Abstracte achtergrond
Bevindingen uit dierlijke en menselijke studies hebben aangetoond dat een olieachtige calciumhydroxide suspensie (OCHS) kan verbeteren vroege wondgenezing bij de behandeling van parodontitis. Calcium hydroxide als de hoofdcomponent bekend is om zijn antimicrobiële activiteit echter momenteel het effect van OCHS over de invloed van parodontale wondgenezing /regeneratie nog zeer beperkt. Het doel van deze in vitro studie was om het effect van OCHS op periodontopathogenic bacteriën te onderzoeken, alsmede op de bevestiging en de proliferatie van osteoblasten en parodontale ligament fibroblasten.
Methods
Human alveolaire osteoblasten (HAO) en parodontale ligament (PDL ) fibroblasten werden gekweekt op 3 OCHS concentraties (2,5, 5 en 7,5 mg). Hechting en proliferatie werden geteld tot 48 uur en mineralisatie werd bepaald na 1 en 2 weken. Verder potentiële groei remmende werking op micro-organismen geassocieerd met parodontitis (zoals Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythia
, actinobacillus actinomycetemcomitans
) en de invloed van paropathogenen en OCHS de HAO en PDL fibroblasten tellingen werden bepaald.
resultaten
meer dan 2-voudige toename van HAO hechtende cellen werd waargenomen na 4 uur na toediening van OCHS in vergelijking met de controlegroep (p = 0,007 voor 2,5 mg). Proliferatie van HAO cellen na 48 uur werd gestimuleerd door matige concentraties (2,5 mg, 5 mg) van OCHS (elk p & lt; 0,001), terwijl een hoge concentratie (7,5 mg) van OCHS was remmende (p = 0,009). Mineralisatie werd alleen waargenomen voor HAO cellen behandeld met OCHS. OCHS had geen positief effect op de bevestiging of proliferatie van PDL fibroblasten niet uit te oefenen. Hoewel OCHS een antibacteriële werking had, duurde het een positieve invloed op hechting en proliferatie van HAO cellen en PDL fibroblasten in de aanwezigheid van paropathogenen.
Conclusies
De huidige gegevens suggereren dat OCHS bevordert osteoblasten gehechtheid, proliferatie en mineralisatie in een concentratie-afhankelijke wijze en de resultaten worden gehandhaafd in de aanwezigheid van parodontale ziekteverwekkers
Sleutelwoorden
Vette calciumhydroxide schorsing Human alveolaire osteoblasten parodontale ligament fibroblasten paropathogenen Electronic aanvullend materiaal
de online versie van dit artikel (doi:. 10. 1186 /1472-6831-14-9) bevat aanvullend materiaal, dat beschikbaar is voor geautoriseerde gebruikers is. achtergrond
Parodontitis is een bacterieel geïnduceerde chronische ontstekingsziekte, en een verstoring van de aangeboren immuunsysteem-afweersysteem aanzienlijk bijdraagt de vernietiging van het parodontium [1]. Een kleine groep van voornamelijk gram-negatieve anaërobe of Microaërofiele bacteriën in tandplak wordt geassocieerd met de initiatie en progressie van parodontitis. Organismen sterk betrokken als etiologische agenten van parodontitis zijn onder actinobacillus actinomycetemcomitans
, Porphyromonas gingivalis
, Tannerella forsythia Kopen en Treponema denticola
[2]. Bovendien, andere soorten zoals Campylobacter rectus
, Eubacterium nodatum
, Fusobacterium nucleatum
, Prevotella intermedia
, Parvimonas micra, Streptococcus constellatus
steun ontstaan van de ziekte [2, 3]. Bacteriën wisselwerking met gastheercellen resulteert in expressie van inflammatoire mediatoren, overgang van polymorfonucleaire neutrofielen op de gingivale spleet [1, 4]. Gastheer reactie draagt bij weefselvernietiging en botresorptie met het belangrijkste mechanisme van de verhouding van RANKL (receptor-activator van nucleaire factor-kB ligand) aan osteoprotegerin [1].
