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背景与目的:牙周炎和种植体周围炎会导致牙齿缺失和种植义齿失败脱落,严重影响口腔健康[1-2]。牙菌斑生物膜是牙周炎和种植体周围炎的始动因素,直接或间接地参与牙周炎和种植体周围炎的全过程[3]。早期抑制生物膜的形成,是预防牙周炎和种植体周围炎的关键。牙龈卟啉单胞菌（Porphyromonas gingivalis,P.gingivalis）是牙菌斑生物膜中重要的致病菌,可逃避宿主防御机制,抵抗微环境的改变并分泌大量毒力因子加剧炎症[4-5]。本课题组成员在前期实验中,得出了50-150mM的D-缬氨酸（D-valine,D-val）能有效抑制P.gingivalis生物膜形成的结论[6]。然而,D-val造价高、不易溶于水[7],无法很好的在口腔环境中直接应用。为提高D-val的生物利用率,将D-val的浓度控制在生物安全浓度范围之内,使其在预防牙周炎和种植体周围炎方面发挥更好的作用,需要选择合适的药物载体包载D-val。壳聚糖（Chitosan,CS）具有优异的可降解性、强吸收性和生物相容性,是理想的药物载体[8-9]。本文旨在合成载D-val的CS微球复合水凝胶,实现对D-val的可控释放,并探讨该复合水凝胶体外对P.gingivalis生物膜的抑制作用,为D-val在临床上治疗牙周炎和种植体周围炎的应用提供理论依据。方法:采用离子乳化交联法制备载D-缬氨酸（D-val）的壳聚糖（CS）微球,将载D-val微球掺入醛基葡聚糖-羟丙基壳聚糖水凝胶中获得载D-val微球复合水凝胶。利用傅立叶红外衍射光谱（Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR）和扫描电镜（Scanning electron microscopy,SEM）表征微球和水凝胶的结构,对载D-Val微球复合水凝胶进行体外释放实验和降解性测试。采用CCK-8法检测该复合水凝胶对L929细胞增殖活性的影响,通过结晶紫染色实验和胞外多糖实验评估载D-val微球复合水凝胶对牙龈卟啉单胞菌生物膜的影响。结果:1、FTIR结果表明,D-val被成功包载于CS微球中。SEM镜下观察:载D-val的CS微球为表面光滑、独立分布的球状结构,微球平均直径为2.52±0.13μm。微球中D-val的包封率为45.5%,载药率为20.5%。2、载D-val的CS微球于网格状醛基葡聚糖-羟丙基壳聚糖水凝胶中散在分布,形成载D-val微球复合水凝胶,该复合水凝胶持续释放D-val达到13天,最终于22天载D-val微球复合水凝胶降解完全。3、CCK-8结果表明该复合水凝胶对L929细胞增殖活性无影响（P>0.05）。4、复合水凝胶可明显减少牙龈卟啉单胞菌（P.gingivalis）生物膜量（P<0.01）,并显著抑制其胞外多糖的产生（P<0.01）。结论:1、构建的载D-缬氨酸微球复合水凝胶形状规则、表面完整光滑,D-缬氨酸稳定释放达13天。2、载D-val微球复合水凝胶对L929细胞增殖活性无影响。3、载D-val微球复合水凝胶可减少牙龈卟啉单胞菌生物膜的胞外多糖量,并抑制其生物膜的形成。