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(shí)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(xué)》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(zhì)、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(biāo)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(chǔ)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(dá)到牙周組織再生的目的。隨著牙周組織工程技術(shù)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(dāng)今研究的熱點(diǎn)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(shí)呈流動性好的溶膠狀態(tài),當(dāng)溫度提高接近人體體溫(37℃)時(shí),便可在短時(shí)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(jìn)組織再生性、可修飾性等諸多優(yōu)點(diǎn),有望作為促進(jìn)牙周組織再生的支架材料得到更廣泛的應(yīng)用。然而,有報(bào)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(xué)性能的降低,分子量的損失,這將限制其應(yīng)用效能,對此,,我們設(shè)計(jì)了本研究。 目的 改進(jìn)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(shí)驗(yàn)檢測其促進(jìn)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(chǔ)。 方法與結(jié)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(jìn)消毒方法殼聚糖溫敏凝膠:0.2g殼聚糖粉單獨(dú)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(jìn)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(shí)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(jié)構(gòu)。 1.3結(jié)果 改進(jìn)消毒方法組殼聚糖溫敏凝膠凝膠化時(shí)間為5-6min,較常規(guī)消毒方法組凝膠化時(shí)間縮短一半,且更加穩(wěn)定;粘度測試結(jié)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(jié)構(gòu),但改進(jìn)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(xì)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(fù)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(xì)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(xì)胞用于實(shí)驗(yàn)。 2.2人牙周膜細(xì)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(xì)胞,7天后DAPI染色后熒光顯微鏡下觀察,檢查細(xì)胞數(shù)量,檢測兩組溫敏凝膠的細(xì)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(xì)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(xì)胞培養(yǎng)液,浸泡24小時(shí)后吸取培養(yǎng)液作為浸提液用于實(shí)驗(yàn)。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(xì)胞,MTT法檢測細(xì)胞增殖情況。 2.4結(jié)果 人牙周膜細(xì)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(jìn)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(shí)驗(yàn) 3.1實(shí)驗(yàn)分組 健康雜種犬3只,每只犬上下頜兩側(cè)4個(gè)區(qū)隨機(jī)選第第二、三前磨牙為實(shí)驗(yàn)牙。隨機(jī)分為改進(jìn)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(shù) 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(xué)觀察標(biāo)志點(diǎn)。將改進(jìn)消毒方法殼聚糖溫敏凝膠植入骨缺損區(qū)。12周后取材進(jìn)行大體學(xué)及組織學(xué)觀察,檢測牙周組織再生情況。 3.3結(jié)果 改進(jìn)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(zhì)相對疏松,具有一定的促進(jìn)牙周組織再生能力?瞻讓φ战M骨缺損區(qū)有少量新生牙槽骨。 結(jié)論 通過改進(jìn)了殼聚糖溫敏凝膠的消毒方法,縮短了凝膠時(shí)間,提高了粘度,保持了三維立體網(wǎng)狀多空結(jié)構(gòu),雖然孔徑有所縮小,但人牙周膜細(xì)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(shí)驗(yàn)表明,其具有一定的促進(jìn)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(yīng)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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