Het is goed gedocumenteerd dat de oplossing van ontsteking en stoppen ziekteprogressie voorspelbaar kan worden verkregen met conventionele chirurgische en chirurgische periodontale therapie [5]. Het uiteindelijke doel van parodontale therapie is echter de regeneratie van de tand ondersteunende structuren verloren als gevolg van parodontitis en moet leiden tot de vorming van nieuwe root cement, periodontale ligament en bot [6]. Behandeling met barrièremembranen alleen of in combinatie met verschillende enten materialen, hebben het gebruik van biologisch actieve stoffen zoals glazuurmatrixeiwitten of groeifactoren aangetoond parodontale regeneratie bevorderen en aanzienlijke verbetering van de klinische resultaten blijkt uit pocketdiepte reductie klinische bevestiging gain en defect fill [7]. Enkele van de materialen zijn beschreven antimicrobiële handelen, bijvoorbeeld
., Glazuurmatrixeiwitten derivaten remmen de groei van P. gingivalis
[8]. Een studie over de invloed van vijf verschillende biomaterialen gebruikt regeneratieve parodontale chirurgie tegen twee A. actinomycetemcomitans
toonde antimicrobiële activiteit van twee materialen tegen een van de twee geteste stammen meeste remmende was een olieachtige calciumhydroxidesuspensie [9].
Dit vette calciumhydroxide bevattende pasta (OCHS) (Osteora®, voorheen Osteoinductal®, DFS-Diamon GmbH Riedenburg, Duitsland) is voorgesteld om eigenschappen die een positieve invloed kunnen zijn op parodontale wondgenezing /regeneratie van [10-14] bezitten. Het is gebaseerd op calciumhydroxide (Ca (OH)
2) en gebruikt een dragermateriaal bestaande uit synthetisch geproduceerde varkens oleum Pedum en vaselinum album. Calciumhydroxide, een wit reukloos poeder met een lage oplosbaarheid in water heeft antibacteriële eigenschappen door het vrijkomen van zeer reactieve hydroxyl ionen in waterige media die schade cytoplasmatische membranen, eiwitten en DNA [15]. In endodontische behandeling wordt gebruikt als een pulp afdekmiddel [16], als desinfectiemiddel voor wortelkanaalbehandeling [17] en apexificatie pulp na de dood [18]. In de pulp, een oppervlakkige necrose geïnduceerd door de hoge pH optreedt met een milde ontstekingsreactie en vorming van hard weefsel in het milieu [19].
Verschillende dierstudies die de effecten van OCHS voor botregeneratie in verschillende soorten defecten geëvalueerd leverde verschillende uitkomsten [10, 11, 20, 21]. In een begeleide botherstel model met behulp van minipig Calvaria, OCHS niet osteo-inductieve eigenschappen en belemmerd botgenezing uitoefenen wanneer gebruikt in combinatie met geleide botregeneratie [22]. Voorts werd de genezing van enossale implantaten niet verbeterd wanneer deze samen met OCHS [21] zijn ingevoegd. Anderzijds, toepassing van OCHS tijdens de osteotomie fase van distractieosteogenese verbeterde vorming van nieuw bot [10] terwijl experimenteel gemaakt angulaire parodontale defecten, de toepassing van OCHS samenhangt met de toegang flapoperatie bevorderd parodontale regeneratie [11].
variërende resultaten met betrekking tot heling en regeneratie wond werden ook gevonden in de weinige klinische studies. In één studie, verbeterde OCHS vroege wondgenezing bij gebruik in combinatie met niet-chirurgische therapie [12]. In een andere gecontroleerde klinische studie ter evaluatie van de genezing van angulaire defecten behandeld met toegang flap chirurgie met en zonder OCHS, aanzienlijk hoger pocket diepten kortingen en klinische attachment level winsten werden gevonden in de gebreken behandeld gevuld met OCHS vergelijking met de controles (dwz toegang flap chirurgie alleen ) [13]. Integendeel, het is een andere recente gecontroleerde klinische studie met behulp van een soortgelijk ontwerp geen enkele superieure resultaten na het aanbrengen van OCHS te tonen in vergelijking met toegang flap chirurgie alleen [23].
Hoewel er veel onderzoek is in dierlijke en klinische modellen zijn verkregen kennis over het werkingsmechanisme en de effecten op de parodontale ligament (PDL) cellen, botvormende osteoblasten en orale microben is nog beperkt. Het doel van deze studie was tweevoudig; 1) Aan een potentiële antimicrobiële activiteit van OCHS inbegrip van haar componenten tegen bacteriële species betrokken bij de pathogenese van parodontitis en 2) het effect op hechting en proliferatie van gastheercellen (periodontale ligament fibroblasten en osteoblasten) te bepalen bepalen.
