10 juillet 2014
Dans cet article, on décrit un protocole de fabrication d'un hydrogel de chitosane-amélogénine à la reconstruction de l'émail superficiel. Organisé croissance in situ de cristaux d'apatite dans l'hydrogel formé dans une interface émail-restauration dense, ce qui permettra d'améliorer l'efficacité et la durabilité des restaurations.
L’objectif global de cette procédure est de développer un protocole pour la fabrication d’un hydrogel AMLO et chitosane pour la reconstruction superficielle de l’émail. Ceci est accompli en préparant d’abord des tranches de dents gravées. Dans un deuxième temps, de l’hydrogel AMLO et kitan frais sont préparés.
Ensuite, l’hydrogel AMLO et kitan est appliqué à la surface de la tranche de dent. Enfin, l’émail de la dent repousse avec l’hydrogel de chizen AMLO dans de la salive artificielle. En fin de compte, un traitement par ultrasons et un nano-contrat peuvent être utilisés pour évaluer la résistance mécanique de la couche nouvellement formée et sa liaison à l’émail naturel.
Les implications de cette technique s’étendent à notre développement d’une technologie qui, lorsqu’elle est appliquée sur l’émail des dents affecté, chez les adultes et les enfants, arrête les lésions carieuses précoces, reconstruit la perte d’émail due aux caries, préserve la structure de la dent et empêche la progression de la carie dentaire. La démonstration de la procédure sera assurée par le Dr Chittar One, un boursier postdoctoral de mon laboratoire. Commencez par sélectionner une troisième molaire humaine sans aucune carie restaurée.
À l’aide d’une scie diamantée à basse vitesse refroidie à l’eau, coupez la couronne longitudinalement en tranches de deux millimètres d’épaisseur, puis retirez la partie radiculaire de la molaire par ultrasons. Nettoyez les tranches pendant deux minutes, puis rincez-les trois fois à l’eau ionisée pour simuler des lésions érosives. Gravez les deux tranches avec de l’acide phosphorique à 30 % pendant 30 secondes.
Ensuite, rincez-les immédiatement avec de l’eau ionisée. Puis par échographie. Nettoyez à nouveau les tranches gravées pendant deux minutes et rincez-les à l’eau ionisée.
Trois fois de plus. Pour préparer la solution mère de Kazan. Dissoudre d’abord 1 % en poids par volume, Kazan dans une solution d’acide acétique à 1 % en volume par volume, puis en agitant à 80 degrés Celsius pendant la nuit.
Après avoir refroidi la solution à température ambiante, filtrez l’esan à travers un filtre de 0,45 micromètre, puis ajoutez une molaire d’hydroxyde de sodium pour ajuster le pH à 5,0. Pour préparer la solution mère de calcium et de phosphate, pesez le chlorure de calcium et mélangez une solution à 0,1 molaire. Ensuite, agitez la solution jusqu’à ce qu’elle s’éclaircisse et ajustez la valeur du pH à 11 avec une molaire d’hydroxyde de sodium.
Pesez ensuite le phosphate de sodium diba. Mélangez une solution à 0,1 molaire et vortex jusqu’à ce que la solution soit claire. Pour préparer l’hydrogel kaizan AMLO Genin, ajoutez 960 microlitres de la solution 1 % esan fraîchement préparée dans un tube contenant 200 microgrammes de genin porcin AMLO recombinant.
Ensuite, tourbillonnez la solution jusqu’à ce qu’elle soit claire. Maintenant, ajoutez 25 microlitres de solution de chlorure de calcium 0,1 molaire, suivis de 15 microlitres de solution de phosphate de sodium diba 0,1 molaire à la solution d’ozan contenant de l’AMLO. Vortex la solution pendant cinq minutes.
Ensuite, ajoutez soigneusement une molaire d’hydroxyde de sodium pour ajuster le pH de la solution d’AMLO et d’ozan à 6,5 AMLO et l’hydrogel d’ozan se formera lorsque la valeur du pH atteint 6,5 pour initier la repousse de l’émail dans l’AMLO andaz, un hydrogel. Tout d’abord, ajustez le pH de la solution de salive artificielle à 7,0 avec une molaire d’hydroxyde de sodium et conservez la solution à quatre degrés Celsius. Ensuite, à l’aide d’une seringue, appliquez environ 20 microlitres d’AMLO et d’hydrogel chizen sur la tranche de dent de bord et placez-la dans un dessécheur à température ambiante.
