10 luglio 2014
In questo articolo descriviamo un protocollo per la realizzazione di un idrogel amelogenin-chitosano per la ricostruzione superficiale dello smalto. Organizzato in crescita in situ di cristalli di apatite in idrogel formata una densa interfaccia smalto-restauro, che permetterà di migliorare l'efficacia e la durata dei restauri.
L'obiettivo generale di questa procedura è quello di sviluppare un protocollo per la fabbricazione di un idrogel di AMLO e chitosano per la ricostruzione superficiale dello smalto. Ciò si ottiene preparando prima le fette di denti incise. Nella seconda fase, viene preparato l'idrogel fresco di AMLO e kitan.
Successivamente, l'idrogel AMLO e kitan viene applicato sulla superficie della fetta del dente. Infine, lo smalto dei denti viene ricresciuto con l'idrogel chizen AMLO in saliva artificiale. In definitiva, il trattamento a ultrasuoni e un nano indenture possono essere utilizzati per valutare la resistenza meccanica dello strato appena formato e il suo legame con lo smalto naturale.
Le implicazioni di questa tecnica si estendono allo sviluppo di una tecnologia che, applicata sullo smalto dei denti colpiti, sia negli adulti che nei bambini, arresta la lesione precoce della carie, ricostruisce la perdita di smalto dovuta alla carie, preserva la struttura del dente e previene la progressione della carie. A dimostrare la procedura sarà il Dr.Chittar One, un borsista post-dottorato del mio laboratorio. Inizia selezionando un terzo molare umano senza carie ripristinata.
Utilizzare una sega diamantata a bassa velocità raffreddata ad acqua per tagliare la corona longitudinalmente in fette spesse due millimetri, quindi rimuovere la parte della radice del molare con gli ultrasuoni. Pulite le fette per due minuti e poi sciacquatele con l'acqua ionizzata per tre volte per simulare le lesioni erosive. Mordenzare le due fette con acido fosforico al 30% per 30 secondi.
Quindi sciacquarli immediatamente con l'acqua ionizzata. Poi ad ultrasuoni. Pulire nuovamente le fette incise per due minuti e sciacquarle con l'acqua ionizzata.
Altre tre volte. Per preparare la soluzione madre di Kazan. Sciogliere prima l'1% in peso per volume, Kazan in una soluzione di acido acetico all'1% in volume per volume, quindi agitare a 80 gradi Celsius per una notte.
Dopo aver raffreddato la soluzione a temperatura ambiente, filtrare l'esan attraverso un filtro da 0,45 micrometri, quindi aggiungere un idrossido di sodio molare per regolare il pH a 5,0. Per preparare la soluzione madre di calcio e fosfato, pesare il cloruro di calcio e mescolare una soluzione molare 0,1. Quindi, agitare la soluzione fino a quando non si schiarisce e regolare il valore del pH a 11 con un idrossido di sodio molare.
Quindi pesare il fosfato di sodio diba. Mescolare una soluzione molare 0,1 e vorticare fino a quando la soluzione non è limpida. Per preparare l'idrogel kaizan AMLO Genin, aggiungere 960 microlitri della soluzione di esan all'1% appena preparata in un tubo contenente 200 microgrammi di genin AMLO ricombinante.
Quindi agitare la soluzione fino a renderla limpida. Ora, aggiungi 25 microlitri di soluzione di cloruro di calcio 0,1 molare, seguiti da 15 microlitri di soluzione di fosfato di sodio diba 0,1 molare alla soluzione di ozan contenente AMLO. Agitare la soluzione per cinque minuti.
Quindi aggiungere con cura un idrossido di sodio molare per regolare il pH della soluzione di AMLO e ozan a 6,5 AMLO e ozan L'idrogel si formerà quando il valore del pH raggiunge 6,5 per avviare la ricrescita dello smalto nell'AMLO andaz, un idrogel. Innanzitutto, regolare il pH della soluzione di saliva artificiale a 7,0 con un idrossido di sodio molare e conservare la soluzione a quattro gradi Celsius. Quindi utilizzare una siringa per applicare circa 20 microlitri di AMLO e chizen hydrogel sulla fetta del dente sul bordo e metterlo in un essiccante a temperatura ambiente.
