Yöntem makalesi

Tam Protez 2-metakriloiloksietil Fosforilkolin Polimer Tedavi Protez Plak birikmesini engelleyen için

DOI:

10.3791/54965

⸱

26 Aralık 2016

 ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Prosthodontics, School of Dentistry, Showa University, 2Department of Materials Engineering, School of Engineering, The University of Tokyo

Bu makalede

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Çıkarılabilir poli(metil metakrilat) (PMMA) protezler bakteri aderansına ve plak oluşumuna eğilimlidir. Protez plağı ile ilişkili enfeksiyon, yaşlılarda ciddi dental ve tıbbi komplikasyonların kaynağıdır. Bu makale, PMMA protezlerinde plak birikimini baskılamak için PMMA protezlerini 2-metakriloiloksietil fosforilkolin polimeri, poli (MPC-ko-BMA-ko-MPAz) ile tedavi etmek için yeni bir protokol sunmaktadır.

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Poli (metil metakrilat) (PMMA) malzemeden yapılan hareketli protezler, protez plağı olarak adlandırılan bakteri tutunmasına ve diş plağı oluşumuna eğilimlidir. Protez plağı ile ilişkili enfeksiyon, yaşlılarda ciddi dental ve tıbbi komplikasyonların kaynağıdır. 2-Metakriloiloksietil fosforilkolin (MPC), protein adsorpsiyonuna ve hücre yapışmasına karşı yüksek direnci nedeniyle belirgin antitrombojenisite ve doku uyumluluğu sergileyen iyi bilinen bir biyomedikal malzemedir. Bu nedenle, MPC polimer kaplamaların PMMA protezlerinin yüzeyinde plak birikimini engelleme potansiyeline sahip olduğu öne sürülmektedir. Bununla birlikte, bir PMMA protezinin yüzeyine MPC polimerinin kaplanması, klinik uygulamasının önünde önemli bir engel olarak kabul edilen özel ekipman gerektiren karmaşık bir prosedürdür.

Burada, çıkarılabilir protezlerde protez plağı birikimini önlemek için poli (MPC-co-BMA-co-MPAz) (PMBPAz) kullanan yeni bir MPC polimer tedavi prosedürünü tanıtıyoruz. Bu prosedür, ultraviyole ışık ışınlaması ile PMMA yüzeyine kovalent olarak bağlanan PMBPAz'nin MPC tabakası nedeniyle çeşitli kimyasal ve mekanik streslere dayanıklı, basit ve stabil bir şekilde PMMA protez yüzeylerinin MPC kaplamasını sağlar. Ek olarak, prosedür herhangi bir özel ekipman gerektirmez ve klinisyenler tarafından 2 dakika içinde tamamlanabilir. Bu prosedürü klinik bir ortamda uyguladık ve hareketli protezlerde plak birikimini önlemede klinik yararlılığını ve etkinliğini gösterdik.

Giriş

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Oral Sağlık fiziksel savunmasız yaşlılarda fırsatçı enfeksiyonlar ve aspirasyon pnömonisi önlenmesinde önemli bir rol oynar. Oral Sağlık, her yemekten sonra fırçalama protez temizleme ve profesyonel ağız sağlığı bakım alma oluşan bu tür hastalıkların 1-3 insidansını azaltmada önemli bir rol oynar. Özellikle, kötü ağız hijyeni güçlü fiziksel savunmasız yaşlılarda aspirasyon pnömonisi ile ilişkilidir. Bu nedenle, daha fazla dikkat kendileri 4 ederek protez temizleme sınırlı yeteneği olan yaşlı hastalarda, oral sağlık hizmetlerine önem verilmelidir.

Gelişmiş ülkelerde bile, akrilik reçine esaslı hareketli protezlerin kullanılması dişsiz yaşlı hastalarda 5 için en yaygın tedavi seçeneğidir. Yüksek su alma kapasitesine, mikro-gözenekli bir yüzey ve hidrofobik doğası göz önüne alındığında, akrilik kaide (polimetil metakrilat inşaPMMA) kolayca protez plak denir yüzeyleri, diş plakları birikir.

