Page 74 - 南京医科大学学报自然科学版

第42卷第7期
·970 · 南 京 医 科 大 学 学 报 2022年7月

A PLA 10%wt Mg/PLA 20%wt Mg/PLA 40%wt Mg/PLA

S.aureus

E.coli

B ** C
100 150
** **
80 **
（ % ） 60 （ % ） 100
抑菌率 40 抑菌率 50

20
0 0
10%wt Mg/PLA 40%wt Mg/PLA 10%wt Mg/PLA 40%wt Mg/PLA
20%wt Mg/PLA
20%wt Mg/PLA

两组比较，P < 0.01（n=3）。
**
图6 金黄色葡萄球菌和大肠杆菌菌落的LB平板计数照片（A）及相应样品对金黄色葡萄球菌（B）和大肠杆菌（C）的抑菌率的
定量分析
Figure 6 LB plate counting photos of S. aureus and E. coli colonies（A）and quantitative analysis of bacteriostasis rate of
corresponding samples against S. aureus（B）and E. coli（C）

L929细胞的增殖没有不利影响。这一结果说明，本 制可能是抑菌金属离子的释放和碱性微环境对细
研究范围内的镁添加量并未形成真正的“高镁”环 菌外膜的影响，导致外膜上形成膨胀和变形。这些
境，打破了以往较高含量 Mg 颗粒加入会造成“高 结构形态的改变引起膜通透性的改变，导致脂多糖
镁”环境抑制细胞生长 ［22］ 的猜想。对于抗菌实验结 分子和膜蛋白的不断释放，最终导致细菌死亡 ［26］ 。
果，无论是扫描电镜下观察还是菌落计数均表现出 这一推测也与复合膜表面细菌的微观形态相一致
明显的抑菌作用（图 5、6）。一般来说，材料的抗菌 （图 5）。根据 SEM 下观察到的细菌黏附形态的变
作用机制主要为以下两个方面：①细菌胞膜通透性 化，我们推测细菌对材料表面的黏附随着 Mg 的添
的变化，是逸出的抗菌金属离子与细菌外膜相互作 加量的增加而减少。结果表明，细菌对 Mg/PLA 复
用造成的；②细菌与抗菌材料产生的自由基的相互 合膜的初始亲和力较低，这可能与 Mg 颗粒的部分
作用 ［26-28］ 。在本研究中，Mg颗粒降解产生的氢氧根 降解导致的H2释放有关。
离子可以提高局部 pH 值，有望在一定程度上抵消 细菌在生物材料表面的初始黏附是生物膜形
PLA持续降解晚期产生的酸性产物。在体外降解实 成的关键阶段。研究表明，生物膜中细菌对抗生素
验中，复合膜组的 pH 值均有所升高（图 3），最终形 的耐药性是浮游细菌的 10~1 000 倍 ［29］ 。通过有效
成了更有利于抗菌的碱性环境。本研究的抑菌机 阻断抗生素的进入，生物膜的形成对宿主的防御和