Methods
Test stoffen
OCHS (Osteora®, DFS-DIAMON GmbH, Riedenburg, Duitsland) werd gebruikt. Volgens informatie van de fabrikant is samengesteld uit 20% w /w Ca (OH) 2, 40% oleum Pedum en 40% vaselinum album. In proefopzet het gebruik van OCHS zelf als Ca (OH) 2 en oleum Pedum werden als teststoffen.
Bepaling van de antimicrobiële werkzaamheid van olieachtige calciumhydroxidesuspensie Ondernemingen De volgende species werden getest in de antimicrobiële assays: F. nucleatum
ATCC 25.586, P. intermedia
ATCC 25.611, P. gingivalis
(ATCC 33.277 en drie klinische isolaten), T. forsythia
ATCC 43.037, A. actinomycetemcomitans
(Y4 en drie klinische isolaten), C. rectus
ATCC 33.238, Eikenella corrodens
ATCC 23834, E. nodatum
ATCC 33099, P. micra
ATCC 33270, en Capnocytophaga gingivalis
ATCC 33624. Alle stammen werden precultivated bij 37 ° C in geschikte omstandigheden (anaëroob behalve A. actinomycetemcomitans Catawiki - 5% CO 2) 42 uur voorafgaande experimenten. Gemodificeerde tryptische soja-agar [24] werd gebruikt als kweekmedia.
Eerst werd micro-bouillon verdund techniek voor de MIC bepaling. Na subkweek van bacteriestammen werd een gedefinieerde inoculum (McFarland 0,5) in een verhouding van 1 toegevoegd: 9 bouillon met daarin de teststoffen. Oleum-Pedum (oplosbaar gemaakt met Tween 20 in een verhouding 1: 1) werd getest in een concentratie van 0,625% - 20%, Ca (OH) 2 in een concentratie van 3,13 mg /ml - 100 mg /ml aangepast de concentratie in OCHS. In experimenten testen oleum Pedum, elke proefbuis bevatte 20% Tween 20. Na een incubatietijd van 42 uur (18 uur aërobe), de groei van microben werd geanalyseerd door visuele controle van troebelheid en subkweek. Voor OCHS als oplosmiddel middelen DMSO, Tween 20 en verschillende oliën hebben bewezen, maar het was onmogelijk om solubiliseren OCHS. Daarom is de standaard methoden voor de bepaling van antimicrobiële activiteit tegen anaerobe bacteriën en andere langzaam groeiende micro-organismen (microbroth-verdunning, agardilution) niet van toepassing waren. Uiteindelijk een gemodificeerde agar diffusie methode werd als volgt gebruikt: Honderd pl bacteriesuspensie (MacFarland 0,5) werden uitgespreid op agarplaten (Wilkins Chalgren agar aangevuld met 5% bloed). Vervolgens werden elk twee openingen bereid met een kurkboor (diameter 7 mm). Daarna werd het gat gevuld met 100 gl agar gevolgd door de teststof (50 mg en 100 mg OCHS). Na incubatie bij 37 ° C in de anaërobe atmosfeer gedurende 42 uur werden de remmingszones gemeten.
Een groeibevorderende effect van OCHS sluiten, suspensies selectie van bacteriestammen (P. gingivalis
ATCC 33277, P. gingivalis
M5-1-2, A. actinomycetemcomitans
Y4 en F. nucleatum
ATCC 255.866) werden toegevoegd aan 200 pl voedingsbouillon toegevoegd 50 mg OCHS (20% w /v). Buizen werden geïncubeerd gedurende 24 uur anaëroob. Onmiddellijk voorafgaand aan het verwijderen van 25 pi mengsel, werden suspensies bij 400 g
gemengd door vortexen en kort centrifugeren. De verwijderde 25 pi werden serieel verdund en elke 100 pl werd uitgeplaat op agarplaten. Het aantal levensvatbare bacteriën werd bepaald door het tellen van de kolonievormende eenheden (cfu).
