四种颌面修复材料的抗菌性能与表面粗糙度比较评估及其临床意义

为解决微生物在颌面修复材料表面附着引发的感染问题，研究人员开展了一项关于四种修复材料（m-PMMA、c-PMMA、硅胶A-2000和A-2186）的抗菌性能、表面粗糙度及微生物粘附能力的比较研究。结果显示，所有材料均无直接抗菌活性，但本地改良的m-PMMA表现出更低的微生物粘附性，尤其对S. aureus和S. mutans，且表面更光滑。该研究为优化颌面修复材料选择、降低感染风险提供了重要实验依据，对改善患者生活质量和临床感染控制具有积极意义。

　　

颌面部缺损患者常依赖假体修复以恢复外观和功能，然而，修复材料表面易附着微生物，引发周围组织感染、刺激和不适，严重影响患者生活质量。目前常用的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和硅胶弹性体虽具备良好的机械性能和易加工性，但其抗微生物粘附能力不足，且频繁使用化学消毒剂会改变材料物理特性，如增加表面粗糙度和降低硬度，从而进一步促进微生物定植。因此，开发具有内在抗微生物特性或能减少微生物附着的修复材料成为临床关注的焦点。

为解决这一问题，来自马来西亚理科大学牙科学院的Zaihan Ariffin、Yanti Johari、Farhana Rahman、Suharni Mohamad、Nafij Bin Jamayet和James Dudley团队在《Journal of Oral Biology and Craniofacial Research》上发表了一项研究，比较了本地生产的改良PMMA（m-PMMA）、商用PMMA（c-PMMA）以及两种硅胶弹性体（A-2000和A-2186）的抗菌效果、表面粗糙度及对三种微生物（金黄色葡萄球菌（S. aureus）、变形链球菌（S. mutans）和白色念珠菌（C. albicans））的粘附情况。

研究采用的主要技术方法包括：样本制备（按厂商说明制作圆盘和方形样本，经抛光、消毒处理）、微生物培养（使用Mueller-Hinton血琼脂和Sabouraud葡萄糖培养基培养菌株）、抗菌活性测试（琼脂扩散法）、表面粗糙度测量（触针轮廓仪）、微生物粘附定量（菌落形成单位计数）及扫描电子显微镜（SEM）观察表面形貌和微生物形态。样本队列为实验室内制备的标准化材料样本，每组10个。

研究结果如下：

抗菌活性：所有测试材料（m-PMMA、c-PMMA、硅胶A-2000和A-2186）均未显示出对S. aureus、S. mutans或C. albicans的抑制圈，表明它们无直接抗菌活性。阳性对照药物（头孢呋辛和制霉菌素）则表现出明显的抑制效果。

表面粗糙度：硅胶弹性体（A-2000和A-2186）的表面粗糙度显著高于PMMA材料（p < 0.05），而m-PMMA与c-PMMA之间无显著差异。SEM图像显示，PMMA表面隆起较少且分布不规则，而硅胶表面特征更均匀。

微生物粘附：S. aureus和S. mutans在硅胶弹性体上的粘附量显著高于m-PMMA（p < 0.017），但两种硅胶之间无差异。C. albicans的粘附在各材料间无显著差别。SEM观察到S. aureus以葡萄簇状聚集，尤其在硅胶表面；S. mutans多以双球菌形式存在；C. albicans则呈现大圆形细胞与菌丝延伸，且在硅胶上菌丝形成更明显。

SEM微生物形态分析：进一步证实了微生物在不同材料表面的形态和分布差异，与粘附量化结果一致。

研究结论与讨论部分强调，尽管m-PMMA中添加了羟基磷灰石（HA）、聚乳酸（PLA）和过氧化苯甲酰（BPO）等填料，但可能因浓度不足或填料抑制了抗菌剂释放，未表现出直接抗菌活性。然而，其 smoother表面和可能的表面化学特性改变（如亲水性增加）显著减少了细菌粘附，这与表面粗糙度、表面能和疏水性等因素密切相关。该发现表明，通过材料改性优化表面特性而非依赖抗菌剂释放，可有效降低微生物感染风险，具有重要临床意义。未来研究需探索更高填料浓度、其他抗菌剂及更广泛的微生物测试，并结合体内实验验证其效果。

总之，该研究为颌面修复材料的优化设计提供了有价值的数据，突出了表面特性在控制微生物粘附中的关键作用，对提升患者康复质量和减少感染并发症具有积极推动作用。