Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

2-Methacryloyloxyethyl فسفوريل كولين بوليمر علاج أطقم الأسنان الكاملة لتمنع أسنان البلاك ترسب

doi: 10.3791/54965 Published: December 26, 2016

Introduction

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

الرعاية الصحية عن طريق الفم تلعب دورا هاما في الوقاية من العدوى الانتهازية والالتهاب الرئوي التنفسي لدى كبار السن عرضة جسديا. الرعاية الصحية عن طريق الفم، ويتألف من تنظيف الأسنان بالفرشاة بعد كل وجبة، وتنظيف أطقم الأسنان، وتلقي الرعاية الصحية عن طريق الفم المهنية، ويلعب دورا حيويا في الحد من انتشار هذه الأمراض 1-3. على وجه الخصوص، ويرتبط سوء صحة الفم بقوة مع الالتهاب الرئوي التنفسي لدى كبار السن عرضة جسديا. ولذلك، ينبغي إيلاء المزيد من الاهتمام لرعاية صحة الفم والأسنان من المرضى المسنين، الذين لديهم قدرة محدودة لتنظيف أطقم الأسنان بأنفسهم 4.

حتى في البلدان المتقدمة، واستخدام الاكريليك، وتركيب الأسنان للراتنجات القابلة للإزالة يبقى خيار العلاج الأكثر شيوعا للمرضى المسنين أدرد 5. نظرا لقدرتهم المياه امتصاص عالية، سطح الصغيرة التي يسهل اختراقها، وطبيعة مسعور، قواعد الاكريليك أسنان شيدت من ميتاكريليت بولي (PMMA) تتراكم بسهولة لوحة الأسنان على سطحها، وهو ما يسمى أسنان البلاك.

2-Methacryloyloxyethyl فسفوريل كولين (MPC) البوليمرات هي معروفة مواد البوليمر الطبية الحيوية 6 أن يكون antithrombogenicity افت للنظر والتوافق الأنسجة بسبب مقاومة عالية لامتصاص البروتين والتصاق الخلية 11/07. وقد طبقت لجنة السياسة النقدية الطلاء البوليمر في الأجهزة الطبية المختلفة لمنع العدوى 12 و قد أشارت إلى لديها القدرة على منع تراكم الترسبات أسنان على PMMA أسطح أسنان 13. ويتمثل التحدي في التطبيق السريري من البوليمرات لجنة السياسة النقدية لPMMA أطقم الأسنان هو موثوق ربط لهم PMMA السطوح بطريقة بسيطة ومستقرة. سابقا، ولم يبلغ عن والبوليمرات لجنة السياسة النقدية على الالتزام بثبات على الأسطح PMMA بواسطة تقنية تطعيم وأن تكون لديهم القدرة على منع تراكم الترسبات. ومع ذلك، فإن تقنية التطعيم ليست بسيطة وتتطلب معدات متخصصة، مبادرة الخوذ البيضاءالفصل يجعل تطبيقه السريري تحديا. هنا، نحن تصف الإجراء طلاء لجنة السياسة النقدية الجديدة التي تستخدم البوليمرات تحديدا فوسفورية photoreactive، وميتاكريليت مشتق photoreactive، 2-methacryloyloxyethyl-4-azidobenzoate (MPAz) -synthesized لإنجاز مجموعة متنوعة من التعديلات السطحية من أنواع مختلفة من المواد. كان MPAz شارك في بلمرة مع البوليمرات لجنة السياسة النقدية وميتاكريليت ن بوتيل (BMA) لانتاج بولي (شارك MPC- -BMA- شارك -MPAz) (PMBPAz). PMBPAz يمكن ربط تساهمي لأسطح الأسنان الصناعية PMMA عن طريق تنشيط المجموعات أزيد في MPAz تحت الأشعة فوق البنفسجية (UV) أشعة الضوء (14). لا يتطلب إجراء أي معدات متخصصة ويمكن أن تكتمل من قبل الأطباء في 2 دقيقة. طبقنا أيضا هذا الإجراء في عملية إعداد سريرية وأثبتت فائدتها السريرية وفعالية في تثبيط وحة ترسب على أطقم الأسنان القابلة للإزالة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