Effect van olieachtige calciumhydroxidesuspensie op osteoblasten en periodontale ligament fibroblasten
In het tweede deel van de studie, humane alveolaire osteoblasten (HAO) als alsook menselijke PDL fibroblasten werden gebruikt. Beide celtypen werden verkregen van drie gezonde periodontaal patiënten tijdens chirurgie (extractie van tanden orthodontische redenen). Menselijk bot chips werden gekweekt vanuit explantaatmodel zoals eerder beschreven [25, 26]. Na collagenase digestie werden HAO cellen uitgeplaat in T-75 flessen met celkweek medium (DMEM, Invitrogen, Carlsbad, CA) aangevuld met 10% foetaal runderserum (FBS, Invitrogen). PDL cellen werden geoogst uit het middelste derde gedeelte van de tand en in T-25 celkweekkolven tot confluentie cellen [27]. Het kweekmedium werd DMEM aangevuld met 10% FBS. Voor experimenten werden beide celtypen gebruikt van passages 4-6. De identiteit van de cellen werd bevestigd onlangs [26, 27] beschreven. Met behulp van het weefsel voor onderzoek werd goedgekeurd door de ethische commissie van het kanton Bern. Alle patiënten gaven hun toestemming.
In de experimenten werden objectglaasjes in 24-well platen geplaatst en bedekt met de teststoffen. De test stoffen waren OCHS in drie verschillende concentraties (1 U, U 2, 3 U). 1 U vertegenwoordigde 2,5 mg totaal materiaal (betekenis 2 U is equivalent aan 5 mg en 3 U tot 7,5 mg). Bovendien, calcium hydroxide in waterige oplossing (1,5 mg overeenkomend met 3 U van OCHS) en oleum Pedum stof (3 mg overeenkomend met 3 U van OCHS) gebruikt. Uncovered dia's dienden als negatieve controles. Onmiddellijk daarna werden HAO cellen toegevoegd bij een dichtheid van 10.000 cellen /putje en de putjes werden bij 37 ° C met 5% CO 2. Cellen werden gefixeerd en gekleurd voor hechting en proliferatie experimenten in 2 uur, 4 uur, 24 en 48 h en DAPI kleuring. Celdifferentiatie werd geanalyseerd door bepaling van alkalische fosfatase activiteit en mineralisatie met behulp van 2% alizarinerood S kleuring 1 en 2 weken na het zaaien. Elk 10 velden van 1 mm 2 werden geteld. Fields werden geselecteerd gelijkmatig verdeeld uit de hele dia. Een telrooster toegepast en elk subveld (50 um x 50 um) met positieve kleuring op calcium noduli werd geteld in verhouding tot het totale aantal subvelden; Ondertussen werd gebruikt als een enkele waarde voor analyse. Mineralisatie werd gemeten 1 en 2 weken na het begin van de experimenten. Zodat alleen mineralisatie van cellen werd geteld, OCHS zonder cellen werd gebruikt als een negatieve controle.
Evenals HAO cellen gevolgen PDL fibroblasten werden bepaald. Slides die in 24-well platen geplaatst werden bedekt met de teststoffen. PDL fibroblasten werden bij een dichtheid van 10.000 cellen /putje. Cellen werden gefixeerd en gekleurd voor hechting en proliferatie experimenten in 2 uur, 4 uur, 24 uur en 48 h en DAPI kleuring zoals beschreven voor HAO cellen.
Bepalen van het effect van olieachtige calciumhydroxidesuspensie PDL fibroblasten en osteoblasten interactie met micro-organismen Ondernemingen de concentratie van 2 U (5 mg) werd OCHS respectievelijk gekozen en op elk putje van een 24-wells plaat experimenten gericht op de wisselwerking van gastheercellen met bacteriestammen.
HAO cellen en fibroblasten PDL werden gezaaid op de dia's met en zonder afdekking van 2 U van OCHS. A. actinomycetemcomitans
Y4 alsook de combinatie van P. gingivalis
ATCC 33.277, T. forsythia
ATCC 43037 en T. denticola
ATCC 35405 werden toegevoegd. De bacteriële verontreiniging was altijd 10 6 per well. De HAO cellen en PDL fibroblasten respectievelijk gefixeerd en gekleurd om 4 uur.
