消毒方法对壳聚糖温敏凝胶生物相容性及牙周组织再生影响的研究

发布时间：2018-06-15 03:19

  本文选题：壳聚糖温敏凝胶 + 物理性能　； 参考：《第四军医大学》2012年硕士论文

【摘要】：背景 牙周病是一种慢性感染性疾病，它主要造成牙槽骨、牙周膜、牙骨质、牙龈的破坏，是造成人类牙齿缺失的主要原因之一。牙周治疗的目标就是控制炎症，并且使已经破坏的牙周组织得以再生而形成新的附着。牙周基础治疗能有效的控制牙周炎症，但对于牙周支持组织丧失较多的重度牙周炎，尚不能达到牙周组织再生的目的。随着牙周组织工程技术的发展，为牙周病的治疗带来了新的希望。其中牙周支架或载体材料的已成为当今研究的热点之一。 壳聚糖温敏凝胶具有其他支架材料所没有的体温固化特性，在室温或低于室温时呈流动性好的溶胶状态，当温度提高接近人体体温（37℃）时，便可在短时间内凝胶化，呈不可流动的胶冻状。由于其具有良好的组织相容性、无毒性、抗菌性、黏附性、促进组织再生性、可修饰性等诸多优点，有望作为促进牙周组织再生的支架材料得到更广泛的应用。然而，有报道目前常规的消毒方法会造成壳聚糖温敏凝胶的粘度、力学性能的降低，分子量的损失，这将限制其应用效能，对此，，我们设计了本研究。 目的 改进壳聚糖的消毒方法，检测其物理性能及生物相容性，并与常规消毒方法制备的壳聚糖温敏凝胶做比较研究。动物实验检测其促进牙周组织再生性能。对其作为牙周组织工程支架材料前景奠定基础。 方法与结果 1不同消毒方法壳聚糖温敏凝胶的制备及其物理性能的对比研究 1.1制备两种不同消毒方法的壳聚糖温敏凝胶 制备改进消毒方法壳聚糖温敏凝胶：0.2g壳聚糖粉单独高温高压消毒（120℃/10min）后，加入9ml盐酸溶液，磁力搅拌器搅拌2h直至完全溶解制成A液，0.56g β-甘油磷酸钠溶解于1mL双蒸水中，0.22μm除菌滤器过滤消毒作为B液，A、B液冰浴15分钟后，将B液逐滴加入A液搅拌10min，即可获终浓度为2%的改进型壳聚糖温敏凝胶；制备常规消毒方法壳聚糖温敏凝胶：0.2g壳聚糖粉加入于9ml盐酸溶液，磁力搅拌器搅拌2h直至完全溶解后高温高压消毒（120℃/10min）制成A液，同法制备B液和温敏凝胶。 1.2两种不同消毒方法壳聚糖温敏凝胶物理性能检测 将两组不同消毒方法制备的壳聚糖温敏凝胶置于37℃恒温水浴箱内，检测其凝胶化时间，粘度测试仪（Brookfield HBT）检测其动态粘度，扫描电镜观察其超微结构。 1.3结果 改进消毒方法组壳聚糖温敏凝胶凝胶化时间为5-6min，较常规消毒方法组凝胶化时间缩短一半，且更加稳定；粘度测试结果显示，无论从初始粘度到最终粘度，均较常规消毒方法组壳聚糖温敏凝胶的粘度提高近10倍；两组不同消毒方法制备的壳聚糖温敏凝胶均具有三维立体网状多孔结构，但改进消毒方法组壳聚糖温敏凝胶较常规消毒方法组的孔径明显缩小。 2不同消毒方法壳聚糖温敏凝胶生物相容性的对比研究 2.1人牙周膜细胞培养 取18岁以上志愿者因正畸减数拔除的牙周组织健康、无龋齿的新鲜前磨牙，双抗PBS溶液反复冲洗3遍，刮取根中1/3处牙周膜，采用酶消化法原代培养牙周膜细胞，每隔三天换培养液一次，常规传代后，取生长良好的第三代细胞用于实验。 2.2人牙周膜细胞在两种温敏凝胶表面生长情况观察 在两组不同消毒方法制备的壳聚糖温敏凝胶表面培养人牙周膜细胞，7天后DAPI染色后荧光显微镜下观察，检查细胞数量，检测两组温敏凝胶的细胞相容性。 2.3不同消毒方法壳聚糖温敏凝胶浸提液对人牙周膜细胞增殖的影响 制备浸提液：分别取两种消毒方法制备的壳聚糖温敏凝胶各5ml，置于50ml无菌试剂瓶中，加入45ml含10%胎牛血清的α-MEM细胞培养液，浸泡24小时后吸取培养液作为浸提液用于实验。用两组不同消毒方法制备的壳聚糖温敏凝胶浸提液培养第三代健康人牙周膜细胞，MTT法检测细胞增殖情况。 2.4结果 人牙周膜细胞不仅在两组不同消毒方法制备的壳聚糖温敏凝胶表面均生长良好，且在两组壳聚糖温敏凝胶浸提液中也增殖正常。改进消毒方法组壳聚糖温敏凝胶与常规消毒方法组均具有良好的生物相容性。 3动物实验 3.1实验分组 健康杂种犬3只，每只犬上下颌两侧4个区随机选第第二、三前磨牙为实验牙。随机分为改进消毒方法壳聚糖温敏凝胶组、空白对照组。 3.2动物骨缺损制备及手术 制备犬前磨牙Ⅲ度根分叉牙周骨缺损模型，用裂钻在牙槽骨缺损区根面上平起于牙槽嵴处磨出切迹，作为组织学观察标志点。将改进消毒方法壳聚糖温敏凝胶植入骨缺损区。12周后取材进行大体学及组织学观察，检测牙周组织再生情况。 3.3结果 改进消毒方法壳聚糖温敏组骨缺损区有部分新生牙槽骨，骨质相对疏松，具有一定的促进牙周组织再生能力。空白对照组骨缺损区有少量新生牙槽骨。 结论 通过改进了壳聚糖温敏凝胶的消毒方法，缩短了凝胶时间，提高了粘度，保持了三维立体网状多空结构，虽然孔径有所缩小，但人牙周膜细胞在其表面仍能很好的黏附及生长，具有良好的生物相容性。动物实验表明，其具有一定的促进牙周骨组织再生性，较常规消毒方法制备的壳聚糖温敏凝胶有更广阔的应用前景。
[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

本文编号：2020370