2-metakriloiloksietil fosforilkolin (PPK) polimerler nedeniyle protein adsorpsiyon ve hücre yapışması 7-11 onların yüksek direnç olağanüstü antithrombogenicity ve doku uyumluluğuna sahip iyi bilinen biyomedikal polimerik malzemeler 6 vardır. MPC polimer kaplamalar enfeksiyonu 12 engellemek için çeşitli tıbbi cihazlar uygulanmıştır ve PMMA protez yüzeyleri 13 protez plak birikimini önlemek için potansiyele sahip olduğu ileri sürülmektedir. PMMA basit ve istikrarlı bir şekilde yüzeylere PMMA protez için MPC polimerlerin klinik uygulamada zorluk güvenilir birbirine bağlayacak etmektir. Daha önce, MPC polimerler sabit şekilde bir aşılama yöntemi ile PMMA yüzeylere sınırlanmak ve plak birikimini inhibe etmek için bir potansiyele sahip olduğu rapor edilmiştir. Ancak, aşılama tekniği, WHI basit değildir ve özel ekipman gerektirirch klinik uygulama zorlaştırmaktadır. Burada, fotoreaktif fosfolipid polimerleri spesifik bir fotoreaktif metakrilat türevi, 2-metakriloiloksietil-4-azidosenzoat (MPAz) malzeme farklı yüzey modifikasyonları, çeşitli gerçekleştirmek için -synthesized kullanan yeni MPC kaplama işlemini açıklar. MPAz kopolimerize poli vermek üzere MPC polimerler ve n-bütil metakrilat (BMA) oldu (MPC- co -BMA- ko -MPAz) (PMBPAz). PMBPAz kovalent ultraviyole (UV) ışık ışınlama 14 altında MPAz azid grupları aktivasyonu yoluyla PMMA takma diş yüzeylerine bağlayabilir. Prosedür herhangi bir özel ekipman gerektirmez ve 2 dakika içinde klinisyenler tarafından tamamlanabilir. Biz de bir klinik ortamda bu işlemi uygulanmış ve çıkarılabilir protezler üzerinde plak birikiminin önlenmesinde klinik yarar ve etkinliğini ortaya koymuştur.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

PMBPAz Çözeltisinin 1. Hazırlama (Şekil 1)

  1. Daha önce rapor sanayi prosedürlerin 15 Aşağıdaki MPC sentez.
  2. Daha önce 14 açıklandığı gibi, etanol MPC, BMA ve MPAz geleneksel radikal polimerizasyonu kullanılarak photoreactive MPC polimer PMBPAz sentezlemek.
    Not: PMBPAz sırasıyla bahsedilen monomer birimlerinin% 60,% 30 ve% 10 (mol%) içermelidir. Buzdolabında PMBPAz kullanımdan önce ağırlık olarak% 0.5 bir çözelti hazırlamak için, etanol içinde çözüldü.
  3. PMMA yüzeyin muamele önce PMBPAz etanol çözeltisi, oda sıcaklığında 30 dakika için beklemeye izin verir.

figure-protocol-1
Şekil 1. Kimyasal photoreactive MPC polimer PMBPAz yapısal formülü. PMBPAz MPC birimi, bir BMA birimi ve bir MPAz birimi kullanılarak oluşturulmuştur./ftp_upload/54965/54965fig1large.jpg "target =" _ blank "> bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Tam bir PMMA protez 2. PMBPAz Tedavisi (Şekil 2)

  1. Mekanik bir diş protezi fırça ile 3 dakika boyunca protez dişin temizleyin.
  2. Kimyasal olarak% 2.0 sodyum hipoklorür ve aşağıdaki sonikasyon koşullar altında olmak üzere, bir protez diş temizleyici ile bir ultrasonik banyo sonikatörü içinde 5 dakika boyunca protez dişin temiz: frekans, 50/60 Hz; Faz sayısı 1φ; ve salınımlı frekans 28 kHz.
  3. PMBPAz yüzey modifikasyonu yapmadan önce, etanol batırılarak protez yüzeyini yıkamak. etanol, uçucu bir bileşik olduğu gibi, etanol yıkamadan sonra, tek başına bir diş protezi yüzeyi kurumaya bırakın.
  4. fırça aplikatörü kullanılarak protez tüm yüzeyine doğrudan PMBPAz etanol çözeltisi 1 ml uygulanır. Daha sonra, I çözücünün buharlaşmasının izin vermek için 10 dakika boyunca oda sıcaklığında ve atmosferik basınçta protez dişin tutmakn, etanol buharı atmosferi. o kurumaya bırakın. İki kez bu adımları tekrarlayın.
  5. (254 nm'de) 2 dakika boyunca UV ışığı ile protez yüzeyine ışın tedavisi.
  6. Kullanmadan önce, 5 dakika için damıtılmış su içinde PMBPAz ile tedavi edilen protez dişin bırakın.

figure-protocol-2
Şekil bir yüzeyin 2. Fabrikasyon photoreactive MPC polimer PMBPAz kullanılarak modifiye. PMBPAz polimerin kovalent UV ışınlaması uygulayarak PMMA bağlanabilir. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Protez Plak Biriktirme 3. Değerlendirilmesi

