développée expérimentalement à prise rapide à base de phosphate de coiffage
Résumé de l'arrière-plan
Récemment, prise rapide α-tricalcique-phosphate (TCP) de ciment a été développé destiné à être utilisé dans le procédé de coiffage de la pulpe. Le but de cette étude était d'étudier les propriétés physiques et les effets biologiques de α-TCP ciment en comparaison avec le trioxyde de granulat minéral (MTA).
Méthodes
Nous avons mesuré le temps de réglage, les valeurs de pH, résistance à la compression, et la solubilité des deux matériaux. Nous avons évalué la biocompatibilité sur la base de la morphologie cellulaire et un test de viabilité des cellules en utilisant des pâtes dentaires humaines (hDPCs). La composition chimique de chaque matériau a été analysé par spectroscopie à dispersion d'énergie de rayons X (EDS) d'analyse. L'expression des gènes liés odontogéniques a été évaluée par transfert de Western et immunofluorescence. La formation de nodules calcifiés a été mesurée par Alizarine coloration rouge. Nous avons procédé à la pâte procédure sur les dents de rat coiffage pour enquête histologique. Les données ont été analysées par le test d'un T- indépendant pour les propriétés physiques, ANOVA à une voie pour les effets biologiques, et le test de Mann-Whitney U pour la formation de dentine tertiaire. Résultats de l'AP de la valeur inférieure à 0,05 a été considérée comme statistiquement significative pour tous les tests.
Le temps de réglage, les valeurs de pH, et résistance à la compression d'α-TCP était inférieur à celui du MTA (P & lt
0,05); cependant, la solubilité de l'α-TCP est supérieur à celui de la MTA (P
& lt; 0,05). La viabilité cellulaire résultante observée avec les deux matériaux était similaire (P
& gt; 0,05). La microscopie électronique à balayage (MEB) a révélé que les cellules attachées aux deux matériaux ont été stables et ont des extensions cytoplasmiques. L'expression des marqueurs odontogéniques liés et la formation de nodules minéralisés étaient plus élevés dans les deux groupes expérimentaux par rapport au groupe témoin (P
& lt; 0,05). dentine tertiaire continu a été formé sous les matériaux de recouvrement dans tous les échantillons des groupes testés
. Conclusions
Notre étude a démontré que l'α-TCP exposé biocompatibilité et odontogenicity comparable à MTA, alors qu'il avait un temps de prise plus rapide.
Le phosphate de calcium à prise rapide Mineral trioxyde agrégat de mots clés odontogène coiffage pulpaire dentine tertiaire Jun-Bong Lee, Su-Jung Parc a contribué également à ce travail.
matériel supplémentaire électronique
La version en ligne de cet article (doi :. 10 1186 /1472-6831-14-87) contient du matériel supplémentaire, qui est disponible pour les utilisateurs autorisés
Contexte
phosphate de calcium (CP) ciments ont été utilisés pour la réparation de défauts osseux [1, 2. ]. Ils seraient de bons candidats pour l'augmentation osseuse en raison de leur biocompatibilité, aptitude au moulage et ostéoconductivité [3, 4]. Ainsi, il y a eu de nombreux essais dentaires enquêtant sur l'utilisation de ces matériaux sur les défauts parodontaux [5-8]. En outre, de nombreuses études ont montré que les ciments CP stimulent la pâte et peuvent induire la formation de dentine réparatrices [9-14]. Les chercheurs ont également montré que les propriétés physiques supérieures des ciments de phosphate de calcium par rapport à l'hydroxyde de calcium, un matériau de pâte à papier traditionnelle de coiffage introduite dans les années 1930. Cependant, les ciments de CP ont été observés à des limitations, y compris les temps de réglage long et à faible résistance à la compression, lorsqu'ils sont utilisés seuls comme agents de coiffage pulpaire. Pendant ce temps, l'agrégat minéral de trioxyde (MTA) a été introduit dans le domaine endodontique dans les années 1990 [15]. Il a été démontré que MTA possède des propriétés physiques et biologiques favorables, et affiche un excellent potentiel dans les applications d'endodontie, comme coiffage pulpaire direct [16-18]. Depuis ce temps, la plupart des études concernant les matériaux de pâte de coiffage se sont concentrés sur MTA, et les ciments de CP ont été loin des projecteurs. Cependant, MTA a aussi quelques inconvénients, y compris réglage longtemps [19], desserrement initial [20], et les caractéristiques de manipulation pauvres [21].