Dopo due ore, aggiungere 300 PPM di fluoruro di sodio alla soluzione di saliva, quindi trasferire la fetta di dente in un becher contenente 30 millilitri di soluzione. Coprite il bicchiere con un foglio di alluminio e poi mettetelo in forno a 37 gradi Celsius. Infine, rimuovere la fetta di dente dopo tre-sette giorni e metterla in un essiccante a temperatura ambiente fino a quando non si asciuga dopo la riparazione con AMLO e chizen hydrogel per sette giorni, uno strato simile allo smalto con uno spessore di 15 micrometri si forma sulla superficie dello smalto mordenzato.
Lo strato appena cresciuto è costituito da schiere altamente ordinate di cristalli con un diametro di circa 50 nanometri che crescono preferenzialmente lungo l'asse del mare perpendicolare alla superficie. Si noti che questi cristalli aghiformi sono organizzati in fasci simili alle unità fondamentali dello smalto naturale. L'immagine di diffrazione elettronica dell'area selezionata dello strato riparato mostra un modello a forma di arco che rivela un allineamento gerarchico dei cristalli appena cresciuti.
Lungo l'analisi di diffrazione a raggi X 0 0 2 direzioni conferma che lo strato appena cresciuto è composto da appetito, che sono allineati lungo l'asse C cristallografico in conformità con la microscopia elettronica a scansione e le osservazioni di diffrazione elettronica dell'area selezionata in questa immagine, viene mostrata la microstruttura dell'interfaccia tra lo strato appena cresciuto e lo smalto naturale. Si noti che i cristalli appena cresciuti non sono cresciuti nella stessa direzione della cristallite originale dello smalto e che la crescita dell'appetito mediata dalle proteine si traduce in un orientamento perpendicolare dei cristalli appena cresciuti rispetto ai cristalli naturali dello smalto. Non c'è spazio apparente all'interfaccia tra lo strato appena cresciuto e il substrato dello smalto.
Su scala nanometrica, lo smalto e i cristalli ricresciuti si sono fusi insieme per formare un'interfaccia senza soluzione di continuità. Dopo 10 minuti di trattamento ad ultrasuoni, lo strato appena cresciuto formatosi nell'idrogel di chito AMLO Genin è ancora strettamente legato alla superficie dello smalto e la struttura organizzata viene preservata per il campione trattato con l'idrogel tizen senza am mologen. E tuttavia, si osserva un ampio spazio tra lo smalto e lo strato riparato per distinguere chiaramente tra lo strato appena cresciuto e lo smalto naturale.
In questo esperimento, la genina AMLO nello strato appena cresciuto è stata marcata in immunofluorescenza; la presenza di genina AMLO è stata poi confermata dalla fluorescenza verde all'interno dello strato appena cresciuto. Come mostrato nel grafico dopo l'incisione con acido, la durezza e il modulo della superficie dello smalto diminuiscono rispettivamente di quasi il 98 e l'88%. Il gruppo di controllo trattato con ozan hydrogel senza AMLO genin dimostra solo un miglioramento limitato sia della durezza che del modulo.
Al contrario, dopo la mineralizzazione nell'idrogel AMLO e ozan si osserva un aumento di quasi quattro volte del modulo e nove volte della durezza dopo il suo sviluppo. In VI e in ulteriori valutazioni nei modelli, questo protocollo può essere ampliato per progettare una tecnologia per il trattamento del difetto enam come la carie precoce a distanza ed erosa. Ena.
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Questo articolo presenta un protocollo per la creazione di un idrogel di amelogenina-citosano finalizzato alla ricostruzione dello smalto superficiale. Il metodo comprende la crescita in situ organizzata di cristalli di apatite all'interno dell'idrogel, migliorando la durabilità dei restauri dentali.
Questo protocollo affronta la sfida fondamentale di ottenere un ripristino duraturo dello smalto abilitando la crescita in situ di cristalli di apatite all'interfaccia tra biomateriale e smalto. L'idrogel di amelogenina e chitosano offre un approccio biomimetico per ricostruire la microstruttura dello smalto, migliorando l'integrazione meccanica e riducendo il rischio di cedimenti interfaciali nelle applicazioni restaurative. Questo approccio supporta la valutazione preclinica di biomateriali per la prevenzione della carie e le strategie di riparazione dello smalto.
Il metodo si inserisce nel percorso di scoperta che va dalla validazione del bersaglio alla valutazione preclinica, sostenendo una progettazione iterativa di biomateriali per la riparazione dello smalto.