Resumen Antecedentes
Recientemente, de fraguado rápido α-tricálcico-fosfato de cemento (TCP) era desarrollado para su uso en el proceso de recubrimiento pulpar. El objetivo de este estudio fue investigar las propiedades físicas y efectos biológicos de cemento α-TCP en comparación con el mineral trióxido agregado (MTA).
Métodos
Se midió el tiempo de fraguado, los valores de pH, resistencia a la compresión, y la solubilidad de los dos materiales. Se evaluó la biocompatibilidad sobre la base de la morfología celular y una prueba de viabilidad utilizando células de la pulpa dental humano (hDPCs). Composición química de cada material se analizó mediante análisis de dispersión de energía de rayos x espectroscópico (EDS). La expresión de genes relacionados con odontogénicos se evaluó por transferencia de Western e inmunofluorescencia. La formación de nódulos calcificados se midió por tinción con rojo de alizarina. Se realizó el procedimiento de la pulpa de los dientes de rata tapado para la investigación histológica. Los datos fueron analizados por un t- independiente
prueba para propiedades físicas, utilizó un modelo lineal de efectos biológicos, y la prueba de Mann-Whitney U
prueba para la formación de dentina terciaria. AP
valor inferior a 0,05 fue considerado estadísticamente significativo para todas las pruebas.
Resultados
El tiempo de fraguado, los valores de pH, y la resistencia a la compresión de α-TCP fue menor que la de MTA (P & lt
; 0,05); sin embargo, la solubilidad de α-TCP fue mayor que la de MTA (P
& lt; 0,05). La viabilidad celular resultante observada con los dos materiales fue similar (P
& gt; 0,05). Microscopía electrónica de barrido (SEM) reveló que las células unidas a ambos materiales eran planas y tenía extensiones citoplasmáticas. La expresión de los marcadores relacionados con odontogénicos y la formación de nódulos mineralizados fueron mayores en los dos grupos experimentales en comparación con el grupo control (P
& lt; 0,05). dentina terciaria continua se formó debajo de los materiales de protección terminal en todas las muestras de los grupos analizados.
Conclusiones
Nuestro estudio demostró que la α-TCP exhibido biocompatibilidad y odontogenicity comparable a la MTA, mientras que no tuvo un tiempo de fraguado más rápido.
Palabras clave
fosfato de calcio de fraguado rápido mineral trióxido agregado odontogénico recubrimiento pulpar dentina terciaria Jun-Bong Lee, Su-Jung Parque contribuido igualmente a esta labor.
material complementario Electrónico
La versión en línea de este artículo (doi :. 10 1186 /1472-6831-14-87) contiene material suplementario, que está disponible para los usuarios autorizados
Antecedentes
fosfato de calcio (CP) cementos se han utilizado para la reparación de defectos óseos [1, 2. ]. Son informes, buenos candidatos para el aumento óseo en virtud de su biocompatibilidad, capacidad de moldeo y osteoconductividad [3, 4]. Por lo tanto, se han realizado muchos ensayos dentales que investigan el uso de estos materiales en los defectos periodontales [5-8]. Además, muchos estudios han mostrado que los cementos CP estimulan pulpa y pueden inducir la formación de dentina reparadora [9-14]. Los investigadores también mostraron las propiedades físicas superiores de los cementos de fosfato de calcio en comparación con el hidróxido de calcio, un material de recubrimiento pulpar tradicional introducido en la década de 1930. Sin embargo, se observaron cementos CP tener limitaciones, incluyendo tiempos de fraguado largos y baja resistencia a la compresión, cuando se usa solo como agentes de recubrimiento pulpar. Mientras tanto, agregado de trióxido mineral (MTA) se introdujo en el campo endodóntico en la década de 1990 [15]. Se demostró que la MTA que posee las propiedades físicas y biológicas favorables, y muestra un excelente potencial en aplicaciones de endodoncia, como recubrimiento pulpar directo [16-18]. A partir de ese momento, la mayoría de los estudios con respecto a los materiales de recubrimiento pulpar se han centrado en MTA y cementos CP han estado fuera del punto de mira. Sin embargo, la MTA también tiene algunos inconvenientes que incluyen largo tiempo de fraguado [19], la flojedad inicial [20], y las características de manejo pobres [21].