Récemment, un phosphate α-tricalcique prise rapide (TCP) de ciment à base de (Mediclus , Cheongju, Corée) a été développé expérimentalement pour surmonter l'inconvénient des ciments CP classiques. Selon le fabricant, il a été mis au point non seulement pour l'utilisation endodontique, y compris le traitement de la pâte, le remplissage apicale et la perforation de réparation, mais aussi pour une utilisation chirurgicale /parodontal, comme dans la régénération osseuse, ce qui a été considéré comme une application principale des ciments CP . En d'autres termes, en plus du temps de prise du ciment α-TCP peut être plus avantageuse dans diverses applications cliniques par rapport à l'agent MTA si les propriétés recommandées sont satisfaites. Cependant, à notre connaissance, il n'y a eu aucune étude préalable pour évaluer cette prise rapide du ciment à base d'α-TCP en tant que matériau de pâte à papier coiffage. Par conséquent, dans la présente étude, nous avons montré la possibilité de ciment α-TCP destiné à être utilisé dans des applications de pâte de coiffage. Le but de l'étude était d'étudier son temps de prise, résistance à la compression, la solubilité, la biocompatibilité, et l'effet odontogène en comparaison avec MTA sur la base d'in vitro
et dans la pulpe vivo
coiffage des modèles expérimentaux. Nos deux hypothèses nulles sont les suivantes:. (I) Il n'y a pas de différence entre MTA et α-TCP concernant les propriétés physiques et (ii) il n'y a pas de différence entre ces deux matériaux en ce qui concerne les effets biologiques /odontogéniques
Méthodes
mesure de réglage du temps
Nous avons mélangé MTA (ProRoot; Dentsply, Tulsa, OK, USA) et α-TCP selon les instructions du fabricant. Ensuite, les échantillons (n = 10) ont été testés juste avant leur temps de réglage prévu et à des intervalles de 30 secondes jusqu'à ce qu'ils soient entièrement réglés. Un appareil Gilmore a été utilisé avec un pénétrateur en acier inoxydable et 1/4-livre force d'indentation pour la mesure initiale de temps de réglage; une force d'indentation de 1 livre a été utilisé pour le temps de réglage final. Nous avons appliqué le dispositif à angle droit à la surface de l'échantillon pendant 5 sec. Le temps de prise est défini comme le temps au cours de laquelle le pénétrateur a échoué à laisser une marque nette sur la surface de l'échantillon. La mesure du pH
Les échantillons (épaisseur 1 mm et un diamètre de 5 mm) de MTA et α-TCP on a préparé et laissé au repos pendant 1 jour (n = 3). Après la prise, un comprimé a été inséré dans 10 ml d'eau déminéralisée. Ensuite, la valeur de pH résultante a été mesurée en utilisant un pH-mètre (Orion 3 Star; Thermo Scientific, Singapour). L'appareil a été préalablement étalonnée avec des solutions de pH 7,0 et pH 4,0. Entre chaque mesure, l'électrode a été lavée avec de l'eau ultrapure et épongez-séché.
Solubilité
Après avoir mélangé conformément aux instructions du fabricant, des échantillons de chaque matériau ont été placés dans un moule en cire de paraffine de 1,5 mm d'épaisseur et 20 mm de diamètre (n = 5). Chaque échantillon a été pesé en utilisant une balance analytique et le poids a été enregistré comme W
1. Les échantillons ont ensuite été immergés dans des flacons en verre contenant 10 ml d'eau distillée et les flacons ont été scellés. Des échantillons ont été prélevés à 7 jours, on les sèche avec du papier absorbant et on les place dans un dessicateur. Les échantillons ont été séchés jusqu'à poids constant (± 0,001 g), qui a été enregistré en tant que W 2. La solubilité (S) a été calculé selon la formule suivante: S = (W 1 - W 2) /W 1 × 100.
Mesure de la résistance à la compression
Nous avons déterminé la compression la résistance des matériaux de test en utilisant la méthode recommandée par la norme ISO 3107: 2004 (n = 10). Chaque matière a été mélangée et placée dans un moule en acier inoxydable fendu (4 mm de diamètre et 6 mm de hauteur) en 2 min après le début du mélange. L'ensemble complet a été transféré à une armoire maintenue à 37 ° C pendant 6 heures.