1. إعداد PMBPAz الحل (الشكل 1)

  1. تجميع لجنة السياسة النقدية بعد إجراء الصناعي ذكرت سابقا 15.
  2. تجميع photoreactive لجنة السياسة النقدية البوليمر PMBPAz باستخدام البلمرة الراديكالية التقليدية من لجنة السياسة النقدية، مؤسسة نقد البحرين، وMPAz في الإيثانول، كما هو موضح سابقا (14).
    ملاحظة: PMBPAz يجب أن يحتوي على 60٪، 30٪، و 10٪ (مول٪) من وحدات مونومر المذكورة آنفا، على التوالي. بردت PMBPAz الذائبة في الايثانول لإعداد محلول 0.5٪ بالوزن قبل الاستخدام.
  3. قبل معالجة السطح PMMA، والسماح للحل الإيثانول PMBPAz على الوقوف لمدة 30 دقيقة في درجة حرارة الغرفة.

شكل 1
الشكل 1. الكيميائية الصيغة البنائية للphotoreactive لجنة السياسة النقدية البوليمر PMBPAz. شيد PMBPAz باستخدام وحدة لجنة السياسة النقدية، وحدة المؤسسة، ووحدة MPAz./ftp_upload/54965/54965fig1large.jpg "الهدف =" _ فارغة "> الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

2. PMBPAz العلاج من PMMA أسنان كاملة (الشكل 2)

  1. ميكانيكيا تنظيف أسنان لمدة 3 دقائق باستخدام فرشاة أسنان.
  2. كيميائيا تنظيف أسنان لمدة 5 دقائق في sonicator حمام بالموجات فوق الصوتية مع نظافة أسنان بما في ذلك 2.0٪ هيبوكلوريت الصوديوم وفقا للشروط صوتنة التالية: تردد، 50/60 هرتز؛ عدد مرحلة، 1φ. وتردد تتأرجح، 28 كيلو هرتز.
  3. قبل إجراء التعديل السطح مع PMBPAz، وغسل سطح أسنان عن طريق الغمر في الإيثانول. بعد غسل الإيثانول، والسماح للجفاف سطح أسنان في حد ذاته، والإيثانول هو مركب متطاير.
  4. تطبيق 1 مل من PMBPAz حل الإيثانول مباشرة إلى كامل سطح أسنان باستخدام قضيب فرشاة. وفي وقت لاحق، والحفاظ على أسنان في درجة حرارة الغرفة والضغط الجوي لمدة 10 دقيقة للسماح للمذيب لتتبخر طن جو الإيثانول بخار. اتركه حتى يجف. كرر هذه الخطوات مرتين.
  5. أشرق سطح أسنان مع ضوء الأشعة فوق البنفسجية لمدة 2 دقيقة (في 254 نانومتر).
  6. تزج أسنان تعامل PMBPAz في الماء المقطر لمدة 5 دقائق قبل الاستخدام.

الشكل 2
الشكل 2. تصنيع سطح تعديل باستخدام photoreactive لجنة السياسة النقدية البوليمر PMBPAz. وPMBPAz البوليمر يمكن أن تربط تساهمي إلى PMMA من خلال تطبيق اشعة فوق البنفسجية. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

