消毒方法對殼聚糖溫敏凝膠生物相容性及牙周組織再生影響的研究
發(fā)布時間:2018-06-15 03:19
本文選題:殼聚糖溫敏凝膠 + 物理性能; 參考:《第四軍醫(yī)大學》2012年碩士論文
【摘要】:背景 牙周病是一種慢性感染性疾病,它主要造成牙槽骨、牙周膜、牙骨質、牙齦的破壞,是造成人類牙齒缺失的主要原因之一。牙周治療的目標就是控制炎癥,并且使已經(jīng)破壞的牙周組織得以再生而形成新的附著。牙周基礎治療能有效的控制牙周炎癥,但對于牙周支持組織喪失較多的重度牙周炎,尚不能達到牙周組織再生的目的。隨著牙周組織工程技術的發(fā)展,為牙周病的治療帶來了新的希望。其中牙周支架或載體材料的已成為當今研究的熱點之一。 殼聚糖溫敏凝膠具有其他支架材料所沒有的體溫固化特性,在室溫或低于室溫時呈流動性好的溶膠狀態(tài),當溫度提高接近人體體溫(37℃)時,便可在短時間內(nèi)凝膠化,呈不可流動的膠凍狀。由于其具有良好的組織相容性、無毒性、抗菌性、黏附性、促進組織再生性、可修飾性等諸多優(yōu)點,有望作為促進牙周組織再生的支架材料得到更廣泛的應用。然而,有報道目前常規(guī)的消毒方法會造成殼聚糖溫敏凝膠的粘度、力學性能的降低,分子量的損失,這將限制其應用效能,對此,,我們設計了本研究。 目的 改進殼聚糖的消毒方法,檢測其物理性能及生物相容性,并與常規(guī)消毒方法制備的殼聚糖溫敏凝膠做比較研究。動物實驗檢測其促進牙周組織再生性能。對其作為牙周組織工程支架材料前景奠定基礎。 方法與結果 1不同消毒方法殼聚糖溫敏凝膠的制備及其物理性能的對比研究 1.1制備兩種不同消毒方法的殼聚糖溫敏凝膠 制備改進消毒方法殼聚糖溫敏凝膠:0.2g殼聚糖粉單獨高溫高壓消毒(120℃/10min)后,加入9ml鹽酸溶液,磁力攪拌器攪拌2h直至完全溶解制成A液,0.56g β-甘油磷酸鈉溶解于1mL雙蒸水中,0.22μm除菌濾器過濾消毒作為B液,A、B液冰浴15分鐘后,將B液逐滴加入A液攪拌10min,即可獲終濃度為2%的改進型殼聚糖溫敏凝膠;制備常規(guī)消毒方法殼聚糖溫敏凝膠:0.2g殼聚糖粉加入于9ml鹽酸溶液,磁力攪拌器攪拌2h直至完全溶解后高溫高壓消毒(120℃/10min)制成A液,同法制備B液和溫敏凝膠。 1.2兩種不同消毒方法殼聚糖溫敏凝膠物理性能檢測 將兩組不同消毒方法制備的殼聚糖溫敏凝膠置于37℃恒溫水浴箱內(nèi),檢測其凝膠化時間,粘度測試儀(Brookfield HBT)檢測其動態(tài)粘度,掃描電鏡觀察其超微結構。 1.3結果 改進消毒方法組殼聚糖溫敏凝膠凝膠化時間為5-6min,較常規(guī)消毒方法組凝膠化時間縮短一半,且更加穩(wěn)定;粘度測試結果顯示,無論從初始粘度到最終粘度,均較常規(guī)消毒方法組殼聚糖溫敏凝膠的粘度提高近10倍;兩組不同消毒方法制備的殼聚糖溫敏凝膠均具有三維立體網(wǎng)狀多孔結構,但改進消毒方法組殼聚糖溫敏凝膠較常規(guī)消毒方法組的孔徑明顯縮小。 2不同消毒方法殼聚糖溫敏凝膠生物相容性的對比研究 2.1人牙周膜細胞培養(yǎng) 取18歲以上志愿者因正畸減數(shù)拔除的牙周組織健康、無齲齒的新鮮前磨牙,雙抗PBS溶液反復沖洗3遍,刮取根中1/3處牙周膜,采用酶消化法原代培養(yǎng)牙周膜細胞,每隔三天換培養(yǎng)液一次,常規(guī)傳代后,取生長良好的第三代細胞用于實驗。 2.2人牙周膜細胞在兩種溫敏凝膠表面生長情況觀察 在兩組不同消毒方法制備的殼聚糖溫敏凝膠表面培養(yǎng)人牙周膜細胞,7天后DAPI染色后熒光顯微鏡下觀察,檢查細胞數(shù)量,檢測兩組溫敏凝膠的細胞相容性。 2.3不同消毒方法殼聚糖溫敏凝膠浸提液對人牙周膜細胞增殖的影響 制備浸提液:分別取兩種消毒方法制備的殼聚糖溫敏凝膠各5ml,置于50ml無菌試劑瓶中,加入45ml含10%胎牛血清的α-MEM細胞培養(yǎng)液,浸泡24小時后吸取培養(yǎng)液作為浸提液用于實驗。用兩組不同消毒方法制備的殼聚糖溫敏凝膠浸提液培養(yǎng)第三代健康人牙周膜細胞,MTT法檢測細胞增殖情況。 2.4結果 人牙周膜細胞不僅在兩組不同消毒方法制備的殼聚糖溫敏凝膠表面均生長良好,且在兩組殼聚糖溫敏凝膠浸提液中也增殖正常。改進消毒方法組殼聚糖溫敏凝膠與常規(guī)消毒方法組均具有良好的生物相容性。 3動物實驗 3.1實驗分組 健康雜種犬3只,每只犬上下頜兩側4個區(qū)隨機選第第二、三前磨牙為實驗牙。隨機分為改進消毒方法殼聚糖溫敏凝膠組、空白對照組。 3.2動物骨缺損制備及手術 制備犬前磨牙Ⅲ度根分叉牙周骨缺損模型,用裂鉆在牙槽骨缺損區(qū)根面上平起于牙槽嵴處磨出切跡,作為組織學觀察標志點。將改進消毒方法殼聚糖溫敏凝膠植入骨缺損區(qū)。12周后取材進行大體學及組織學觀察,檢測牙周組織再生情況。 3.3結果 改進消毒方法殼聚糖溫敏組骨缺損區(qū)有部分新生牙槽骨,骨質相對疏松,具有一定的促進牙周組織再生能力。空白對照組骨缺損區(qū)有少量新生牙槽骨。 結論 通過改進了殼聚糖溫敏凝膠的消毒方法,縮短了凝膠時間,提高了粘度,保持了三維立體網(wǎng)狀多空結構,雖然孔徑有所縮小,但人牙周膜細胞在其表面仍能很好的黏附及生長,具有良好的生物相容性。動物實驗表明,其具有一定的促進牙周骨組織再生性,較常規(guī)消毒方法制備的殼聚糖溫敏凝膠有更廣闊的應用前景。
[Abstract]:Background
