測試口腔環境中的細胞存活狀況 Liqcreate Bio-Med Clear 3D列印樹脂
Liqcreate 與方提斯應用科學大學合作研究細胞黏附和細胞存活率 Bio-Med Clear，一種由 Liqcreate. 先前的研究 證明各種細菌種類和人類細胞系 能夠有效地黏附在該材料上，並且具有很高的細胞存活率。
本研究旨在評估金黃色葡萄球菌、綠膿桿菌和白色念珠菌等微生物是否能夠繼續黏附在 Bio-Med Clear 樹脂在長達三週的時間內保持活性。之所以選擇這些特定的微生物，是因為它們經常出現在人類口腔環境中，這使得它們與評估該材料的潛在臨床應用有關。
圖：白色念珠菌在薩氏瓊脂上成功生長， Liqcreate Bio-Med Clear、生物相容性的3D列印樹脂零件。
測試細菌和酵母 Liqcreate Bio-Med Clear
多種細菌物種可用於研究黏附能力。評估此特性的最關鍵因素是細菌的表面特性，特別是細胞壁的組成及其相關的表面蛋白質。本實驗選擇了三種微生物，每種微生物在革蘭氏染色、氧化酶、過氧化氫酶和凝固酶反應方面均表現出不同的特徵。之所以選擇這些測試，是因為它們代表了區分微生物物種的基本且廣泛使用的方法。因此，我們確定了三種分類學上不同的微生物的明確選擇。
此外，之所以選擇這些特定的微生物，是因為它們已知存在於人類口腔菌叢中。這種與口腔環境的相關性支持了未來使用 Liqcreate 牙科應用材料。
金黃色葡萄球菌
金黃色葡萄球菌是一種革蘭氏陽性球菌，通常成群出現。它是約30%人口的共生菌群的一部分，棲息於黏膜表面、喉嚨和皮膚。金黃色葡萄球菌因其疏水性細胞表面而具有強大的黏附性，這有助於黏附在塑膠等合成材料上。此外，金黃色葡萄球菌還能形成由細胞外多醣基質組成的生物膜。在不利的環境條件下，它會分泌毒素，可能導致感染，尤其是在免疫系統受損的人群中。
圖：金黃色葡萄球菌的革蘭氏染色。
圖：銅綠假單胞菌的革蘭氏染色。
銅綠假單胞菌
銅綠假單胞菌是一種革蘭氏陰性桿狀細菌，嚴格需氧，屬於非發酵菌，這意味著它不會代謝葡萄糖。它能夠在營養不良的環境中生存，並且只要有充足的水分，即使在不衛生的條件下也能存活。與金黃色葡萄球菌一樣，銅綠假單胞菌也能產生生物膜，並具有疏水性細胞表面，這增強了其黏附在塑膠材料上的能力。此外，它利用IV型菌毛來促進表面附著。銅綠假單胞菌還能產生毒素，對免疫功能低下者構成感染風險。
白色念珠菌
白色念珠菌是一種革蘭氏陽性二倍體真菌，具有在單細胞酵母和多細胞菌絲形態之間進行表型轉換的獨特能力。這種轉變可以自發性且反覆發生。每種形態對宿主組織表現出不同的親和力和獨特的抗原表現模式。白色念珠菌在酵母形態下與疏水錶面發生疏水相互作用，生物膜形成能力相對較弱。相較之下，菌絲形態則與更強的生物膜形成和黏附蛋白調控基因表現增加有關。白色念珠菌還能在壓力條件下分泌毒素並形成孢子，導致免疫功能低下的宿主發生機會性感染。
圖：白色念珠菌的革蘭氏染色。
總之，所有測試的微生物都能在 3D 列印的 Bio-Med Clear 樹脂材料在三週內進行了測試，支持了其在微生物相互作用是相關因素的生物醫學和口腔用途中的潛在應用。
荷蘭埃因霍溫應用科學大學的研究人員
3D列印材料上細胞的活力和黏附能力 Bio-Med Clear 樹脂