3. تقييم أسنان البلاك ترسب

  1. استخدام طقم الأسنان المعالجة PMBPAz في المنزل لمدة 2 أسابيع. كعنصر تحكم، كرر نفس الإجراء، باستثناء العلاج مع PMBPAz.
  2. بعد استخدام المريض للأسنان لمدة 2 أسابيع (المستخدمة أبور 12 إلى 14 ساعة يوميا)، شطفه بماء الصنبور لإزالة أي جزيئات الطعام فضفاضة، وبعد ذلك وصمة عار مع 0.25٪ الميثيلين الأزرق محلول الكشف لمدة 1 دقيقة.
  3. تنظيف أي بقع موجودة على سطح أسنان في الماء المقطر باستخدام sonicator حمام بالموجات فوق الصوتية لمدة 30 ثانية.
  4. التقاط الصور بزاوية 90 درجة على مقعد الشمع مع كاميرا رقمية باستخدام نظام البيضاء ضوء. التقاط الصور مع نفس المسافة البؤرية كائن، وقت التعرض، وشدة الإضاءة. التقاط الصور من 3 اتجاهات مختلفة للحصول على الغشاء المخاطي، والحق، وترك صور سطح مصقول.
  5. حساب مساحة الملون وتحديد ذلك باستخدام برمجيات تحليل الصور لسطح أسنان كامل 16.
    1. حدد منطقة أسنان باستخدام أداة "المغناطيسية لاسو" من صورة أسنان القبض عليه. وفي وقت لاحق، تغيير القناة الحمراء الملونة لتسليط الضوء على منطقة لوحة من الصورة منطقة أسنان. تحديد كافة المجالات اللوحة باستخدام "عصا سحرية" أداة (رمستوى olerance 8) و "تحديد مماثلة" أداة من منطقة أسنان.
    2. عد عدد من بكسل لكل صورة. بعد ذلك، وحساب مؤشر نسبة الترسبات من المساحة المغطاة على أسنان من العد بكسل من هذه الصور (مجموع بكسل لوحة / مجموع بكسل سطح أسنان). تقييم فروق ذات دلالة إحصائية بين المناطق الملون على أطقم الأسنان المعاملة PMBPAz وغير المعالجة (أنوفا، ف <0.05).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

العلاج PMBPAz تمكن طلاء لجنة السياسة النقدية من PMMA السطوح من خلال طريقة بسيطة وقصيرة ويحافظ على تأثير البلاك تثبيط البوليمر لجنة السياسة النقدية. لا يتطلب هذا الإجراء أي معدات متخصصة ويمكن أن يؤديها إلى جنب كرسي من قبل الأطباء في 2 دقيقة. بعد بروتوكول الخطوة 2، وقد أجرى العلاج PMBPAz من أطقم الأسنان الكاملة القابلة للإزالة من 11 مريضا أدرد بنجاح في عملية إعداد سريرية من دون أي مشاكل كبيرة. وكانت مؤشرات نسبة الترسبات يعني على الغشاء المخاطي وأسطح مصقولة من أطقم الأسنان السيطرة 40.7٪ ± 19.9٪ و 28.0٪ ± 16.8٪، على التوالي، في حين كانت تلك الأطراف الاصطناعية تعامل PMBPAz-17.4٪ ± 12.0٪ و 15.0٪ ± 9.9٪، على التوالي. علاج PMBPAz السطوح أسنان PMMA كبيرا يحول دون ترسب البلاك أسنان لا يقل عن 2 أسابيع (ن = 11، ع <0.05، الشكل 3A، 3B، و3C). الشكل 3A
الشكل 3. تقييم ترسب البلاك على الأسنان الصناعية كاملة العلوية بعد استخدامها في المرضى الذين لمدة 2 أسابيع. (A) ومنطقة أسنان الإجمالية للسطح الغشاء المخاطي بعد تلطيخ ورقمنة (يسار: دون علاج، والحق: PMBPAz المعالجة) ومنطقة لوحة من سطح الغشاء المخاطي بعد الاختيار. وكشف الفحص البصري للصور أسنان التحكم التي البلاك الملون وتركزت في المناطق المقابلة لالأسطح المخاطية من التلال السنخية والتي انخفض المناطق وحة ملطخة باستمرار وبشكل ملحوظ عن طريق العلاج PMBPAz. (ب) المساحة الإجمالية أسنان من الأسطح المصقولة بعد تلطيخ ورقمنة (يسار: دون علاج، والحق: PMBPAz المعالجة)، ومنطقة لوحة من الأسطح المصقولة بعد الاختيار. وكشف الفحص البصري للصور أسنان السيطرة أن plaq الملونرق وتركزت في المناطق المقابلة لمنطقة الحليمة بين الأسنان من الأسطح المصقولة والتي انخفضت المناطق وحة ملطخة باستمرار وبشكل ملحوظ عن طريق العلاج PMBPAz. (ج) يعني بكسل نسبة لوحة على المخاطية والأسطح المصقولة الأطراف الاصطناعية غير معالجة وPMBPAz المعاملة. علاج PMBPAz من المخاطية والأسطح المصقولة كبيرا يحول دون ترسب البلاك أسنان. وتظهر البيانات أن متوسط ​​± الانحراف المعياري. (ن = 11، ع <0.05). الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