Statistische analyse
Behalve de antimicrobiële assays (onafhankelijke herhalingen) ten minste zes onafhankelijke experimenten werden gemaakt per groep. Meer dan twee onafhankelijke groepen werden vergeleken met een ANOVA gevolgd door post hoc LSD-analyse ter vergelijking met de controles (activiteit van OCHS en de componenten op HAO cellen en fibroblasten PDL). Statistische analyse werd gemaakt met behulp van t-toets voor twee onafhankelijke steekproeven (effect van OCHS wisselwerkingen HAO cellen en fibroblasten PDL 'interactie met bacteriën).
Resultaten
Olieachtige calciumhydroxidesuspensie geen antibacteriële
handelen de MIC waarden van oleum Pedum en calciumhydroxide (de hoofdbestanddelen van OCHS) zijn weergegeven in Tabel 1. Overwegende oleum Pedum geen antibacteriële werking, Ca (OH) 2 was remmend zouden uitoefenen; de MIC waarden lagen in het traject van 6,25-25 mg /ml.Table 1 Minimale remmende concentraties van de componenten van OCHS (varkens rokend Pedum en calciumhydroxide) bepaald door micro-bouillon verdunningstechniek
Porcine oleum-Pedum
Ca (OH) 2
F. nucleatum
ATCC 25.586
& gt; 20%
6,25 mg /ml
P. intermedia
ATCC 25.611
& gt; 20%
6,25 mg /ml
P. gingivalis
ATCC 33.277
& gt; 20%
12,5 mg /ml
P. gingivalis
M5-1-2
& gt; 20%
12,5 mg /ml
P. gingivalis
J430-1
& gt; 20%
25 mg /ml
P. gingivalis
Marl
& gt; 20%
25 mg /ml
T. forsythia
ATCC 43.037
& gt; 20%
12,5 mg /ml
A. actinomycetemcomitans
Y4
& gt; 20%
12,5 mg /ml
A. actinomycetemcomitans
J1
& gt; 20%
12,5 mg /ml
A. actinomycetemcomitans
J2
& gt; 20%
12,5 mg /ml
A. actinomycetemcomitans
J7
& gt; 20%
25 mg /ml
C. rectus
ATCC 33.238
& gt; 20%
12,5 mg /ml
E. corrodens
ATCC 23.834
& gt; 20%
50 mg /ml
E. nodatum
ATCC 33.099
& gt; 20%
12,5 mg /ml
P. micra
ATCC 33270
& gt; 20%
25 mg /ml
C. gingivalis
ATCC 33.624
& gt; 20%
12,5 mg /ml
Zoals in de materialen en methoden, als gevolg van de onoplosbaarheid van OCHS, werd een gemodificeerde agar diffusie techniek om mogelijke antimicrobiële effect te bepalen van OCHS. Deze experimenten hebben echter geen enkele remming zone onthullen door OCHS in de twee geteste concentraties. De laatste experimenten kweken van bacteriële suspensies in nutriënt bouillon onderstreepte dat OCHS geen groei van paropathogenen beïnvloedt in any way. Noch de groei-onderdrukkende noch groeibevorderende effecten zichtbaar waren; verschillen controles waren altijd lager dan 0,2 log 10 cfu (gegevens niet getoond). Er zij op gewezen dat vanwege de onoplosbaarheid van OCHS de buizen bevatte twee lagen; een van OCHS en een bouillon. Dus alleen bij het grensvlak verbindingen vrijgemaakt uit OCHS kunnen interfereren met bacteriën.
