Entwicklung von Amelogenin-Chitosan-Hydrogel für In-vitro- Emaille Nachwachsen mit einem dichten Schnittstelle

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist die Entwicklung eines Protokolls zur Herstellung eines AMLO- und Chitosan-Hydrogels für die oberflächliche Schmelzrekonstruktion. Dies wird erreicht, indem zunächst geätzte Zahnscheiben vorbereitet werden. Im zweiten Schritt wird frisches AMLO- und Kitan-Hydrogel hergestellt.

Anschließend wird das AMLO- und Kitan-Hydrogel auf die Zahnscheibenoberfläche aufgetragen. Zum Schluss wird der Zahnschmelz mit dem AMLO Chizen Hydrogel in künstlichem Speichel nachwachsen. Letztendlich können mit Hilfe einer Ultraschallbehandlung und eines Nano-Indenture die mechanische Festigkeit der neu gebildeten Schicht und ihre Bindung an den natürlichen Zahnschmelz beurteilt werden.

Die Auswirkungen dieser Technik erstrecken sich auf die Entwicklung einer Technologie, die sowohl bei Erwachsenen als auch bei Kindern auf den betroffenen Zahnschmelz angewendet wird, frühe Kariesläsionen stoppt, den durch Karies verursachten Zahnschmelzverlust wieder aufbaut, die Zahnstruktur bewahrt und das Fortschreiten der Karies verhindert. Das Verfahren wird von Dr. Chittar, einem Postdoktoranden aus meinem Labor, demonstriert. Beginnen Sie mit der Auswahl eines menschlichen dritten Molaren ohne wiederhergestellte Karies.

Schneiden Sie die Krone mit einer wassergekühlten Diamantsäge mit niedriger Geschwindigkeit in Längsrichtung in zwei Millimeter dicke Scheiben und entfernen Sie dann den Wurzelteil des Backenzahns mit Ultraschall. Reinigen Sie die Scheiben zwei Minuten lang und spülen Sie sie dann dreimal mit dem ionisierten Wasser ab, um erosive Läsionen zu simulieren. Ätzen Sie die beiden Scheiben 30 Sekunden lang mit 30% Phosphorsäure.

Spülen Sie sie dann sofort mit dem ionisierten Wasser ab. Dann mit Ultraschall. Reinigen Sie die geätzten Scheiben noch einmal zwei Minuten lang und spülen Sie sie mit dem ionisierten Wasser ab.

Noch drei Mal. Zur Herstellung der Kasaner Stammlösung. Zuerst 1 Gew.-% pro Volumen, Kazan in einer Essigsäurelösung mit 1 Vol.-% auflösen, anschließend über Nacht bei 80 Grad Celsius rühren.

Nachdem Sie die Lösung auf Raumtemperatur abgekühlt haben, seihen Sie das Esan durch einen 0,45-Mikrometer-Filter ab und fügen Sie dann ein molares Natriumhydroxid hinzu, um den pH-Wert auf 5,0 einzustellen. Zur Herstellung der Calcium- und Phosphat-Stammlösung das Calciumchlorid abwiegen und eine 0,1 molare Lösung mischen. Als nächstes die Lösung so lange vortexen, bis sie klar ist, und den pH-Wert mit einem molaren Natriumhydroxid auf 11 einstellen.

Wiegen Sie dann das diba Natriumphosphat ab. Mischen Sie eine 0,1-molare Lösung und wirbeln Sie, bis die Lösung klar ist. Zur Herstellung des AMLO Genin Kaizan-Hydrogels geben Sie 960 Mikroliter der frisch zubereiteten 1%-Esan-Lösung in ein Röhrchen mit 200 Mikrogramm rekombinantem AMLO-Genin vom Schwein.

Wirbeln Sie dann die Lösung, bis sie klar ist. Fügen Sie nun 25 Mikroliter 0,1 molare Calciumchloridlösung hinzu, gefolgt von 15 Mikrolitern 0,1 molare Natriumphosphat-Diba-Lösung zu der AMLO-haltigen Ozonlösung. Wirbeln Sie die Lösung fünf Minuten lang ein.

Fügen Sie dann vorsichtig ein molares Natriumhydroxid hinzu, um den pH-Wert der AMLO- und Ozan-Lösung auf 6,5 AMLO einzustellen, und Ozan-Hydrogel bildet sich, wenn der pH-Wert 6,5 erreicht, um das Nachwachsen des Zahnschmelzes im AMLO-Andaz, einem Hydrogel, zu initiieren. Stellen Sie zunächst den pH-Wert der künstlichen Speichellösung mit einem molaren Natriumhydroxid auf 7,0 ein und lagern Sie die Lösung bei vier Grad Celsius. Tragen Sie dann mit einer Spritze etwa 20 Mikroliter AMLO und Chizen-Hydrogel auf die Randzahnscheibe auf und legen Sie sie in ein Trockenmittel bei Raumtemperatur.