آلية PMBPAz طلاء

أنه يمثل تحديا لربط البوليمرات لجنة السياسة النقدية على سطح PMMA بطريقة بسيطة ومستقرة. هنا، كنا مونومر photoreactive جديدة تحمل مجموعة phenylazide، MPAz، التي يبلمر مع أحادية أخرى من خلال إجراء بلمرة الجذور الحرة التقليدي، مما أدى إلى البوليمر مع سلاسل الجانب phenylazide. تتحلل المجموعات phenylazide بواسطة أشعة فوق البنفسجية لتشكيل مجموعات nitrene، وهي مجموعات راديكالية شديدة التفاعل التي يمكن أن تربط تساهمي إلى الكيل المجموعات. وهكذا، والبوليمرات استنادا MPC-تحتوي على وحدات MPAz يمكن ربط لأسطح المواد المختلفة عن طريق الأشعة فوق البنفسجية. مزايا PMBPAz طلاء تشمل فترة رد فعل القصير وتحويل رد فعل فعال. وبالإضافة إلى ذلك، photoirradiation ليس لديها أي آثار سلبية كبيرة على خصائص الجزء الأكبر من سطح المواد عند استخدامها في الأطوال الموجية المناسبة 17،18.

PMBPAz طلاء بروcedure

سابقا، وذكرت أن طبقة تعديل سطح شكلت على سطح PMMA بواسطة تقنية تطعيم MPC-بوليمر كانت مقاومة للإجهاد 19. ومع ذلك، فإن التطبيق السريري لهذه التقنية قد لا يكون ممكنا بسبب التعقيد التقني لأن الإجراء يتضمن عدة خطوات وكفاءة بلمرة منخفضة. وعلاوة على ذلك، فإنه يتطلب معدات تجريبية درجة عالية من التخصص، وهو متوفر حاليا في المرافق الصحية 19.

على هذه الخلفية، كبديل فعال، يتطلب الإجراء طلاء PMBPAz فقط أطقم الأسنان التي سيتم رسمها وكشفت وبالتالي يمكن أن تكتمل في غضون 2 دقيقة في عملية إعداد سريرية. المعدات الإضافية الوحيدة المطلوبة هي وحدة الأشعة فوق البنفسجية، التي من السهل أن تعمل، وهي أيضا غير مكلفة. هذه الخصائص من إجراء العلاج PMBPAz صفها في هذه الورقة تسمح لتطبيق أسهل من معطف لجنة السياسة النقديةجي في المرافق الصحية.

فعالية

لوحة الأسنان، التي تتمسك السطوح أسنان، وتصور من قبل تلطيخ مع الميثيلين الأزرق. مساحة متفاوتة من طقم أسنان التي لم يتم صقلها عرضة للتراكم البلاك أسنان. هذه الأسطح يصعب للمرضى لتنظيف تماما، كما يتضح من تلطيخ من سطح أسنان (الشكل 3). ومع ذلك، فإن العلاج PMBPAz السطوح أسنان PMMA تسيطر على تشكيل بيوفيلم بعد الاستخدام السريري لمدة 2 أسابيع. وهذا يشير إلى أن طريقة طلاء لجنة السياسة النقدية التي أدخلت في هذه الدراسة هو دائم ومقاوم للاستخدام السريري للأسنان لمدة 2 أسابيع على الأقل.