Recientemente, un fosfato α-tricálcico de fraguado rápido (TCP) con base de cemento (Mediclus , Cheongju, Corea) fue desarrollado experimentalmente para superar la desventaja de cementos CP convencionales. De acuerdo con el fabricante, que fue desarrollado no sólo para el uso endodóntico, incluyendo la terapia de pulpa, raíz de llenado de extremo, y la reparación de la perforación, sino también para uso quirúrgico /periodontal, tal como en la regeneración ósea, que ha sido considerada una aplicación primaria de los cementos CP . En otras palabras, además de tiempo de fraguado, cemento α-TCP puede ser más ventajoso en una variedad de aplicaciones clínicas en comparación con MTA si las propiedades recomendadas se cumplen. Sin embargo, hasta donde sabemos, no ha habido ningún estudio previo para evaluar este cemento de fraguado rápido a base de α-TCP como material de recubrimiento pulpar. Por lo tanto, en el presente estudio, hemos demostrado la posibilidad de que el cemento α-TCP para su uso en aplicaciones de recubrimiento pulpar. El objetivo del estudio fue investigar el tiempo de fraguado, resistencia a la compresión, la solubilidad, la biocompatibilidad, y el efecto odontogénico en comparación con MTA sobre la base de in vitro e in vivo
recubrimiento pulpar modelos experimentales. Nuestros dos hipótesis nulas fueron las siguientes:. (I) No hay ninguna diferencia entre MTA y α-TCP con respecto a las propiedades físicas y (ii) no hay diferencia entre estos dos materiales con respecto a /efectos biológicos odontogénicos
Métodos
Medición del tiempo de fraguado
mezclamos MTA (ProRoot; Dentsply, Tulsa, OK, EE.UU.) y α-TCP de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Entonces, las muestras (n = 10) fueron probados antes de su tiempo de endurecimiento previsto y en intervalos de 30 segundos hasta que se establecieron completamente. Un aparato de Gilmore se utilizó con un penetrador de acero inoxidable y 1 /fuerza de indentación de 4 libras para la medición inicial tiempo de fraguado; una fuerza de indentación de 1 libra se utilizó para el tiempo de fraguado final. Se aplicó el aparato en un ángulo recto a la superficie de la muestra durante 5 segundos. El tiempo de fraguado se definió como el tiempo en el que el penetrador no dejar una huella definida en la superficie de la muestra.
Medición de pH
especímenes (grosor de 1 mm y 5 mm de diámetro) de MTA y α-TCP se prepararon y se dejó reposar durante 1 día (n = 3). Después del ajuste, una tableta se insertó en 10 ml de agua desionizada. Entonces, el valor de pH resultante se midió utilizando un medidor de pH (Orion 3 Star; Thermo Scientific, Singapur). El aparato se calibró previamente con pH 7.0 y pH 4.0 soluciones. Después de cada medición el electrodo se lavó con agua ultrapura y se secó con papel secante.
Solubilidad
Después de mezclar, de acuerdo con las instrucciones del fabricante, las muestras de cada material se colocaron en un molde de cera de parafina 1,5 mm de espesor y 20 mm de diámetro (n = 5). Cada muestra se pesó usando una balanza analítica y el peso se registró como W
1. Las muestras se sumergieron entonces en frascos de vidrio que contenían 10 ml de agua destilada y los matraces se sellaron. Las muestras se retiraron a los 7 días, se secó con papel absorbente, y se colocaron en un desecador. Las muestras se secaron a un peso constante (± 0,001 g), que se registró como W 2. La solubilidad (S) se calculó utilizando la siguiente fórmula: S = (W 1 - W 2) /W 1 × 100.
Medición de la resistencia a la compresión
se determinó la compresión resistencia de los materiales de ensayo utilizando el método recomendado por la norma ISO 3107: 2004 (n = 10). Cada material se mezcló y se colocó en un molde de acero inoxidable de división (4-mm de diámetro y 6 mm de altura) dentro de 2 min después del comienzo de la mezcla. El montaje completo se transfirió a un gabinete mantuvo a 37 ° C durante 6 horas.