Après deux heures, ajoutez 300 PPM de fluorure de sodium à la solution de salive, puis transférez la tranche de dent dans un bécher contenant 30 millilitres de solution. Couvrez le bécher de papier d’aluminium, puis placez le bécher dans un four à 37 degrés Celsius. Enfin, retirez la tranche de dent après trois à sept jours et placez-la dans un dessiccation à température ambiante jusqu’à ce qu’elle soit sèche après réparation par AMLO et hydrogel de chizen pendant sept jours, une couche semblable à de l’émail d’une épaisseur de 15 micromètres se forme sur la surface de l’émail gravé.
La couche nouvellement développée est constituée de réseaux hautement ordonnés de cristaux d’un diamètre d’environ 50 nanomètres, poussant préférentiellement le long de l’axe de la mer perpendiculairement à la surface. Notez que ces cristaux en forme d’aiguille sont organisés en faisceaux similaires aux unités fondamentales de l’émail naturel. L’image de diffraction des électrons de la zone sélectionnée de la couche réparée présente un motif en forme d’arc révélant un alignement hiérarchique des cristaux nouvellement développés.
Le long de la direction 0 0 2 l’analyse de la diffraction des rayons X confirme que la couche nouvellement développée est composée d’appétit, qui sont alignés le long de l’axe C cristallographique conformément aux observations de microscopie électronique à balayage et de diffraction des électrons de zone sélectionnée Dans cette image, la microstructure de l’interface entre la couche nouvellement cultivée et l’émail naturel est montrée. Notez que les cristaux nouvellement cultivés n’ont pas grandi dans la même direction que la cristalite d’émail d’origine, et que la croissance de l’appétit médiée par les protéines entraîne une orientation perpendiculaire des cristaux nouvellement cultivés par rapport aux cristaux d’émail naturels. Il n’y a pas d’espace apparent à l’interface entre la couche nouvellement développée et le substrat émaillé.
À l’échelle nanométrique, l’émail et les cristaux repoussés ont fusionné pour former une interface transparente. Après 10 minutes de traitement par ultrasons, la couche nouvellement développée formée dans l’hydrogel de chito AMLO Genin est encore étroitement liée à la surface de l’émail et la structure organisée est préservée pour l’échantillon traité avec l’hydrogel tizen sans ammogène. Et cependant, on observe un grand espace entre l’émail et la couche réparée pour distinguer clairement la couche nouvellement développée de l’émail naturel.
Dans cette expérience, la genine AMLO dans la couche nouvellement cultivée a été marquée par immuno-fluorescence, la présence de la genine AMLO a ensuite été confirmée par la fluorescence verte dans la couche nouvellement cultivée. Comme le montre le graphique après gravure à l’acide, la dureté et le module de la surface de l’émail diminuent respectivement de près de 98 et 88 %. Le groupe témoin traité par l’hydrogel ozan sans gène AMLO ne présente qu’une amélioration limitée de la dureté et du module.
En revanche, après minéralisation dans l’hydrogel AMLO et ozan, une augmentation de près de quatre fois du module et de neuf fois de la dureté est observée après son développement. En VI et en évaluation ultérieure dans des modèles, ce protocole peut être étendu à la conception d’une technologie pour traiter les défauts environnementaux tels que les caries précoces éloignées et érodées. Ena.
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Cet article présente un protocole permettant de créer un hydrogel d'amélogénine-chitosane destiné à la reconstruction superficielle de l'émail. La méthode comprend la croissance in situ organisée de cristaux d'apatite au sein de l'hydrogel, ce qui améliore la durabilité des restaurations dentaires.
Ce protocole aborde le défi crucial de la restauration durable de l’émail en permettant la croissance in situ de cristaux d’apatite à l’interface entre le biomatériau et l’émail. L’hydrogel d’amélogénine et de chitosane offre une approche biomimétique pour reconstruire la microstructure de l’émail, améliorant l’intégration mécanique et réduisant les risques de défaillance interfaciale dans les applications restauratrices. Cela soutient l’évaluation préclinique des biomatériaux destinés à la prévention des caries et aux stratégies de réparation de l’émail.
La méthode s'inscrit dans le continuum de découverte allant de la validation de la cible à l'évaluation préclinique, en soutenant une conception itérative de biomatériaux pour la réparation de l'émail.