الخلاصة والأسئلة العالقة

بروتوكول وصفها في هذه الورقة لتلقي العلاج PMBPAz السطوح أسنان PMMA ممكنا في المرافق الصحية ويمنع بشكل فعال أسنان لوحة ترسب. لذلك، فمن لديه potentiالقاعدة لتحسين النظافة أسنان في كبار السن. هذا الأسلوب له ميزة واضحة على إجراءات تنظيف أسنان التقليدية لأنها تهدف إلى منع تراكم الترسبات أسنان. بشكل عام، ترتبط غالبية استراتيجيات لتحسين النظافة أسنان مع التعقيد التقني لأنهم معالجة إزالة البلاك التزام فعلي من الأسطح أسنان من خلال استخدام بالفرشاة الميكانيكية جنبا إلى جنب مع مواد التنظيف أسنان. قد يكون هذا الأسلوب مفيدا بشكل خاص في مرافق الرعاية الصحية على المدى الطويل وبالنسبة للأفراد الذين ليسوا قادرين على رعاية أسنان، مثل أولئك الذين يعانون من فالج بعد السكتة الدماغية.

طبقنا مرتين في حل PMBPAz الإيثانول مباشرة على الأسطح أسنان باستخدام قضيب فرشاة ثم المشع السطوح مع ضوء الأشعة فوق البنفسجية لمدة 2 دقيقة. في المستقبل، يحتاج هذا البروتوكول إلى إعادة تقييم لتحديد الظروف المثلى لتعظيم الآثار المترتبة على العلاج PMBPAz. وفي وقت لاحق، والأمثل ثوينبغي أيضا تحديد avelength من الأشعة فوق البنفسجية، والفاصل الزمني العلاج، وطريقة طلاء أطقم الأسنان مع حل لجنة السياسة النقدية. في هذه الدراسة، وجدنا أن آثار العلاج PMBPAz استمرت لمدة 2 أسابيع على الأقل، ولكن لم تجر أية ملاحظات على المدى الطويل، والتي ينبغي أن تدرج في الدراسات المستقبلية.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

ليس لدينا أي إفصاحات أو الدعم المالي.

Acknowledgments

الكتاب أود أن أشكر جميع المشاركين، وأطباء الأسنان، والمساعدين لمشاركتهم في هذه الدراسة. نحن نتقدم بخالص الشكر أستاذ هيروتاكا Kuwata وأستاذ مساعد هيروبومي Morisaki، قسم الأحياء الدقيقة والمناعة عن طريق الفم، جامعة شوا كلية طب الأسنان، لدعمهم.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Ultrasonic Cleaner Aiwa Medical Engineering AU-12C Clean in distilled water before stain the denture
UVP UV Crosslinker DL-1000 Funakoshi 95-0174-03 UV light irradiation for 2 min before use
Lightbox S Suntec 6542 capturing in this box after stain the denture
Adobe Photoshop CS6 Extended Adobe Calucurate and quantify