Olieachtige calciumhydroxidesuspensie kan hechting van osteoblasten en mineralisatie maar heeft geen invloed hechting en proliferatie van fibroblasten PDL
Toevoeging van OCHS bevorderde de hechting van cellen HAO . Na 2 h, 11,00 ± 4,90 cellen /mm 2 gehecht aan een oppervlak bedekt met 2 U van OCHS. Met behulp van 3 U de waarde was 11,67 ± 2,89 cellen /mm 2. Deze verschillen aanzienlijk waren vergeleken met de controle, waarbij 6,57 ± 3,55 HAO cellen per mm 2 werden gevonden op het oppervlak. Na 4 uur, 20.33 ± 14.13 HAO cellen /mm 2 werden geteld na dekking met 1 U van OCHS en 18.11 ± 6.66 HAO cellen /mm 2 als 3 U van OCHS werden gebruikt zijn significant verschillend van de controles ( 8.67 ± 3.50 HAO cellen /mm 2). Gestimuleerde proliferatie werd gevonden 48 uur na aanvang van de experimenten en de dekking met 1 U en 2 U van OCHS (1 U: 46.00 ± 13.11 HAO cellen /mm 2, 2 U: 46.67 ± 18.23 HAO cellen /mm 2 in vergelijking met de controle: 26.89 ± 7.25 HAO cellen /mm 2). In tegenstelling tot de 1 en 2 U U OCHS van de hoge concentratie van 3 U significant remde de proliferatie van HAO cellen (13,44 ± 5,20 HAO cellen /mm 2). Een invloed van de gebruikte Ca (OH) 2 concentratie werd niet geregistreerd. Dekking met oleum Pedum werd gevolgd door een afgenomen aantal cellen 24 uur na toevoeging van de cellen. De resultaten inclusief significante waarden zijn weergegeven in Figuur 1. Figuur 1 Bevestiging en proliferatie van A) en B-cellen HAO) PDL fibroblasten (gemiddelde en SD) na elke dekking met verschillende hoeveelheden olieachtige calciumhydroxide suspensie (OCHS) en 1,5 mg Ca (OH) 2 en 3,0 mg oleum Pedum (p-waarden ten opzichte van controles bepaald door post hoc LSD-analyse na ANOVA).
differentiatie en mineralisatie van de HAO cellen werd geanalyseerd. In alle experimenten alleen HAO cellen positief gekleurd voor alkalische fosfatase gevonden. Zonder toevoeging van OCHS, geen mineralisatie op het oppervlak. Wanneer het oppervlak is bedekt met OCHS, extracellulaire mineralisatie van HAO was detecteerbaar na één week (5,57 ± 1,97% lood gebied; figuur 2). De hoeveelheid veranderde niet significant na twee weken (4,12 ± 1,59%). Figuur 2 Cell mineralisatie gekleurd met alizarinerood een week na het zaaien HAO cellen. De mineralisatie is zichtbaar door de roze kleur (→), A) onbehandelde HAO cellen, B) HAO cellen gezaaid op OCHS.
Toevoeging van OCHS leverde geen significante invloed op de bevestiging van PDL fibroblasten hebben. Verminderde proliferatie bleek 48 uur na aanvang van de experimenten en dekking met 3 U van OCHS (13,22 ± 4,12 PDL fibroblasten /mm 2) ten opzichte van de controles (33,89 ± 17,48 PDL fibroblasten /mm 2). Daarentegen Ca (OH) 2 stimuleerde de proliferatie van fibroblasten PDL (53,44 ± 15,22 PDL fibroblasten /mm 2 vergeleken met controlewaarden op 48 uur tijdpunt (figuur 1). Ondernemingen De resultaten suggereerde een mogelijke cytotoxisch effect. Daarom HAO cellen en PDL fibroblasten werden gezaaid op objectglaasjes bedekt met de teststoffen zoals hierboven beschreven. de cellen werden gedurende 4 uur en 48 uur. Daarna werd het percentage levensvatbare cellen werd bepaald door trypan blauw exclusietest.
een opmerkelijk hoger percentage dode cellen werd altijd gevonden na voorbehandeling met 1,5 mg Ca (OH) 2 in vergelijking met de controlegroep (p elk & lt; 0,001). de levensvatbaarheid van de door trypan uitsluiting testcellen wijzigde licht na voorbehandeling met OCHS, het verschil met onbehandelde controles was significant voor PDL fibroblasten 4 uur na aanvang experimenten (Figuur 3). Figuur 3 Percentage levensvatbare A) HAO cellen en B) PDL fibroblasten (gemiddelde en SD) na dekking met verschillende hoeveelheden olieachtige calciumhydroxide suspensie (OCHS) en 1,5 mg Ca (OH) 2 en 3,0 mg oleum Pedum bepaald door trypan exclusietest (p-waarden ten opzichte van controles bepaald door post hoc LSD-analyse na ANOVA).