Las muestras se retiraron de los moldes y comprobar visualmente si aire-huecos o bordes astillados. Todas las muestras defectuosas fueron descartados, y 10 muestras aceptables fueron preparados para cada material de ensayo en cada intervalo de tiempo. Las muestras se sumergieron en agua destilada durante 1, 7, 14, y 28 días y se mantuvieron a 37 ° C. A continuación,
midió la resistencia a la compresión de cada muestra usando una máquina universal de ensayo a una velocidad de cruceta de 1,0 mm /min. Se determinó la carga máxima requerida para fracturar cada espécimen. La resistencia a la compresión se calcula en megapascales (MPa) con la siguiente fórmula: C = 4P /D 2, donde P es la fuerza aplicada (N) y D es el diámetro (mm) de la muestra. La resistencia a la compresión de todas las muestras fue registrado en MPa
cultivo primario de hDPCs
tejidos de la pulpa dental humana obtenidas a partir de los dientes de sección se eliminaron asépticamente, se enjuagó con tampón fosfato solución salina (PBS;. Hyclone Laboratories, Logan, UT, EE.UU. ), y se coloca en un 60-mm plato (Nunc, Roskilde, Dinamarca). Entonces, nos picada los tejidos de la pulpa dental con una hoja en pequeños fragmentos y se cultivaron en medio esencial mínimo-α (MEM-α; Hyclone Laboratories) que contenía 10% de suero bovino fetal (FBS; Invitrogen, Carlsbad, CA, EE.UU.), junto con 100 U /ml de penicilina y 100 U /ml de estreptomicina (Invitrogen). Los cultivos se mantuvieron a 37 ° C en una atmósfera humidificada de 5% de CO 2 y 95% de aire. Se utilizaron cultivos de células entre el tercero a quinto pasajes en este estudio. Todos los procedimientos experimentales fueron aprobados por el Comité de Revisión Institucional (IRB #: CUH 2013-01-015). Del Hospital Universitario Nacional Chonbuk (Jeonju, Corea)
preparación de extractos de materiales
Mezclamos los materiales ensayados según las instrucciones del fabricante. El cemento mezclado se colocó en un molde de cera de parafina (1 mm de espesor y 5 mm de diámetro), y el cemento se almacenó en una incubadora a 100% de humedad relativa y 37 ° C durante 1 día de hidratación. Los cementos se esterilizaron bajo luz ultravioleta durante 1 h. Un comprimido de cada cemento se almacenó en 10 ml de MEM-α que contiene 10% de FBS durante 3 días.
Prueba de viabilidad de la célula
Sembramos células en placas de cultivo de 24 pocillos (SPL Lifesciences, Pocheon, Corea) en una densidad de 2 x 10 4 células por pocillo y se pre-incubaron en medio de crecimiento durante 24 h. A continuación, las células fueron tratadas con los extractos preparados (grupos experimentales) o sólo medio (grupo de control). Después de la exposición a los extractos de materiales para 1, 2, 3, 7, y 14 días, la viabilidad celular se examinó utilizando la 3- bromuro (MTT) ensayo de -2,5-difeniltetrazolio (4,5-dimetiltiazol-2-il). Brevemente, se añadió 200 l de solución de MTT (0,5 mg /ml en PBS) a cada pocillo, y los pocillos se incubaron durante 2 horas. Posteriormente, 200 l de dimetilsulfóxido, se añadió a cada pocillo (DMSO Amresco, Solon, OH, EE.UU.). Las placas se agitaron hasta que los cristales de MTT se habían disuelto, y la solución en cada pocillo se transfirió a una placa de cultivo de tejidos de 96 pocillos. a continuación, reducción de MTT se midió espectrofotométricamente a 540 nm en un lector de placas de microtitulación de doble haz (SPECTROstar Nano; BMG Labtech, Ortenberg, Alemania).
celda de observación morfológica utilizando SEM
En condiciones asépticas, Condensamos los materiales en 1 × 5 mm moldes de cera redondos. Se dejó que las materiales para establecer durante 24 h en un incubador humidificado a 37 ° C. A continuación, los discos se colocaron en la parte inferior de las placas de cultivo de tejidos de 24 pocillos (SPL Lifesciences). Las células se sembraron a 1 × 10 5 células por pocillo en los materiales preparados. Después de un período de incubación de 72 h, las placas se fijaron con glutaraldehído al 2,5% (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, EE.UU.) durante 2 h. Las muestras fueron deshidratadas en concentraciones crecientes de etanol (70%, 80%, 90%, 95% y 100%) durante 20 minutos a cada concentración y se sumergieron en alcohol n-butilo (Junsei Chemical Co., Tokio, Japón) para 20 minutos. SEM se realizó utilizando un sistema de SN-3000 (Hitachi, de Tokio, Japón) operado a 10 kV.
Dispersiva de rayos x de energía espectroscópico (EDS) análisis
Ejecutamos análisis EDS utilizando un detector de Apollo-X (EDAX, Mahwah, NJ, EE.UU.), que fue unido a un microscopio electrónico de barrido, para el análisis de un elemento químico de la superficie de MTA y α-TCP. El gran aumento de × 10 000 fue seleccionado para discernir las composiciones químicas de tipos de cristales específicos dentro de una muestra. A través de este proceso, se obtuvo un espectro, y los elementos podría ser identificado. Semi-cuantitativa, se realizaron análisis estándar de menos de estos espectros para derivar las concentraciones de porcentaje atómico de los elementos constitutivos.
