【摘 要】
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目的:本研究拟在建立三维口腔黏膜模型(3-dimensional oral mucosa model,以下简称3D OMM)的基础上,研究人口腔黏膜在不同制作工艺的牙科合金的影响下细胞凋亡、自噬相关标志物的表达情况,为临床工作中选用不同制作工艺的牙科合金制作修复体提供实验依据及指导。方法:(1)本研究分别将铸造金铂合金、铸造钴铬合金、计算机辅助设计/计算机辅助制作(Computer Aided D
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目的:本研究拟在建立三维口腔黏膜模型(3-dimensional oral mucosa model,以下简称3D OMM)的基础上,研究人口腔黏膜在不同制作工艺的牙科合金的影响下细胞凋亡、自噬相关标志物的表达情况,为临床工作中选用不同制作工艺的牙科合金制作修复体提供实验依据及指导。方法:(1)本研究分别将铸造金铂合金、铸造钴铬合金、计算机辅助设计/计算机辅助制作(Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing,CAD/CAM)切削钴铬合金、选择性激光熔融(Selective laser melting,SLM)钴铬合金、铸造钛金属、CAD/CAM切削钛金属以及SLM钛金属等不同制作工艺的7种牙科合金浸于细胞培养液中72小时,制备浸提液,作为实验组,并以细胞培养液作为空白对照组;首先应用电感耦合等离子体质谱技术(Inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS)检测浸提液中金属离子的种类和浓度;(2)再使用浸提液持续刺激3D OMM(由人口腔角质细胞及人牙龈成纤维细胞混合于基质胶中进行3D分层共培养构建而成)72小时,随后将刺激后的组织进行固定、石蜡包埋,采用免疫荧光双重染色法(Immunofluorescence double staining)检测组织中的4种标志物:凋亡相关蛋白Caspase-3、TUNEL法(TdT-mediated dUTP nick-end labeling)以及自噬相关蛋白p62和LC3B,通过对比对照组及各实验组的标志物阳性细胞率,分析不同制作工艺(数字化制造及传统铸造)的牙科合金对口腔黏膜细胞凋亡、自噬水平的影响,并分析其与浸提液中金属离子浓度的相关性。结果:(1)ICP-MS检测发现:各组牙科合金试件在浸提液中均可检出金属离子的析出,除CAD/CAM Ti和SLM Ti外,其余各牙科合金浸提液中金属离子的总浓度均显著高于空白对照组;与传统失蜡铸造法相比,数字化制造工艺可以显著降低钴铬合金和钛金属在浸提液中析出的金属离子总浓度;(2)免疫荧光双重染色发现:三种制作工艺的钴铬合金均可引起口腔黏膜细胞的早期凋亡和细胞自噬水平的升高,其中CAST Co-Cr对早期凋亡、自噬的影响最为明显;三种制作工艺的钛金属均可引起口腔黏膜细胞自噬水平的升高;传统失蜡铸造的金铂合金也可引起口腔黏膜细胞自噬水平的升高,但其升高程度不如传统失蜡铸造的钴铬合金组显著;7种不同制作工艺的牙科合金均未对口腔黏膜细胞中的晚期凋亡产生明显影响;(3)相关性分析发现:金属离子的总浓度与组织中的早期凋亡程度呈高度正相关,与其细胞自噬水平呈低度或中度正相关。结论:(1)与钴铬合金相比,金铂合金和钛金属对口腔黏膜细胞产生的生物学影响较小,展现出了较好的生物相容性,这为临床工作中选用修复体材料提供了参考依据;(2)与传统的失蜡铸造法相比,使用新兴的数字化制造手段,如CAD/CAM或SLM,可以显著提高牙科合金的化学稳定性,减少金属离子的析出,从而减少牙科合金对口腔黏膜细胞产生的生物学影响,这也为数字化制造技术的普及奠定了理论基础。
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