论文部分内容阅读
目的:(1)利用体外实验模型评价多种基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)抑制剂对人牙本质抗酸蚀性能的影响;(2)利用原位实验模型进一步研究MMPs抑制剂的应用效果;(3)通过检测人牙本质酸蚀处理后脱矿有机基质(demineralized organic matrix,DOM)的厚度及浸提液中I型胶原吡啶交联终肽(cross-linked carboxyterminal telopeptide of type I collagen,ICTP)的释放量,初步探究MMPs抑制剂的作用机理。方法:(1)制备并筛选牙本质试件(2 mm?2 mm?2 mm)共104个,根据不同的处理溶液随机分为8组,包括阴性对照组去离子水和无水乙醇,阳性对照组为1.23?104μg/ml氟化钠,实验组分为120μg/ml氯己定、183.2μg/ml没食子儿茶素没食子酸脂(epigallocatechin gallate,EGCG)和75μg/ml、150μg/ml及300μg/ml的槲皮素(以下简称Q75、Q150、Q300)。各组试件每天酸蚀前采用处理溶液浸泡2 min,去离子水冲洗静置2 h后进行4次体外循环酸蚀处理,连续7 d。检测试件处理前后的显微硬度(surface microhardness,SMH)、表面轮廓并拍摄扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)图像。根据以上结果筛选对人牙本质抗酸蚀性能提高效果最显著的MMPs抑制剂进行生物毒性分析。数据使用单因素方差分析和t检验,结合生物毒性和提高牙本质抗酸蚀性能分析,筛选出效果最佳的MMPs抑制剂。(2)将实验一筛选出的最佳方案应用于原位实验。以1.23?104μg/ml氟化钠为对照组,上述实验筛选出的最佳方案为实验组,采用体外循环酸蚀,口内再矿化的方案处理试件。招募10名志愿者(1830岁),制作可摘颌垫式牙托。每天采用口外循环酸蚀,口内再矿化的方案进行试件处理。每天对试件1次待测溶液浸泡2 min,进行4次循环酸蚀,每次5 min,连续7 d。采用表面显微硬度计和表面轮廓仪进行检测,使用独立样本的t检验进行数据分析,进一步验证MMPs抑制剂的临床应用效果。(3)第一部分:制备牙本质试件(方法如前述),以实验一筛选出的MMPs抑制剂为实验组,对照组为其溶剂,体外循环酸蚀方案同实验一,检测酸蚀后表面轮廓值为P1,采用含100 U/ml I型胶原酶的人工唾液37°C环镜下浸泡5 d,再次检测表面轮廓值记为P2,P2减去P1值可得到该牙本质试件DOM厚度。第二部分:制备牙本质试件(方法如前述),分组同第一部分,10%磷酸脱矿后干燥过夜,试件采用各组对应溶液浸泡2 min,置于37°C人工唾液中浸提7 d,检测各组浸提液中ICTP含量,数据采用单因素方差分析和t检验,分析MMPs抑制剂的应用对DOM厚度及ICTP释放量的影响。结果:(1)体外循环酸蚀实验结果表明,与对照组相比,所有实验组试件的SMH%和表面硬组织丧失均极显著降低(P均<0.01)。综合两种检测结果,槲皮素各个浓度组的作用效果较佳,且效果随浓度增加而显著。生物毒性分析中,Q75、Q150及Q300组细胞相对存活率分别为(106.48±4.85)%、(81.15±2.82)%及(75.67±0.20)%,各组均表现出良好的生物安全性。综上,对于牙本质抗酸蚀性能的提高,槲皮素具有良好的临床应用潜能。(2)在原位实验中,阳性对照组(氟化钠)和实验组(Q300)的SMH%及表面硬组织丧失均小于体外实验结果。Q300组牙本质试件的SMH%和表面轮廓丧失均极显著小于氟化钠组(P均<0.01)。(3)在MMPs抑制剂对牙本质组织抗酸蚀性能的影响机理探究中,槲皮素各浓度组的DOM厚度均显著大于对照组(P均<0.01);实验组中ICTP释放量显著低于对照组(P均<0.01)。结论:(1)基于本课题体外循环酸蚀实验,应用MMPs抑制剂后,人牙本质酸蚀前后的SMH%及表面硬组织丧失相较对照组均显著降低,其中槲皮素各浓度组的应用效果最优。通过CCK-8生物毒性检测,槲皮素展示出良好的生物相容性,具有良好的临床应用潜能。(2)在原位实验中,槲皮素处理的牙本质酸蚀后表面软化及硬组织丧失均显著小于氟化钠。(3)实验组的DOM厚度均较对照组有显著增厚,且实验组ICTP释放量显著低于对照组,表明MMPs抑制剂提高人牙本质抗酸蚀性能的作用机理可能与DOM的保存及减缓牙本质胶原降解有关。