bacteriën niet interfereren met de werking van olieachtige calciumhydroxidesuspensie op adhesie en proliferatie van osteoblasten en fibroblasten PDL Ondernemingen De toevoeging van bacteriën niet het aantal cellen gehecht HAO verandert nauwelijks wanneer de glaasjes werden bedekt met 2 U van OCHS. Als A. actinomycetemcomitans
Y4 was aanwezig, een stijging van HAO cellen met 2 U van OCHS (25.08 ± 10.04 HAO cellen /mm 2) was nog steeds aanzienlijk in vergelijking met die zonder OCHS (controles). Verrassenderwijs bacteriën toe het aantal bijgevoegde HAO cellen versterkt (A. actinomycetemcomitans
Y4: 16,00 ± 4,44 HAO cellen /mm 2, P. gingivalis
, T. forsythia
, T. denticola
gemengd: 14,56 ± 4,07 HAO cellen /mm 2) zijn aanzienlijk hoger dan de controlegroep (10,87 ± 8,43 HAO cellen /mm 2). Contact met bacteriën geen aanmerkelijke invloed op het aantal bijgevoegde PDL fibroblasten (Figuur 4). Figuur 4 Bevestiging van A) en B-cellen HAO) PDL fibroblasten (gemiddelde en SD) 4 uur na dekking met en zonder olieachtige calciumhydroxide suspensie (OCHS) en toevoeging van A. actinomycetemcomitans Y4 en de combinatie van P. gingivalis ATCC 33.277 , T. forsythia ATCC 43037, T. denticola ATCC 35.405 (p-waarden ten opzichte van controles en zonder OCHS elk respectievelijk zijn bepaald door t-test van Student).
Discussie en conclusies
OCHS is een olieachtige suspensie die Ca (OH) 2 als actief bestanddeel bevat. Andere onderdelen zijn het synthetisch geproduceerd oleum Pedum Tauri, een dragermateriaal bevatten triglyceriden waaronder olie zuur, palmitine zuur, hexadecen zuur en vaselinum album.
Een antibacteriële werking door OCHS was zelfs niet in extreem hoge concentraties waargenomen door het uitvoeren van een aangepaste agardiffusie proef. Slechts een eerdere studie gerapporteerd over de effecten van OCHS over paropathogeen. In dat onderzoek, OCHS gehandeld remmend op A. actinomycetemcomitans
stam ATCC 33384 (serotype c), echter geen antibacteriële werking werd waargenomen na kweek van A. actinomycetemcomitans
stam ATCC 43718 (serotype b) met OCHS [9]. Ook in ons onderzoek een klinisch isolaat behorende tot serotype c. In tegenstelling tot de eerder beschreven resultaten [9], we hadden geen antibacteriële werking in acht na applicatie met OCHS in het huidige onderzoek aan beide geteste stammen van A. actinomycetemcomitans
.
Door de onoplosbaarheid van het materiaal, we konden alleen de minimale remmende concentraties van de afzonderlijke bestanddelen van OCHS vast bij micro-bouillon verdunningstechniek. Er werd opgemerkt, dat oleum Pedum geen antibacteriële eigenschap had, het gebruik van calciumhydroxide in hoge concentraties zoals aanwezig in OCHS fungeerde als groeiremmende. Calciumhydroxide wordt op grote schaal gebruikt in endodontische behandeling en in vitro bewijs toont aan dat de groei van Candida albicans onderdrukt
[28] en bepaalde andere anaëroob groeiende bacteriën [29], hoewel beperkte antimicrobiële werkzaamheid heeft zich vertaald in vivo na de analyse van wortelkanalen bericht Behandeling [30, 31]. In onze in vitro assays, in tegenstelling tot calciumhydroxide, OCHS geen antibacteriële werking met een tegenwerkend effect van de andere componenten van OCHS calcium hydroxide kan wijzen hebben. Vanwege de aard van periodontale therapie, dient bacteriën geassocieerd met periodontitis worden geëlimineerd of verminderd in een behandelingsmodaliteit. De ontbrekende antimicrobiële activiteit van OCHS suggereert het aanvullend gebruik van een antimicrobiële, zoals chloorhexidine. Daarom heeft de toevoeging van 0,4% CHX een calciumhydroxide pasta laat osteoblastische celbiologie in vivo [32].
