藻蓝蛋白(PC)介导的光动力疗法参数优化对变形链球菌生物膜的协同灭活机制研究

为提升光动力效率，研究人员系统探究了藻蓝蛋白(PC)在亚抑菌浓度(sub-MIC)下联合635 nm激光对变形链球菌(S. mutans)生物膜的灭活效果。通过对比0.2/1 W/cm2功率密度和12-60 J/cm2能量剂量，发现? MIC PC浓度+1 W/cm2+60 J/cm2组合可实现2 log10的显著杀菌效果，为抗菌光动力疗法(aPDT)临床参数优化提供重要依据。

　　

这项体外研究揭示了藻蓝蛋白(phycocyanin, PC)在635纳米激光激活下对抗变形链球菌(Streptococcus mutans)生物膜的关键参数组合。科研人员采用两种功率密度(0.2和1 W/cm²)的二极管激光器，配合不同亚抑菌浓度(sub-minimum inhibitory concentration, sub-MIC)的PC溶液，系统评估了12-60 J/cm²能量剂量范围内的灭菌效果。

实验数据显示，除1/8 MIC组外，所有测试参数均显著降低了生物膜活性。特别值得注意的是，当? MIC浓度的PC邂逅1 W/cm²高功率密度激光持续照射至60 J/cm²时，能实现2个数量级(log₁₀ CFU/mL)的细菌灭活效果。研究强调，光动力效率不能仅凭能量剂量单一参数判断，必须综合考虑光照时长和光敏剂浓度的协同效应。这些发现为优化抗菌光动力疗法(antimicrobial photodynamic therapy, aPDT)对抗致龋生物膜提供了精准的参数指导。