蛋白聚糖在牙本质疏水性粘接界面中的作用及机制研究

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
81170985
项目类别：
面上项目
资助金额：
40.0万
负责人：
赵三军
依托单位：
中国人民解放军第四军医大学
学科分类：
H1507.牙缺损、缺失修复及牙颌畸形的矫治
结题年份：
2015
批准年份：
2011
项目状态：
已结题
起止时间：
2012-01-01 至2015-12-31

项目参与者：
方明；张凌；李石保；吴丹；黄鹂；
关键词：
疏水性粘接湿粘接牙本质 PGs

项目摘要

牙本质"湿粘接"技术可以引起粘接面上原本被矿化组织所包绕的蛋白聚糖（PGs）暴露，呈水凝胶状分布于胶原纤维网状结构中，起到"分子筛"作用，阻碍Bis-GMA等大分子向混合层底部的的渗透，从而显著降低了牙本质粘接界面混合层质量，是影响牙本质粘接耐久性的核心环节。研究发现，牙本质"疏水性粘接"技术可以获得理想的即刻粘接强度和远期粘接耐久性。但是，迄今为止，对PGs在牙本质"疏水性粘接"界面中的作用及机制尚未阐明，缺乏PGs对牙本质"疏水性粘接"界面混合层影响的系统研究以支持该技术的推广应用；本课题拟通过建立树脂单体的牙本质粘接模型，应用免疫胶体金技术，观察PGs在牙本质疏水性粘接界面中的作用过程，进而系统阐述PGs在牙本质"疏水性粘接"粘接界面中的作用机制，为牙本质"疏水性粘接"技术推广应用，对实现临床治疗中坚固、持久的牙本质粘接修复，实现少磨牙或不磨牙的目的具有十分重要的理论和临床意义。

结项摘要

牙本质湿粘接技术中蛋白聚糖（PGs）与胶原纤维共同作为粘接基底，参与混合层的形成。目前蛋白聚糖对这一核心环节的作用机制，亟待进一步的实验研究。本项目通过免疫荧光双重标记技术结合激光共聚焦扫描显微镜观察技术确定牙本质内蛋白聚糖的分布；以硫酸软骨素酶C-ABC和胰蛋白酶消化去除糖胺聚糖侧链（GAG）和蛋白聚糖核心蛋白，场发射扫描电镜（Field emission scanning electron microscopy, FESEM）下观察去除蛋白聚糖前后的牙本质粘接基质的显微形态，对蛋白聚糖及胶原纤维的分布位置进行鉴定，验证酶对蛋白聚糖的去除效果，分析GAGs和PGs在维持胶原纤维空间结构和脱矿牙本质水合性能方面发挥的作用；以共聚焦拉曼光谱仪（CMRS）检测两种临床常用全酸蚀粘接剂Adper TM Single Bond 2 (SB2) 和Prime & Bond NT (PBNT) 中树脂单体在牙本质粘接基质中的渗透深度，研究蛋白聚糖对单体渗透的影响；微拉伸强度测试（micro-tensile bond test, µTBS）检测对比去除蛋白聚糖前后SB2 和PBNT的即刻粘接强度，以及通过机械应力疲劳（Mechanical Cycling MC）和冷热循环老化（Thermal Cycling）处理后的粘接强度，探讨蛋白聚糖对牙本质即刻粘接强度和粘接耐久性的影响；FESEM对比去除牙本质粘接基质中的蛋白聚糖前后粘接界面纳米渗漏的改变，探讨蛋白聚糖对混合层的形成及退变产生的作用。结果如下：①蛋白聚糖主要分布在管周牙本质和牙本质小管管腔；②蛋白聚糖侧链GAG显著提高粘接基底的水和性能，有效维持胶原纤维的三维空间形貌；③蛋白聚糖阻碍粘接剂中Bis-GMA、TEGDMA等大分子树脂单体在粘接基质中渗透；④去除蛋白聚糖可以提高全酸蚀系统SB2 和PBNT的即刻粘接强度和粘接耐久性⑤去除蛋白聚糖可以有效减少全酸蚀系统SB2 和PBNT的纳米渗漏。证实蛋白聚糖存在于人牙本质中，在牙本质湿粘接过程中结合大量的水分子，以水凝胶状分布于胶原纤维网，起到"分子筛"作用（molecular sieving），通过阻碍大分子树脂单体的渗透，影响混合层的形成质量、厚度、纳米渗漏，进而影响牙本质粘接强度和粘接耐久性。