Les échantillons ont été retirés des moules et contrôlés visuellement pour des vides d'air ou les bords ébréchés. Tous les spécimens défectueux ont été rejetés, et 10 échantillons acceptables ont été préparés pour chaque matériau d'essai à chaque intervalle de temps. Les échantillons ont été immergés dans de l'eau distillée pendant 1, 7, 14 et 28 jours et maintenus à 37 ° C.
Nous avons ensuite mesuré la résistance à la compression de chaque échantillon en utilisant une machine d'essai universelle à une vitesse de traverse de 1,0 mm /min. La charge maximale nécessaire pour rompre chaque échantillon a été déterminée. La résistance en compression a été calculée en mégapascals (MPa) avec la formule suivante: C = 4P /D 2, où P est la force appliquée (N) et D est le diamètre (mm) de l'échantillon. La résistance à la compression de tous les échantillons a été enregistré en MPa
culture primaire de hDPCs de l'homme tissus de la pulpe dentaire obtenues à partir des dents sectionnés ont été retirées de manière aseptique, rincée avec une solution saline tamponnée au phosphate (PBS;. HyClone Laboratories, Logan, UT, USA ) et placé dans une boîte de 60 mm (Nunc, Roskilde, Danemark). Ensuite, nous émincé les tissus de la pulpe dentaire avec une lame en petits fragments et cultivées dans un minimum essentiel à moyen α (MEM-α; HyClone Laboratories) contenant 10% foetal __gVirt_NP_NN_NNPS<__ sérum bovin (FBS; Invitrogen, Carlsbad, CA, USA) avec 100 U /ml de pénicilline et 100 U /ml de streptomycine (Invitrogen). Les cultures ont été maintenues à 37 ° C dans une atmosphère humidifiée de 5% de CO 2 et 95% d'air. Les cultures de cellules entre les troisième à cinquième passages ont été utilisés dans cette étude. Toutes les procédures expérimentales ont été approuvées par le Conseil d'examen institutionnel (IRB N °: CUH 2013-01-015). De l'Hôpital universitaire national Chonbuk (Jeonju, Corée) Préparation des extraits de matières
Nous avons mélangé les matériaux testés selon la les instructions du fabricant. Le ciment mélangé a été placé dans un moule en cire de paraffine (diamètre et épaisseur de 5 mm à 1 mm) et le ciment a été stocké dans une étuve à 100% d'humidité relative et à 37 ° C pendant 1 jour d'hydratation. Les ciments ont ensuite été stérilisés sous la lumière ultraviolette pendant 1 h. Un comprimé de chaque ciment a été stocké dans 10 ml de MEM-α contenant 10% de FBS pendant 3 jours.
Tests de viabilité cellulaire
Nous tête de série des cellules dans des plaques de culture 24 puits (SPL Lifesciences, Pocheon, Corée) à une densité de 2 x 10 4 cellules par puits et pré-incubées dans du milieu de croissance pendant 24 h. Ensuite, les cellules ont été traitées avec des extraits préparés (groupes expérimentaux) ou support non inscriptible (groupe témoin). Après exposition aux extraits matériels pour 1, 2, 3, 7 et 14 jours, la viabilité cellulaire a été examinée en utilisant le 3- (4,5-diméthylthiazol-2-yl) -2,5-diphényltétrazolium (MTT). En bref, 200 ul de solution de MTT (0,5 mg /ml dans du PBS) ont été ajoutés à chaque puits, et les puits ont été mis en incubation pendant 2 heures. Par la suite, 200 pi de diméthylsulfoxyde (DMSO; AMRESCO, Solon, OH, USA) a été ajouté à chaque puits. Les plaques ont ensuite été agité jusqu'à ce que les cristaux de MTT se sont dissous et la solution dans chaque puits ont été transférés dans une plaque de culture tissulaire à 96 puits. MTT réduit a ensuite été mesurée par spectrophotométrie à 540 nm dans un lecteur à double faisceau plaque de microtitration (SPECTROstar Nano; BMG Labtech, Ortenberg, Allemagne). Observation morphologique
