等离子体射流和等离子体活化水对变形链球菌灭菌效果的研究

作者：覃思; 王闰宁; 李虎; 范铠源; 王港; 张镱议^*

来源：生物医学工程学杂志, 2023, 40(03): 559-565.

• 等离子体射流
• 等离子体活化水
• 变形链球菌
• 灭菌
• 龋齿治疗

为探讨等离子体射流(PJ)和等离子体活化水(PAW)对变形链球菌(S. mutans)灭菌效果的影响并对比两者优劣，以便于为龋齿的等离子体治疗提供基础，丰富龋齿治疗手段，本文搭建了一种大气压等离子体激发系统，研究了不同激励电压(Ue)和不同激励时间(te)下，PJ和PAW对S. mutans灭菌率的影响及处理过程中温度和pH的变化。结果表明，在PJ处理中，当Ue=7 kV且te=60 s时，处理组与对照组之间S. mutans存活率的差异具有统计学意义(P=0.007,d=2.66)，且在Ue=8 kV,te=120 s时，PJ处理可实现完全灭菌；而在PAW处理中，当Ue=7 kV且te=30 s时，处理组与对照组之间S. mutans存活率的差异具有统计学意义(P=0.029,d=1.71)，且当Ue=9 kV,te=60 s时，PAW处理可实现完全灭菌。而对温度和pH的监测表明，PJ和PAW处理过程中最大温升不超过4.3℃，而PAW处理后的pH值最低会降至3.02。综合而言，PJ最佳灭菌参数为Ue=8 kV且90 s <te≤120 s，而PAW最佳灭菌参数为Ue=9 kV且30 s<te≤60 s，二者均能实现对S. mutans的非热灭菌，其中PJ只需要更小的Ue就能实现完全灭菌，而在pH <4.7时，PAW只需更短的te就能实现完全灭菌，但其酸性环境会对牙齿造成一定的化学损伤。本研究可为等离子体治疗龋齿提供一定的参考价值。

• 单位
  广西大学