  1. 2 hafta evde PMBPAz tedavi edilen protez kullanın. Bir kontrol olarak, PMBPAz tedavisi dışında aynı prosedürü tekrarlayın.
  2. Bir hasta, 2 hafta, protez kullanılan sonra (Abou kullanılant 12 günde 14 saat), herhangi bir gevşek yiyecek artıklarını temizlemek için musluk suyu ile durulayın ve ardından 1 dakika süreyle% 0.25 metilen mavisi ifşa çözeltisi ile leke.
  3. 30 saniye için bir ultrasonik banyo sonikatör kullanılarak damıtılmış su içinde protez yüzeyindeki leke Mevcut temizleyin.
  4. bir beyaz ışık sistemini kullanarak bir dijital kamera ile bir mum koltuğunda 90 ° açıyla görüntüleri yakalayabilir. aydınlatma aynı odak nesne mesafesi, pozlama süresi ve yoğunluğu ile görüntü yakalama. 3 farklı yönlerden gelen Yakalama görüntüleri doğru, mukozal almak ve cilalı yüzey görüntüleri sol.
  5. Lekeli alanı hesaplamak ve tüm protez yüzeyine 16 bir görüntü analiz yazılımı kullanarak bunu ölçmek.
    1. Yakalanan protez görüntüden "manyetik kement" aracını kullanarak protez alanını seçin. Daha sonra, protez alanı görüntüden plak alanını vurgulamak için kırmızı renkli kanalı değiştirin. "Sihirli değnek" aracını kullanarak tüm plak alanları seçin (tolerance seviyesi 8) ve protez alanından "seçeneğini benzer" aracı.
    2. her resim için toplam piksel sayısını saymak. Bundan sonra, bu görüntüleri (toplam plak piksel / toplam protez yüzey piksel) piksel sayısından protez üzerinde kapalı alan yüzdesi plak indeksi hesaplamak. PMBPAz-işlenmiş ve işlenmemiş protezler (ANOVA, p <0.05) lekeli alanlar arasında istatistiksel farklılıkları değerlendirmek.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

PMBPAz tedavi PMMA PPK kaplama basit ve kısa yöntemi ile yüzeyler ve MPC polimer plak önleyici etkisi korur sağlar. Bu prosedür herhangi bir özel ekipman gerektirmez ve 2 dakika içinde klinisyenler tarafından sandalye tarafında yapılabilir. Protokol Aşama 2'ye göre, 11 dişsiz hastaların sökülebilirler protezlerin PMBPAz tedavisi başarılı herhangi bir önemli bir sorun olmadan, bir klinik ortamda gerçekleştirilmiştir. PMBPAz-tedavi protezlerin bu% 9.9 ± 12.0 ve% 15.0 ±% 17.4,% iken kontrol...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

PMBPAz Kaplama Mekanizması

Basit ve istikrarlı bir şekilde PMMA yüzeye MPC polimerler bağlamak için zordur. Burada, phenylazide yan zincirleri olan bir polimer elde geleneksel bir serbest radikal polimerizasyon prosedürü yoluyla diğer monomerlerle polimerize olan bir phenylazide grubu MPAz taşıyan yeni bir fotoreaktif monomer kullanılır. phenylazide gruplar kovalent alkil gruplarına bağlanabildiği yüksek ölçüde reaktif radikalidir gruplarıdır nitren gruplarını oluşturmak için, UV ışınlaması ile...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Biz hiçbir açıklama ya da finansal desteğe sahip.

Teşekkürler

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarlar bu çalışmada katıldıkları için katılımcılar, diş hekimleri ve asistanlar teşekkür etmek istiyorum. Biz içtenlikle verdikleri destek için, Profesör Hirotaka Kuwata ve Yardımcı Doçent Hirobumi Morisaki'yle, Oral Mikrobiyoloji Bölümü ve İmmünoloji, Diş Hekimliği Showa Üniversitesi School teşekkür ederim.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Ultrasonik TemizleyiciAiwa Medical EngineeringAU-12CProtezi lekelemeden önce damıtılmış suda temizleyin
UVP UV Çapraz Bağlayıcı DL-1000Funakoshi95-0174-03Kullanmadan önce 2 dakika UV ışığı ışınlaması
Lightbox SSuntec6542protezi lekeledikten sonra bu kutuda yakalama
Adobe Photoshop CS6 GenişletilmişAdobeHesaplama ve Sayısal

Kaynaklar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  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).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

MPC Polimer KaplamaPMMA Protez Y zeyiUV I k I nlamasEtanol Buhar AtmosferiMetilen Mavisi BoyamaG r nt Analiz Yaz l mUltrasonik Banyo Sonikat rDijital Kamera G r nt lemePlak Alan Kantifikasyonu

İlgili makaleler