cellulaire utilisant SEM
Dans des conditions aseptiques, nous condensé les matériaux dans 1 × 5 mm moules ronds de cire. Les matériaux ont été autorisés à fixer pendant 24 h dans un incubateur humidifié à 37 ° C. Ensuite, les disques ont été placés au fond du puits 24 des plaques de culture tissulaire (SPL Lifesciences). Les cellules ont été ensemencées à 1 × 10 5 cellules par puits sur les matériaux préparés. Après une période d'incubation de 72 h, les plats ont été fixées avec 2,5% de glutaraldéhyde (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) pendant 2 h. Les échantillons ont ensuite été déshydratés dans des concentrations d'éthanol (70%, 80%, 90%, 95% et 100%) pendant 20 minutes à chaque concentration croissante et on les immerge dans de l'alcool n-butyle (Junsei Chemical Co., Tokyo, Japon) 20 min. SEM a été réalisée en utilisant un système de SN-3000 (Hitachi, Tokyo, Japon) fonctionnant à 10 kV. L'énergie des rayons X dispersive spectroscopique (EDS) Analyse
Nous avons exécuté une analyse EDS en utilisant un détecteur Apollo-X (EDAX, Mahwah, NJ, USA), qui a été attaché à un microscope électronique à balayage, pour l'analyse de l'élément chimique de la surface du MTA et α-TCP. Le grossissement élevé de x 10 000 a été choisi pour discerner les compositions chimiques des formes cristallines spécifiques au sein d'un échantillon. Via ce procédé, on obtient un spectre, et des éléments pourraient être identifiés. Semi-quantitative, analyses standard, moins de ces spectres ont été effectués pour calculer les concentrations en pourcentage atomique des éléments constitutifs.
Western blot
Nous hDPCs tête de série (3 x 10 5) dans du MEM-α contenant 10% FBS dans des plaques de culture de 100 mm et on a incubé pendant 24 h. Le milieu est ensuite commuté sur le milieu d'extraction. Après exposition au milieu d'extrait pendant 3 jours, les lysats cellulaires ont été préparés en solubilisant les cellules avec un tampon de lyse protéique (Pro-prep; Intron Biotechnology, Seongnam, Corée) pendant 10 minutes sur de la glace. Les lysats cellulaires ont été centrifugés à 13 000 tours par minute pendant 10 minutes, et les concentrations de protéines ont été déterminées avec le réactif de Bradford (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA, USA). Des échantillons contenant des quantités égales de protéines ont été séparées par le sodium dodécyl électrophorèse sur gel de polyacrylamide (SDS-PAGE) et transférées sur des membranes de transfert de nitrocellulose (Protran; Whatman, Dassel, Allemagne). Les membranes ont été bloquées avec 5% de lait écrémé en TBST à température ambiante pendant 30 minutes et incubées pendant une nuit à 4 ° C avec des anticorps primaires contre dentine sialophosphoprotéine (DSPP, Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA, USA), la dentine matrice protéine 1 ( DMP1, Santa Cruz Biotechnology), ostéonectine (ON; Santa Cruz Biotechnology), ou glycéraldéhyde-3-phosphate déshydrogénase (GAPDH; Thermo Scientific, Rockford, IL, USA), suivie d'une incubation avec des anticorps secondaires HRP conjugués. les protéines liées à l'anticorps ont été détectés en utilisant le réactif ECL Western Blot luminol (Santa Cruz Biotechnology). L'intensité du DSPP, DMP1, et sur l'expression des protéines après la normalisation avec GAPDH a été quantifiée à l'aide d'un programme d'analyse d'image (Image J, National Institutes of Health, Bethesda, MD, USA).
Alizarine rouge S coloration pour la formation de nodules minéralisés
Les cellules ont été placées dans une plaque de 24 puits à une densité de 1 x 10 5 cellules par puits et cultivées pendant 24 h. Ensuite, le milieu a été changé pour extraire la matière pendant toute la durée de l'expérience. Après exposition au milieu d'extrait pendant 14 jours, la minéralisation a été évaluée par coloration au rouge d'alizarine S (Sigma-Aldrich). En bref, 40 mmol /L de alizarine rouge S a été préparée dans l'eau distillée, ajustée à un pH de 4,2 avec de l'hydroxyde d'ammonium, et ensuite appliqué aux cellules pendant 10 min à température ambiante sous agitation douce. Après avoir été lavé avec de l'eau désionisée, la plaque de culture cellulaire teinté a été déplacé à un scanner, et l'image colorée a été acquise. Pour l'évaluation quantitative, l'échantillon a été amené à réagir avec une solution de chlorure de cétylpyridinium 10% (pH 7,0, Sigma-Aldrich) à la température ambiante pendant 15 minutes pour dissoudre le colorant, puis l'absorbance est mesurée à une longueur d'onde de 540 nm, avec une solution standard <. br> analyse de la immunofluorescence des lamelles de verre ont été stérilisées en les trempant dans 90% d'éthanol, et ensuite soigneusement les sécher sur une flamme. Ensuite, une lamelle couvre-objet a été placée dans chaque puits d'une plaque à 6 puits de culture tissulaire stérile. Des suspensions cellulaires contenant 1 x 10 4 cellules /ml ont été ajoutés à chaque lamelle. Après incubation des cellules pendant 24 h, le milieu a été changé pour extraire la matière. Après exposition au milieu d'extrait pendant 7 jours, les cellules ont été fixées dans du paraformaldehyde à 4% pendant 20 min à température ambiante. Ensuite, elles ont été incubées dans 0,1% de Triton X-100 dans du PBS pendant 15 min. Après blocage avec du sérum de chèvre à 10% pendant 1 h à température ambiante, les cellules ont été incubées pendant 2 h avec un anticorps monoclonal de souris anti-DSPP (Santa Cruz Biotechnology), anti-DMP1 (Santa Cruz Biotechnology) ou anti-ON (Santa Cruz Biotechnology) (1: 100) dans du sérum de chèvre à 10%. Ensuite, les cellules ont été incubées avec des anticorps secondaires conjugués à un fluorophore (anti-souris-FITC) pendant 2 h à température ambiante. Lamelles ont été montées sur des lames en utilisant une solution de montage. images fluorescentes ont été obtenues à l'aide d'un microscope à fluorescence (Carl Zeiss, Jena, Allemagne).
Intervention chirurgicale
Vingt sains premières molaires supérieures de 10 huit semaines rats Wistar mâles âgés ont été utilisés pour cette étude. cavités de classe occlusale I ont été préparés, puis PinPoint l'exposition pulpaire a été faite sur la surface occlusale de la première molaire supérieure en utilisant un tour fraise en carbure # 08.01 à grande vitesse sous l'eau de refroidissement. Ensuite, les dents ont été répartis au hasard en deux groupes d'essai, dans lequel une MTA (n = 6) a été utilisé pour coiffer les dents et l'autre dans laquelle α-TCP (n = 6) a été utilisé. Les matériaux ont été mélangés selon les recommandations du fabricant, puis appliqués sur le site d'exposition. Le plafond a été recouvert d'une mince couche de ciment verre ionomère photopolymérisable (Fuji II LC, GC, Tokyo, Japon). Quatre dents dans le groupe de contrôle ont été plafonnés seulement avec ciment verre ionomère. Au bout de quatre semaines, les rats ont été sacrifiés par perfusion transcardial avec 4% de paraformaldehyde dans du PBS. Les procédures expérimentales ont été approuvées par l'Institutional Animal Care et l'utilisation des comités (IACUC #: WKU13-14). De l'Université Wonkwang (Iksan, Corée)
examen histologique
Les segments maxillaires ont été disséqués soigneusement, immergé dans 4% de paraformaldehyde et conservé à 4 ° C pendant 24 h. Après la décalcification en utilisant 18% d'acide éthylène-diamine tétra-acétique (EDTA; Pure Chemical, Osaka, Japon Yakuri) en solution, les échantillons ont été noyés dans de la paraffine, sectionnés (épaisseur de 5 pm), et colorées à l'hématoxyline-éosine. la formation de dentine tertiaire a été marqué selon les critères utilisés dans une étude publiée précédemment avec une légère modification (tableau 1) [22] .Tableau 1 Scores utilisés pour la formation de pont dentinaire
Score
Caractérisation
1
Compléter
2
Petite communication du matériau de recouvrement avec de la pulpe dentaire
3
Seul le dépôt latéral des tissus durs sur les parois de la cavité
4
Absence de pont de tissu dur
analyse statistique
les données sur les propriétés physiques ont été analysées par un échantillons indépendants T-
test pour comparer les deux matériaux. L'analyse statistique a été effectuée par une ANOVA suivie par une comparaison multiple test de Tukey pour le test de viabilité cellulaire, western blot, et Alizarine coloration rouge. Le test de Mann-Whitney U a été utilisé pour évaluer la formation de dentine tertiaire. Résultats de l'AP de la valeur inférieure à 0,05 a été considérée comme statistiquement significative pour tous les tests.