In het onderhavige onderzoek onderzochten we het effect van OCHS voor HAO op celhechting en proliferatie. Onze resultaten toonden een verhoogde cel gedrag na cultuur OCHS en gedemonstreerd concentratie gevoeligheid. Lage tot matige concentraties van OCHS gehandeld duidelijk stimulerend, terwijl de applicatie met een concentratie van 3U (7,5 mg) in deel nadelige resultaten aangetoond. Het vrijkomen van Ca vertragen (OH) 2, OCHS bevat een hoog percentage oleum Pedum. We onderzochten HAO telt gekweekt in aanwezigheid van oleum Pedum en vonden een vermindering celgedrag volgenden toepassing. Oleum Pedum lijkt de stimulerende activiteit van Ca (OH) 2 tegen te gaan. In een diermodel met behulp van open Teflon capsules, OCHS remde botvorming en resorptie van de actieve OCHS werd niet waargenomen [20]. Kan worden gesuggereerd dat de ontbrekende afbreekbare eigenschappen zijn zeker van oleum Pedum en een meer uitgesproken effect lijkt te nemen met toenemende concentraties. Een tweede logische verklaring kan zijn vanwege de cytotoxiciteit van OCHS. Hoewel oleum Pedum voorkomt cytotoxiciteit van Ca (OH) 2, toxische effecten in zekere mate waargenomen bij OCHS gebruikt bij hoge concentraties. Deze duidelijke gevoeligheid van de gebruikte concentratie kan deels verklaren de gerapporteerde verschillende uitkomsten in dierlijke en klinische studies. Dienovereenkomstig, na onze eerste resultaten sets experimenten werd een matige concentratiegraad gekozen lopende experimenten op basis van de positieve resultaten. Gebruik van deze concentratie, een toename van osteoblast mineralisatie gevonden 1-2 weken na enten met kweekmedia die OCHS. Recent werd aangetoond dat Ca (OH) 2 kan mRNA expressie van bot sialoproteïne stimuleren en Runx2 [33]. Runx2 is een essentiële transcriptiefactor in osteoblast differentiatie [34] en bot sialoproteïne is een marker voor late osteoblast differentiatie die tijdens het mineralisatieproces van osteoblasten [35].
Ondanks de stimulerende effecten van OCHS op osteoblasten heeft OCHS uitoefenen geen positief effect op de bevestiging of proliferatie van PDL fibroblasten. Net als onze HAO experimenten de hoogste gebruikte concentratie OCHS ook verminderde proliferatie van fibroblasten PDL na 48 uur. Proliferatie van PDL fibroblasten is geïnduceerd door Ca (OH) 2 zoals recent beschreven; maar in tegenstelling tot onze resultaten, OCHS had ook een stimulerend effect op proliferatie in deze studie [36]. In een soortgelijk onderzoek [14] deze auteurs vinden een hoge bevestiging van PDL fibroblasten op OCHS behandeld wortel oppervlakken. Toekomstig onderzoek naar de mechanismen die het beïnvloeden van de aanhechting van cellen via integrine bindend en haar downstream moleculaire mechanismen in gastheercellen (cellulaire routes bv
.) Te bepalen moet onderzocht.
Volgende experimentele testen van OCHS met cellen van het parodontium, een co -cultuur systeem is ontworpen om de invloed van OCHS op cellen blootgesteld periodontale pathogenen gelijktijdig een klinische setting simuleren bepalen. Blootstelling van HAO cellen en fibroblasten PDL periodontopathogenic bacteriën niet nadelig beïnvloed bevorderende effect van OCHS op hechting en proliferatie van deze cellen. Derhalve zijn de resultaten van dit experiment tonen het potentiële gebruik van OCHS zelfs in de aanwezigheid van periodontale ziekteverwekkers zonder dat het potentiële voordeel van OCHS. Verrassenderwijs bacteriën toe versterkt het aantal aangesloten HAO cellen. Dit resultaat moet worden genomen met de nodige voorzichtigheid en zou kunnen worden in verband met de in vitro kweekomstandigheden. Het effect was vooral uitgesproken wanneer A. actinomycetemcomitans
werd gebruikt. Het cytotoxische potentieel van paropathogenen is bekend. Gingipains zijn verantwoordelijk voor het merendeel van de proteolytische activiteit van P. gingivalis
[37] en zijn in staat om proliferatie van osteoblasten te remmen door het veroorzaken van vroege G1 celcyclus arrestatie [38]. Alle auteurs hebben gelezen en goedgekeurd het definitieve manuscript.