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Watando, A., et al. Daily oral care and cough reflex sensitivity in elderly nursing home patients. Chest. 126, 1066-1070 (2004).
  2. Bassim, C. W., Gibson, G., Ward, T., Paphides, B. M., DeNucci, D. J. Modification of the risk of mortality from pneumonia with oral hygiene care. J. Am. Geriatr. Soc. 56, 1601-1607 (2008).
  3. Ishikawa, A., Yoneyama, T., Hirota, K., Miyake, Y., Miyatake, K. Professional oral health care reduces the number of oropharyngeal bacteria. J. Dent. Res. 87, 594-598 (2008).
  4. Hosokawa, R. Prosthodontic interventions for special-needs patients. J Prosthodont Res. 58, 69-70 (2014).
  5. Parvizi, A., Lindquist, T., Schneider, R., Williamson, D., Boyer, D., Dawson, D. V. Comparison of the dimensional accuracy of injection-molded denture base materials to that of conventional pressure-pack acrylic resin. J. Prosthodont. 13, 83-89 (2004).
  6. Ishihara, K., Ueda, T., Nakabayashi, N. Preparation of phospholipid polylmers and their properties as polymer hydrogel membranes. Polym. J. 22, 355-360 (1990).
  7. Ishihara, K., Aragaki, R., Ueda, T., Watenabe, A., Nakabayashi, N. Reduced thrombogenicity of polymers having phospholipid polar groups. J. Biomed. Mater. Res. 24, (8), 1069-1077 (1990).
  8. Ishihara, K., Ziats, N. P., Tierney, B. P., Nakabayashi, N., Anderson, J. M. Protein adsorption from human plasma is reduced on phospholipid polymers. J. Biomed. Mater. Res. 25, (11), 1397-1407 (1991).
  9. Ishihara, K., Nomura, H., Mihara, T., Kurita, K., Iwasaki, Y., Nakabayashi, N. Why do phospholipid polymers reduce protein adsorption?. J. Biomed. Mater. Res. 39, (2), 323-330 (1998).
  10. Ishihara, K. Bioinspired phospholipid polymer biomaterials for making high performance artificial organs. Sci. Technol. Adv. Mater. 1, (3), 131-138 (2000).
  11. Iwasaki, Y., Ishihara, K. Cell membrane-inspired phospholipid polymers for developing medical devices with excellent biointerfaces. Sci. Technol. Adv. Mater. 13, (6), 064101 (10pp) (2012).
  12. Zhang, N., Chen, C., Melo, M. A., et al. A novel protein-repellent dental composite containing 2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine. Int J Oral Sci. 7, 103-109 (2015).
  13. Hirota, K., Yumoto, H., Miyamoto, K., et al. MPC-polymer reduces adherence and biofilm formation by oral bacteria. J Dent Res. 90, 900-905 (2011).
  14. Fukazawa, K., Ishihara, K. Synthesis of photoreactive phospholipid polymers for use in versatile surface modification of various materials to obtain extreme wettability. ACS Appl. Mater. Interfaces. 5, (15), 6832-6836 (2013).
  15. Ishihara, K., Ueda, T., Nakabayashi, N. Preparation of phospholipid polymers and their properties as polymer hydrogel membranes. Polym. J. 22, (5), 355-360 (1990).
  16. Coulthwaite, L., Verran, J. Evaluation of in vivo denture plaque assessment methods. Br Dent J. 207, (E12), 282-283 (2009).
  17. He, D., Susanto, H., Ulbricht, M. Photo-irradiation for preparation, modification and stimulation of polymeric membranes. Prog Polym Sci. 34, 62-98 (2009).
  18. Nakayama, Y. Surface macromolecular architectural designs using photo-graft copolymerization based on photochemistry of benzyl N,N-diethyldithiocarbamate. Macromolecules. 29, 8622-8630 (1996).
  19. Takahashi, N., Iwasa, F., Inoue, Y., Morisaki, H., Ishihara, K., Baba, K. Evaluation of the durability and antiadhesive action of 2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine grafting on an acrylic resin denture base. J. Prosthet. Dent. 112, (2), 194-203 (2014).
2-Methacryloyloxyethyl فسفوريل كولين بوليمر علاج أطقم الأسنان الكاملة لتمنع أسنان البلاك ترسب
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Ikeya, K., Fukunishi, M., Iwasa, F., Inoue, Y., Ishihara, K., Baba, K. 2-Methacryloyloxyethyl Phosphorylcholine Polymer Treatment of Complete Dentures to Inhibit Denture Plaque Deposition. J. Vis. Exp. (118), e54965, doi:10.3791/54965 (2016).More

Ikeya, K., Fukunishi, M., Iwasa, F., Inoue, Y., Ishihara, K., Baba, K. 2-Methacryloyloxyethyl Phosphorylcholine Polymer Treatment of Complete Dentures to Inhibit Denture Plaque Deposition. J. Vis. Exp. (118), e54965, doi:10.3791/54965 (2016).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter