碘伏对金黄色葡萄球菌生物膜的抗菌作用

目的探讨碘伏对金黄色葡萄球菌生物膜(BBF)的抗菌作用。方法体外培养金黄色葡萄球菌,选取480枚钛合金板,分别在钛板表面建立7,14,21,28 d金黄色葡萄球菌生物膜体外模型,每个时相点120枚。再将每个时相点生物膜按随机数字表法分为无碘伏浸泡组(PBS组)、碘伏浸泡5 min组(5 min组)和碘伏浸泡10 min组(10 min组)。PBS组分别采用异硫氰酸荧光素标记的刀豆蛋白(FITC-ConA)与碘化丙啶(PI)、PI与SYT09染料将金黄色葡萄球菌染色,染色后使用激光共聚焦显微镜和扫描电镜观察细菌生物膜的形态结构,并采用活菌计数法(CFU计数)清点菌落数;5 min组、10 min组采用PI和SYT09染色,染色后使用激光共聚焦显微镜观察碘伏浸泡后的生物膜变化及细菌活力,采用活菌计数法评估碘伏的抗菌效果。结果PBS组采用FITC-ConA和PI染色后,通过激光共聚焦显微镜观察可见,随着培养时间的延长,细菌胞外多聚物逐渐增多,生物膜空间结构逐渐成熟,到21 d时生物膜空间结构变化明显,28 d时成熟;PI和SYT09染色后通过激光共聚焦显微镜观察可见细菌数量增多,外形呈山峰状。扫描电镜观察可见,随着培养时间的延长,细菌胞外多聚物逐渐增多,形成了结构化的微环境并逐渐成熟。5 min组、10 min组中培养7 d[0(0,0)CFU/ml]及14 d[0(0,0)CFU/ml]时细菌被全部杀灭,21 d时5 min组及10 min组抗菌作用均减弱,但10 min组[100(100,125)CFU/ml]较5 min组[300(275,425)CFU/ml]的抗菌效果好(P<0.05),28 d时碘伏浸泡5 min组[500(375,700)CFU/ml]和10 min组[250(175,400)CFU/ml]的抗菌效果差异无统计学意义(P>0.05)。结论生物膜的成熟是细菌和胞外多聚物的整体成熟并形成空间化的微环境,生物膜以21 d为界分成年轻生物膜和成熟生物膜,二者的主要区别在于胞外多聚物及微环境的成熟;对于培养时间≤21 d的细菌生物膜,碘伏浸泡10 min较5 min抗菌效果好,而对培养时间>21 d的细菌生物膜延长碘伏浸泡时间对于抗菌效果没有明显差别。