Réglage du temps
Le temps du MTA de réglage initial était de 68 min (± 5 min), et le temps de réglage final était de 284 minutes (± 10 min). Le temps de l'α-TCP de réglage initial était de 4 minutes (± 30 s), et le temps de réglage final était de 6 min (± 30 s). Le temps de prise de l'α-TCP était significativement plus court que celui de la MTA (P
& lt; 0,05).
Mesure des valeurs de pH, la solubilité et la résistance à la compression
Les valeurs de pH de α-TCP a montré alcalinité légère, alors que MTA a montré une alcalinité élevée autour de 11-12 (figure 1A). Le pH de la solution ne dépasse jamais 8,2 en présence d'α-TCP tout au long de la période expérimentale. Par conséquent, les valeurs de pH de MTA étaient significativement plus élevés que ceux de l'α-TCP (P
& lt; 0,05). La solubilité de l'α-TCP est supérieur à celui de la MTA au bout de 7 jours (P
& lt; 0,05) (figure 1B). Comme cela est représenté sur la figure 1C, la résistance à la compression de MTA a été significativement supérieure à celle des α-TCP à tous les intervalles de temps (P
& lt; 0,05). En outre, la résistance à la compression des deux MTA et α-TCP a augmenté avec le temps. Figure 1 Les propriétés physiques et la viabilité cellulaire des matériaux testés. Les valeurs de pH (A), la solubilité (B), et résistance à la compression (C) du MTA et le protocole TCP. A noter que le temps de réglage, des valeurs de pH et de résistance à la compression de α-TCP est inférieure à celle de la MTA tandis que la solubilité de l'α-TCP est supérieur à celui de la MTA. (D) Effets de la MTA et le protocole TCP sur la viabilité cellulaire mesurée par un test MTT. La viabilité cellulaire des échantillons α-TCP traités était supérieur à celui du MTA au jour 14. * Différence significative entre chaque groupe; P
& lt; 0,05. La viabilité des cellules
essai
Pour évaluer la viabilité des cellules en présence des extraits de matériels, un test MTT a été effectué. Comme le montre la figure 1D, MTA et α-TCP présentait la viabilité cellulaire similaire jusqu'à ce jour 7 (P
& gt; 0,05). Toutefois, la viabilité cellulaire des échantillons α-TCP exposés était supérieur à celui du MTA au jour 14 (P
& lt; 0,05).
Analyse morphologique cellulaire The croissance cellulaire et de la morphologie de chaque matériau a été évaluée en utilisant l'observation SEM. Comme on le voit sur la figure 2A et B, bien étalées et aplatis hDPCs ont été observés en contact avec les surfaces de MTA et α-TCP. Figure 2 Investigation de la morphologie cellulaire et de la composition chimique des matériaux. l'observation au MEB de cellules mises en incubation pendant 3 jours à (A) MTA (x1000) et (B), le protocole TCP (x 1000). Les deux groupes ont montré des cellules à proximité aplaties les uns aux autres, et ceux-ci ont été vus se propager à travers le substrat. analyse EDS des échantillons:. (C) MTA et (D) Energy dispersive spectroscopique aux rayons X (EDS) analyse
TCP Pour étudier la composition chimique des matériaux, l'analyse EDS a été réalisée. Les spectres EDS pour l'identification élémentaire a montré que le MTA contient du calcium (Ca) et du silicium (Si) en tant que principaux constituants élémentaires alors que TCP a fait l'expression de Ca et phosphate (P) (figure 2C et D). Marqueurs odontogéniques liés
Comme le montre la figure 3A et B, l'expression de DSPP, DMP1 et des protéines dans les α-cellules ATM et TCP-traitées était supérieure par rapport au groupe témoin (P
& lt; 0,05). Cependant, il n'y avait pas de différence significative entre les deux groupes expérimentaux (P
& gt; 0,05). Figure 3 Effets des matériaux testés sur la différenciation odontoblastique des hDPCs. (A) Effets de MTA et TCP sur DSPP, DMP1 et ON protéine dans hDPCs. (B) Le graphique montre la quantification de l'expression de la protéine par densitométrie et est présentée comme une augmentation de pliage par rapport aux cellules témoins. (C) Effets de la MTA et TCP sur la formation de nodules de calcification dans hDPCs. * Différence significative entre chaque groupe; P
& lt; 0,05.
