荧光诊断牙菌斑和光动力杀灭白色念珠菌的研究

论文摘要

光动力疗法是近年来刚刚发展起来的医疗手段,它具有创伤小、毒性低、选择性好等突出优点。但同时,光动力通常和肿瘤联系到一起,因此拓展其应用领域是至关重要的,本论文把光动力应用于非肿瘤领域—口腔中,具体是针对牙菌斑的光谱诊断及光动力体外杀伤白色念珠菌进行了研究。本论文描述了光动力治疗的基本原理及光动力疗法在肿瘤领域的理论模型,分析了现阶段光诱导荧光光谱诊断和荧光成像诊断的发展状况;从原子物理学角度分析了激发态和驰豫过程,阐明了荧光和磷光的产生过程;阐述了光诱导荧光光谱诊断和荧光成像诊断的原理;给出了光动力的治疗机制。通过比较几种菌斑显示剂的光谱性质,我们选择Plaque-Test为实验所用药品;对菌斑显示剂Plaque-Test的荧光寿命测量的结果表明,Plaque-Test的单重态激发寿命为5.3ns,荧光寿命短,说明其荧光效率高。本论文组装了在线测量菌斑显示剂的荧光光谱的诊断系统。利用了该系统测试了菌斑显示剂和正常牙齿的荧光光谱。实验结果表明,正常牙齿在495nm附近有荧光峰值,而附着菌斑显示剂的菌斑处在533nm附近有荧光峰值,从而通过比较两者荧光峰值位置的不同来诊断牙菌斑。对于带有菌斑的离体牙齿,进行了荧光成像研究。我们设计单片窄带滤光片提取了正常牙齿的光学信息,用数码照相机收集信息,并用计算机软件编程来测定菌斑指数。此研究为牙菌斑的诊断提供一种更为准确的诊断方法。另一方面展开了光动力杀灭白色念珠菌体外实验的研究,我们避开了光敏剂审批的限制问题,选择临床上使用的药物—甲苯胺蓝。并从患白色念珠菌疾病的患者口腔中采集样品,通过体外灭菌实验,研究了光计量和光敏剂浓度对灭菌效果的影响。结果表明甲苯胺蓝诱发的光动力反应能够有效杀灭口腔中的白色念珠菌,理想的光剂量和光敏剂量的组合是0.01mg/ml的甲苯胺蓝和40J/cm2的635nm激光,光强度为352J/cm2。在使用激光器灭菌的过程中,我们测试了温度对于真菌存活率的影响,在较短的时间内温度对光动力灭菌实验的影响可以忽略不计。与传统相比,光动力能有效的杀灭白色念珠菌,是传统方法的有效补充和提高。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 荧光诊断发展现状
• 1.3 光动力治疗的发展现状
• 1.4 光敏剂的发展现状
• 1.5 牙菌斑及白色念珠菌疾病的简介
• 1.6 本研究课题的主要研究内容和意义
• 第2章 荧光诊断和光动力治疗的原理
• 2.1 光动力疗法概述
• 2.1.1 光动力反应的基本原理
• 2.1.2 光动力诊治的理论模型
• 2.2 荧光诊断原理
• 2.2.1 分子荧光和磷光的产生过程
• 2.2.2 光诱导荧光光谱诊断
• 2.2.3 荧光成像诊断
• 2.3 光动力治疗的机制
• 2.4 本章小结
• 第3章 菌斑的荧光诊断研究
• 3.1 菌斑显示剂及其光谱性质的研究
• 3.1.1 菌斑显示剂荧光光谱性质的研究
• 3.1.2 菌斑显示剂荧光寿命的测量
• 3.2 牙菌斑光谱检测研究
• 3.2.1 荧光光谱的诊断系统
• 3.2.2 荧光成像诊断的研究
• 3.3 本章小结
• 第4章 光动力杀灭白色念珠菌的体外实验研究
• 4.1 材料和方法
• 4.1.1 序言
• 4.1.2 物理条件研究
• 4.1.3 样本的收集
• 4.2 实验研究
• 4.2.1 实验过程
• 4.2.2 光功率密度的选择
• 4.2.3 交叉实验研究
• 4.2.4 光动力效果的实验研究
• 4.2.5 温度变化对实验影响
• 4.2.6 讨论分析
• 4.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