电流辅助生物矿化体系诱导牙体微结构再生的研究

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背景:龋病目前的发病率依然很高,其依旧是困扰大家的最主要的公众健康问题。采用无创牙体组织表面再矿化技术,阻止牙体组织早期病变的发展,诱导牙体病变组织自愈性仿生修复,重建牙体组织的美学、生理功能、机械性能,是现代口腔医学发展的重要目标。牙体组织表面再矿化研究,发展到功能性再矿化、仿生矿化诱导牙体组织再生的崭新研究阶段,并显示了良好的应用前景。但是仿生矿化的速度很慢,这极大的限制了一些仿生矿化方法在临床上的应用。  目的:构建电流辅助的新型矿化体系,仿生矿化实现牙体微结构的再生。  方法:在前期研究的含有钙磷离子的琼脂凝胶矿化体系中加载直流电场,构建新型矿化体系。选取没有孔洞和裂纹的15个2mm厚的牙本质片,作为研究对象。用37%磷酸酸蚀12个牙本质片,其中的9个牙片作为实验组,3个仅做酸蚀的牙片作为阴性对照,而剩余未进行任何处理的3个天然牙本质片作为阳性对照。将处理后的牙片放置于新型矿化体系中,设置电泳仪电流为20mA,以通电2h为1次矿化循环,进行6个循环后,使用XRD,FTIR,SEM,AFM,TEM,SAED和 EDS等检测技术对牙片上沉积物质进行表征。  结果: XRD,FTIR和EDS证实沉积在牙本质表面的晶体是羟基磷灰石。SEM和TEM显示酸蚀脱矿的胶原纤维外和其内部沉积了大量的羟基磷灰石,形成了矿化的胶原纤维。大量密集沉积的晶体将开放扩大的牙本质小管阻塞。大量针状矿物质晶体沿着c轴排列,与酸蚀脱矿的牙本质表面垂直,形成了一层类釉质样的结构。  结论:直流电场辅助下,在无非胶原蛋白或不添加非胶原蛋白类似物的新型矿化体系中快速实现了牙体微结构的再生,本研究为临床上牙体组织缺损的自愈性修复提供实验基础。
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