Alizarine Red S coloration
Pour étudier l'effet de MTA et α-TCP sur la minéralisation, hDPCs ont été colorées avec Alizarine Red S. La formation de nodules minéralisés était significativement plus élevée qu'elle ne l'était dans le milieu seulement traitée cellules du groupe témoin au jour 14 (P
& lt; 0,05). Cependant, il n'y avait pas de différence significative entre les MTA et les traitements α-TCP (P
& gt; 0,05) (figure 3C) Analyse
d'immunofluorescence
étiquetage immunofluorescence a été effectuée pour analyser la localisation du-connexe odontogène. protéines dans hDPCs. DSPP, DMP1 et ON sont localisés dans le cytoplasme, en particulier dans la région périnucléaire des cellules MTA- et α-TCP traitées. En outre, les signaux des protéines dans les cellules des groupes expérimentaux étaient plus fortes que celles des cellules du groupe témoin (figure 4). Figure 4 Analyse par immunofluorescence de hDPCs traités avec le milieu seulement (A, D et G), le MTA (B, E et H) ou TCP (C, F et I). Des images de fluorescence montrant les signaux des anti-ON (G-I) anti DSPP (A-C), anti-DMP1 (D-F) et (vert) des cellules après 3 jours de culture (x 400). Quatre semaines On notera que les signaux des protéines dans les cellules des groupes expérimentaux étaient plus fortes que celles des cellules du groupe témoin. Le plus histologiques après le traitement, la dentine tertiaire avec une continuité complète a été formée directement sous le matériau de recouvrement et la zone d'exposition de la pulpe dans tous les échantillons des deux groupes testés (Tableau 2). Notamment, les cellules odontoblaste semblables étaient polarisés et semblaient être agencées selon un motif palissadique (Figure 5D et E). Au contraire, il n'y avait pas de formation de dentine tertiaire dans la zone d'exposition de la pulpe du groupe témoin (figure 5C). Il n'y avait pas de différence significative entre les α-TCP et MTA par rapport à la continuité de la dentine tertiaire avec l'une des coiffage pulpaire matériaux (P
& gt; 0,05) (tableau 2) .Table 2 Nombre de spécimens attribués pour chaque groupe de évaluation histologique
formation de dentine tertiaire
Groupe
No. de specimen
1
2
3
4
Control
4
0
0
0
4
MTA
6
6
0
0
0
TCP
6
6
0
0
0
Il n'y avait pas de différence significative entre les MTA et TCP par rapport à la formation de dentine tertiaire avec l'une des matières de pâte de coiffage (P
& gt; 0,05)
Figure 5 observation histologique.. pulpes coiffés colorées à l'hématoxyline-éosine 4 semaines après le traitement avec le MTA (A) et TCP (B) (x 50). (C) Un spécimen dans le groupe témoin coiffé uniquement avec ciment verre ionomère. (D et E) un grossissement supérieur de zones encadrées représentées en A et B (× 400), respectivement. Odontoblastes (têtes de flèches) sont polarisés et semblent être disposés selon un motif en palissade. Rapport
Le succès de coiffage pulpaire * dentine tertiaire reconstructrice formé sous les matériaux de recouvrement de. dépend de la préservation du tissu pulpaire vital et la formation de dentine tertiaire [23, 24]. A cet effet, MTA a été largement utilisé cliniquement. Cependant, MTA n'a pas de bonnes propriétés de manipulation lorsqu'il est préparé selon les instructions du fabricant, et le temps de prise est relativement longue après mélange [20, 25]. Pendant ce temps, les ciments de CP ont été intéressants comme agent de coiffage pulpaire, en raison de biocompatibilité favorable et ostéogéniques /potentiels odontogéniques [13, 26, 27]. Cependant, en raison de certains inconvénients tels que des propriétés antibactériennes, limitées à long temps de prise, et résistance à la compression, l'application du CP ciment pour le traitement de la pâte vitale est limitée [28, 29]. Récemment, à prise rapide α-TCP ciment a été expérimentalement développé à la fois pour les procédures de réparation des os et de la thérapie de la pulpe vitale pour surmonter l'un des inconvénients physiques des ciments CP classiques. Kurashina a démontré que le ciment à base de α-TCP est également un matériau prometteur en tant que substitut osseux [1]. En effet, le type β est considérée comme une variante de TCP en plus populaire pour la réparation osseuse, mais le type α offre une plus grande résistance à la dégradation par les tissus [30, 31]. Cette caractéristique de type α TCP serait plus approprié pour le traitement de la pâte vitale. En fait, la présente étude est pas la première étude qui a tenté de démontrer l'application clinique potentielle de-réglage rapide CP ciments. Miyamoto et al. ont rapporté que à prise rapide CP ciments peuvent être utilisés dans un large éventail de domaines cliniques, tels que la chirurgie buccale et maxillo-faciale [32]. Cependant, leur étude n'a examiné le comportement de réglage du phosphate de calcium du ciment, et n'a pas enquêté sur les effets biologiques. En d'autres termes, il n'y a pas eu d'étude pour déterminer si la prise rapide α-TCP possède une activité odontogène et peut induire la formation de dentine tertiaire, le but ultime de coiffage pulpaire. Par conséquent, nous avons étudié les effets physiques et biologiques /odontogène en comparaison avec le matériau utilisé actuellement, MTA.
