共聚焦显微镜下观察到整个视野的生物膜中的细菌显示黄色或红色(细菌已死亡)。2、粘膜刺激反应实验中,兔在用APNPs处理后处死前,临床观察并未有粘膜充血、红肿、溃疡和糜烂等病变症状,处死后病理切片观察并评分,当天处死组为﹣0.83,饲养五天组为﹣0.67,粘膜刺激强度均为无。3、细胞试验中,加DMEM后,APNPs处理0.5min、1.0min、1.5min,细胞相对增殖率为109.5%,103.2%,105.7%(P>0.05),每两组间无显著性差异;加DMEM组和空白对照组活细胞所占百分比为96.56±2.60%, 95.56±1.12%(P>0.05),两组无显著性差异,AO/EB染色后,两组细胞均显示绿色荧光(为活细胞所发荧光)。结论APNPs能够有效地杀灭牙周优势致病菌PG,且不会对口腔正常粘膜有刺激反应;对模拟正常生理环境的成骨细胞处理后,也不影响其生物活性;所以就目前的实验结果来说,APNPs可以用来治疗牙周病和种植体周围炎。当然要真正地把APNPs应用在临床,还需要进一步的大量基础研究和临床研究。