periodontal disease ( periodontal disease ) is a chronic infectious disease , which mainly causes the destruction of alveolar bone , periodontal ligament , dentin and gum , which is one of the main causes of human tooth loss . The goal of periodontal treatment is to control inflammation and to regenerate the damaged periodontal tissues .
The chitosan temperature - sensitive gel has the advantages of good tissue compatibility , no toxicity , antibacterial property , adhesion , promoting tissue regeneration and modification , and is hopeful to be used as a scaffold material for promoting the regeneration of periodontal tissues .
Purpose
The methods of disinfection of chitosan were improved , the physical properties and biocompatibility of chitosan were tested , and the chitosan temperature - sensitive gel prepared by conventional disinfection method was studied .
Methods and Results
Preparation of chitosan temperature - sensitive gel with different disinfection methods and its physical properties
1.1 Chitosan temperature - sensitive gel prepared by two different disinfection methods
preparing an improved disinfection method , chitosan temperature - sensitive gel : 0.2 g of chitosan powder and sterilizing at high temperature and high pressure ( 120 DEG C / 10 min ) , adding 9ml of hydrochloric acid solution , stirring for 2 hours until completely dissolving to prepare A solution , dissolving 0.56 g of beta - glycero - sodium phosphate in 1 mL of double distilled water , filtering and sterilizing at 0.22 & mu ; m for 15 minutes , dropwise adding the B solution to the A solution for 10min , and obtaining an improved chitosan temperature - sensitive gel with the final concentration of 2 % ;
The preparation method comprises the following steps of : adding 0.2 g of chitosan powder into 9 ml of hydrochloric acid solution , stirring for 2 hours under a magnetic stirrer until completely dissolving , and sterilizing at a high temperature and high pressure ( 120 DEG C / 10 min ) to prepare A solution ; and preparing the B solution and the temperature sensitive gel by the same method .
1.2 Determination of physical properties of chitosan thermo - sensitive gel with different disinfection methods
The chitosan temperature - sensitive gel prepared by two groups of different disinfection methods was placed in a 37 鈩
本文編號:2020370
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