Tout d'abord, nous avons évalué les propriétés physiques de α-TCP, y compris mise à l'heure, le pH, la solubilité et la résistance à la compression en comparaison avec le MTA . Le temps de prise de α-TCP était significativement plus courte que celle du MTA (P
& lt; 0,05). α-TCP est constituée de petites particules de CP. Il est généralement admis que l'utilisation de petites particules augmente la surface de contact des particules avec le mélange liquide, ce qui permet un durcissement rapide et la facilité de manipulation. Grâce à cette propriété, α-TCP peut être utilisé dans un scénario unique visite sans rendez-vous supplémentaire nécessaire. Au contraire, la solubilité de l'α-TCP était significativement plus élevé que celui du MTA (P
& lt; 0,05). Ce résultat était attendu car CP ciment, en tant que matériau de réparation osseuse, est essentiellement destiné à être dégradé et remplacé par l'os. Cependant, cette propriété peut être considéré comme négatif pour les procédures de pâte de coiffage. En outre, la résistance à la compression de α-TCP était significativement inférieur à celui du MTA (P
& lt; 0,05). La norme ISO en termes de mesure de la résistance à la compression d'un matériau de recouvrement de la pâte n'a pas été développée. Par conséquent, la norme ISO 3107: 2004 a été choisie comme une ligne directrice pour l'évaluation des propriétés des matériaux. Il est traditionnellement recommandé que les charges soient suffisamment solides pour résister à la contrainte qui est appliquée au moyen d'un amalgame de condensation [33]. Récemment, cependant,, non-pression générée par les matériaux de la couleur des dents ont été largement utilisés à la place de l'amalgame. A cet égard, l'importance de la résistance à la compression est réduite pour les matériaux de pâte de coiffage.
Ensuite, nous avons étudié la biocompatibilité des deux matériaux en évaluant les effets des matériaux testés sur la morphologie et la viabilité cellulaire. Elle est considérée comme favorable pour une pâte de recouvrement pour un matériau biocompatible, car le matériau est alors moins susceptible d'induire une réponse telle qu'une inflammation pulpaire [34]. Dans notre étude, MTA et α-TCP ont des effets similaires sur la viabilité des cellules représentées par le test MTT jusqu'au jour 7 (P
& gt; 0,05). Au jour 14, cependant, α-TCP a démontré la viabilité cellulaire élevée par rapport à ProRoot (P
& lt; 0,05) (figure 1D). En outre, des observations au MEB ont montré que hDPCs cultivées directement sur MTA ou α-TCP pendant 3 jours semblaient être des extensions planes et présentaient bien définies cytoplasmique (figure 1c et D). Notre étude est soutenue par des études antérieures sur la biocompatibilité des ciments CP [35, 36], et indique que la biocompatibilité de prise rapide du ciment CP est comparable à celle de la MTA.
Nous avons également examiné si α-TCP facilite la différenciation des odontoblastes de hDPCs en comparaison avec MTA. MTA est considéré pour faciliter la différenciation des odontoblastique hDPCs [37-40]. De plus, plusieurs études ont montré que le CP ciment a une capacité de minéralisation similaire par rapport au MTA [35, 36, 41]. Tous les auteurs ont lu et approuvé le manuscrit final.