研究首先評估了金黃色葡萄球菌、綠膿桿菌和白色念珠菌在五天內的存活率和黏附能力。這些微生物在8毫升BHI溶液中與3D列印聚合物一起孵育，不添加任何新鮮生長培養基。這項初步步驟旨在確定這些微生物在營養受限的條件下是否能夠存活，以及它們是否能夠成功黏附在3D列印材料上。在成功驗證了方法後，我們實施了改進的方案。
在第二階段，將微生物在體積減少至1.5毫升的BHI中培養五天，同樣加入3D列印樹脂。此方法具有雙重目的：評估微生物在較受限環境中的存活率，並測試一種從聚合物表面分離黏附微生物的替代技術。在確認方法的有效性後，我們採用了長期實驗設計。
在長期測試中，微生物在1.5毫升含有3D列印聚合物的BHI中培養三週。為了評估營養物質有效性的影響，我們設置了平行的樣本組－一組定期補充生長培養基，另一組則不補充。這種區分使我們能夠觀察微生物在持續和營養耗盡條件下的存活和黏附。
結果表明，所有測試的微生物在三週後保留了黏附在3D列印聚合物上的能力。在未補充的樣本中，銅綠假單胞菌在第二週表現出較強的黏附性，到第三週略有下降。金黃色葡萄球菌在三週內表現出相對穩定的黏附性，與周圍培養基中的細菌濃度有關。白色念珠菌的黏附能力在同一時間段內逐漸增強。
在補充培養基的條件下，銅綠假單胞菌在第二週再次達到黏附峰值，然後在第三週開始下降。金黃色葡萄球菌的黏附性降低，可能是由於污染對其生長和表面附著產生了負面影響。白色念珠菌的黏附性隨時間推移持續增加，但增幅不如未補充培養基的條件下明顯。
結語
本研究的目的是調查金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌和白色念珠菌等微生物是否在 3D 列印聚合物樹脂上保持黏附能力 Bio-Med Clear 以及它們是否能在沒有添加新鮮營養素的情況下存活三週。結果表明，這三種微生物都能黏附在 Bio-Med Clear 3D 列印樹脂可以在較長時間內存活，並且在沒有營養補充的情況下也能存活。
銅綠假單胞菌在第二週表現出黏附力增加，隨後在第三週下降。金黃色葡萄球菌保持相對穩定的黏附力水平，但在補充營養的樣本中意外地觀察到黏附力下降。白色念珠菌在三週內表現出黏附能力持續增加，這可能受到營養限制導致的環境壓力的影響。在測試的微生物中，銅綠假單胞菌對 Bio-Med Clear 聚合物。
總之，所有測試的微生物都能在 3D 列印的 Bio-Med Clear 樹脂材料在三週內進行了測試，支持了其在微生物相互作用是相關因素的生物醫學和牙科環境中的潛在應用。
Liqcreate Bio-Med Clear
Liqcreate Bio-Med Clear 是一種堅硬透明的生物相容性光聚合物樹脂，可在大多數基於樹脂的 3D 列印機上處理。根據加工說明進行後處理後，用這種材料列印的 3D 部件表現出生物相容性1按照說明進行清洗和後固化後，列印零件從 Liqcreate Bio-Med Clear 通過生物相容性測試：
| ○ 細胞毒性 | ISO 10993-5：2009 |
| ○ 致敏性 | ISO 10993-10：2021 |
| ○ 刺激 | ISO 10993-23：2021 |
列印部件來自 Bio-Med Clear 可用常用消毒劑消毒，也可用高壓滅菌器進行蒸氣滅菌。
主要優勢 |
3D印表機相容性 |
| · 生物相容性 | · Asiga 系列 |
| · 可蒸氣滅菌 | · Phrozen 系列 |
| · 高精度 | · Elegoo & Anycubic 系列 |
| · 尺寸穩定 | · 還有很多 |