Nach zwei Stunden fügen Sie der Speichellösung 300 ppm Natriumfluorid hinzu und geben Sie dann die Zahnscheibe in ein Becherglas mit 30 Millilitern der Lösung. Decken Sie den Becher mit Alufolie ab und stellen Sie den Becher dann bei 37 Grad Celsius in einen Ofen. Zum Schluss entfernen Sie die Zahnscheibe nach drei bis sieben Tagen und legen sie in ein Trockenmittel bei Raumtemperatur, bis sie nach der Reparatur mit AMLO und Chizen-Hydrogel sieben Tage lang getrocknet ist, auf der geätzten Schmelzoberfläche bildet sich eine schmelzartige Schicht mit einer Dicke von 15 Mikrometern.

Die neu gewachsene Schicht besteht aus hochgeordneten Anordnungen von Kristallen mit einem Durchmesser von etwa 50 Nanometern, die bevorzugt entlang der Meeresachse senkrecht zur Oberfläche wachsen. Beachten Sie, dass diese nadelartigen Kristalle in Bündeln organisiert sind, die den Grundeinheiten des natürlichen Zahnschmelzes ähneln. Das ausgewählte Flächenelektronenbeugungsbild der reparierten Schicht zeigt ein bogenförmiges Muster, das eine hierarchische Ausrichtung der neu gewachsenen Kristalle zeigt.

Entlang der 0 0 2 Richtung bestätigt die Röntgenbeugungsanalyse, dass die neu gewachsene Schicht aus appetite besteht, die entlang der kristallographischen C-Achse in Übereinstimmung mit der Rasterelektronenmikroskopie und ausgewählten Flächenelektronenbeugungsbeobachtungen ausgerichtet sind. In diesem Bild ist die Mikrostruktur der Grenzfläche zwischen der neu gewachsenen Schicht und dem natürlichen Zahnschmelz dargestellt. Es ist zu beachten, dass die neu gezüchteten Kristalle nicht in die gleiche Richtung wie der ursprüngliche Schmelzkristallit wuchsen und dass das proteinvermittelte Appetitwachstum zu einer senkrechten Ausrichtung der neu gezüchteten Kristalle relativ zu den natürlichen Schmelzkristallen führt. An der Grenzfläche zwischen der neu gewachsenen Schicht und dem Schmelzsubstrat ist keine Lücke erkennbar.

Auf der Nanoskala verschmolzen der Zahnschmelz und die nachgewachsenen Kristalle zu einer nahtlosen Grenzfläche. Nach 10 Minuten Ultraschallbehandlung ist die neu gewachsene Schicht, die sich im AMLO Genin Chito-Hydrogel gebildet hat, immer noch fest mit der Schmelzoberfläche verbunden und die organisierte Struktur bleibt für die mit Tizen-Hydrogel behandelte Probe ohne am Mologen erhalten. Und es wird jedoch eine große Lücke zwischen dem Zahnschmelz und der reparierten Schicht beobachtet, um die neu gewachsene Schicht deutlich vom natürlichen Zahnschmelz zu unterscheiden.

In diesem Experiment wurde das AMLO-Genin in der neu gewachsenen Schicht immunfluoreszenzmarkiert; das Vorhandensein von AMLO-Genin wurde dann durch die grüne Fluoreszenz innerhalb der neu gewachsenen Schicht bestätigt. Wie in der Grafik nach dem Säureätzen gezeigt, nehmen die Härte und der Modul der Schmelzoberfläche um fast 98 % bzw. 88 % ab. Die Kontrollgruppe, die mit einem Ozan-Hydrogel ohne AMLO-Genin behandelt wurde, zeigte nur eine begrenzte Verbesserung sowohl der Härte als auch des Moduls.

Im Gegensatz dazu wird nach der Mineralisierung im AMLO- und Ozon-Hydrogel eine fast vierfache Zunahme des Moduls und eine neunfache Zunahme der Härte nach seiner Entwicklung beobachtet. In VI und weiterer Auswertung in Modellen kann dieses Protokoll erweitert werden, um eine Technologie zur Behandlung von Enam-Defekten wie früher Kariesdistanz und Erodierung zu entwickeln. Ena.