F1000Research：不同时间间隔牙水泥对种植体相关软组织的细胞毒性研究
2024-06-25 医路坦克 MedSci原创 发表于上海
研究对比4种市售牙水泥在24小时、48小时、72小时和6天对人牙龈成纤维细胞(HGF)细胞反应的影响。
骨内种植体替代牙齿缺失已成为牙科医学的黄金标准。种植体支持的假体重建使用骨水泥和螺钉保留的修复体。在成本、美观性、易制作性和被动性方面，骨水泥保留种植体支持修复体(CRISP)的功能优于螺钉保留修复体.此外，它们提供了更好的咬合，负载特性，简化了临床和治疗程序牙科专业人员通常根据产品特性(如材料特性、混合方法、输送系统或稠度)的偏好来选择CRISP牙科水泥。可用于制作牙桥、牙冠、牙贴面和种植牙冠的牙胶粘剂种类繁多，具有生物相容性的牙材料越来越受到牙医和患者的关注。这是由于这些骨水泥与牙龈组织长时间接触引起软组织反应。这种反应主要是由于其成分的细胞毒性。未反应物质含量越大，细胞毒性越大。天然牙和种植体支持的假体之间的解剖差异需要更多地关注软组织对牙水泥未反应成分的反应。
CRISP有优点也有缺点。其中一个缺点与牙龈下区域的剩余水泥有关。在这些情况下，要去除所有的牙胶合剂是非常困难的种植体周围疾病是一种复杂的炎症性疾病，由一组细菌引起，通常是厌氧和革兰氏阴性的，并在牙龈下增殖。种植体治疗成功的一个最重要的方面是用于粘合假体的骨水泥的类型14.4%的病例中，残留骨水泥可作为种植体周围炎的病因之一。ZP水泥是一种牙科水泥，已被证明是非常有效的牙科实践。然而，它也有一些缺点，如易溶，pH值低，不能与牙齿化学结合。氧化锌非丁香酚(ZOE)是一种临时水泥，使用不同的替代品代替丁香酚，因为丁香酚会干扰树脂粘合。传统的玻璃离子水泥(GIC)有一些好处，例如具有生物相容性、释放氟化物、具有热膨胀和类似牙本质的弹性传统的GIC具有脱水、易感性、高溶解度、固化速度慢等缺点。由于GICs的进一步发展，树脂改性的GICs——比普通GICs具有更好的物理和机械性能——已经被引入树脂水泥含有大量的复合树脂，它以化学方式附着在牙齿上尽管存在生物相容性问题，但牙医们越来越多地使用这种水泥，因为据说它们可以改善修复体固位。然而，某些材料成分会引发牙髓或牙龈反应，引起对细胞毒性的担忧。此外，尽管GICs的机械质量有所提高，但只有少数研究显示了它们的生物相容性和有害后果。牙水泥可以显著影响与种植周疾病相关的各种细菌菌株的生长或抑制。此外，牙水泥对宿主细胞增殖的影响可以为选择合适的水泥材料提供额外的见解。
在临床情况下，骨水泥可能在早期愈合阶段使用，例如手术期间的临时修复或基台放置，或者在种植体修复的后期，如果骨水泥与宿主组织接触，可能会发生有害的骨改变，评估细菌和宿主细胞对牙部件表面的影响尤为重要牙齿种植体周围的骨质流失通常遵循一个特定的模式，从牙冠骨水平向种植体顶端移动。这种吸收特征可能主要是由于软组织与骨水泥残留假体之间的相互作用Raval等人对许多晚期革兰氏阴性定植菌的细菌反应进行了研究，这些细菌与种植体周围疾病有关。
根据作者的假设，不同的水泥配方(含丁香酚的氧化锌、含非丁香酚的氧化锌、磷酸锌和树脂成分)会产生不同的细菌反应。将几种市售的牙水泥暴露于放线菌聚集菌、核梭菌和牙龈卟啉单胞菌中，并监测细菌的活力，以确定细菌对牙水泥的反应。牙水泥的成分对某些与种植体周围疾病有关的细菌菌株是否增殖或被抑制有实质性的影响。作者先前的一项研究研究了牙水泥在24小时内对细胞增殖的影响然而，牙水泥在不同时间间隔对宿主细胞增殖的影响可能会给选择合适的骨水泥材料带来一些启发，因为这些骨水泥可能会根据修复的目的和持续时间在不同的时间内与宿主组织保持接触。
一些因素可能会限制体外细胞实验在临床场景中的应用。与永生化细胞系相比，原代细胞保持与人类相同的自然倍性、基因表达调节、应激反应和其他生物学参数，可以为临床医生提供更多相关数据人牙龈成纤维细胞是口腔环境的共生体，由于其释放的生长因子和细胞因子提示免疫应答，为口腔材料的体外评价提供了有趣的模型。因此，目前的研究采用了人类牙龈成纤维细胞。
本研究研究并比较了4种市购牙水泥在24小时、48小时、72小时和6天对人牙龈成纤维细胞(HGF)细胞反应的影响。零假设是，商业使用的牙水泥对HGF的细胞反应没有影响。
方法:每4个试验水泥制作3个水泥球样(n=12)。本研究使用的水泥有磷酸锌(ZP)、氧化锌非丁香酚(ZOE)、RelyX U200 (RU200)和玻璃离子水泥(GIC)。用一种商业细胞系研究了种植体周围组织的细胞毒性。所有处理均按照国际标准化组织(ISO)方法10993-5和10993-12 (MTT测定试验)进行。不加牙水泥的细胞培养作为对照。在继代培养后48小时内，按照标准实验室程序进行细胞生长和融合。在进行分析之前，细胞在建议的时间内与水泥样品直接接触。为了验证结果，每个样本都测试了三次。定量测定细胞死亡和抑制细胞生长。
试验中使用的水泥
水泥直接暴露不同时间间隔对HGF细胞活力的影响
结果:分析采用单因素方差分析(a=0.05)，并采用Tukey B事后检验。牙水泥试验材料具有细胞毒性。ZOE、ZP、GIC和RU200的细胞毒性依次递减，显著降低HGF暴露后的细胞活力(p <0.001)。
结论:在体外细胞研究的限制下，HGF易受牙水泥的影响。ZOE的细胞毒性最强，其次是ZP、GIC和RU200。
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