Western Blot
sembraron hDPCs (3 × 10 5) en MEM-α que contiene un 10% FBS en placas de cultivo de 100 mm y se incubaron durante 24 h. El medio se cambió a continuación, el medio de extracción. Después de la exposición al medio de extracto durante 3 días, los lisados celulares se prepararon por solubilización de las células con tampón de lisis de proteína (Pro-prep; intrón biotecnología, Seongnam, Corea) para 10 min en hielo. Los lisados celulares se centrifugaron a 13.000 rpm durante 10 min, y las concentraciones de proteínas se determinaron con reactivo de Bradford (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA, EE.UU.). Las muestras que contenían cantidades iguales de proteína se separaron mediante electroforesis en dodecil de sodio en gel de poliacrilamida (SDS-PAGE) y se transfirieron a membranas de transferencia de nitrocelulosa (Protran; Whatman, Dassel, Alemania). Las membranas se bloquearon con leche desnatada 5% en TBST a temperatura ambiente durante 30 min y se incubaron durante la noche a 4 ° C con anticuerpos primarios contra sialophosphoprotein dentina (DSPP; Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA, EE.UU.), dentina matriz de proteína 1 ( DMP1; Santa Cruz Biotechnology), osteonectina (ON; Santa Cruz Biotechnology), o deshidrogenasa gliceraldehído-3-fosfato (GAPDH; Thermo Scientific, Rockford, IL, EE.UU.), seguido de incubación con anticuerpos secundarios conjugados con HRP. Anticuerpos obligado proteínas se detectaron utilizando el reactivo ECL Western Blot Luminol (Santa Cruz Biotechnology). La intensidad de DSPP, DMP1, y en la expresión de la proteína después de la normalización con GAPDH se cuantificó usando un programa de análisis de imagen (Image J; Institutos Nacionales de Salud, Bethesda, MD, EE.UU.).
Alizarina S tinción roja para la formación de nódulos mineralizados
Las células se colocaron en una placa de 24 pocillos a una densidad de 1 × 10 5 células por pocillo y se cultivaron durante 24 h. A continuación, el medio se cambió a extracto de material para la duración del experimento. Después de la exposición al medio de extracto durante 14 días, la mineralización se evaluó por tinción con rojo de alizarina S (Sigma-Aldrich). En resumen, 40 mmol /L de rojo de alizarina S se preparó en agua destilada, se ajustó a un pH de 4,2 con hidróxido de amonio, y luego se aplica a las células durante 10 min a temperatura ambiente con agitación suave. Después de ser lavado con agua desionizada, la placa de cultivo de células teñidas se trasladó a un escáner, y la imagen manchada fue adquirida. Para la evaluación cuantitativa, la muestra se hizo reaccionar con 10% de solución de cloruro de cetilpiridinio (pH 7,0; Sigma-Aldrich) a temperatura ambiente durante 15 min para disolver la mancha, y luego se midió la absorbancia a una longitud de onda de 540 nm con una solución estándar <. br> análisis de inmunofluorescencia
cubreobjetos de vidrio se esterilizaron por inmersión en etanol al 90%, y luego, con cuidado secándolas sobre una llama. Entonces, un cubreobjetos se colocó en cada pocillo de una placa de cultivo tisular estéril de 6 pocillos. Suspensiones de células que contienen 1 × 10 4 células /ml se añadieron a cada cubreobjetos. Después de incubar las células durante 24 h, el medio se cambió a extracto de material. Después de la exposición al medio de extracto durante 7 días, las células fueron fijadas en paraformaldehído al 4% durante 20 min a temperatura ambiente. A continuación, se incubaron en 0,1% Triton X-100 en PBS durante 15 min. Después de bloquear con suero de cabra al 10% durante 1 h a temperatura ambiente, se incubaron las células durante 2 h con el ratón monoclonal anti-DSPP (Santa Cruz Biotechnology), anti-DMP1 (Santa Cruz Biotechnology), o anti-ON (Santa Cruz Biotechnology) (1: 100) en suero de cabra al 10%. A continuación, las células se incubaron con anticuerpos secundarios conjugados con fluoróforos (anti-ratón-FITC) para 2 h a temperatura ambiente. Los cubreobjetos se montaron sobre portaobjetos utilizando la solución de montaje. Se obtuvieron imágenes fluorescentes con un microscopio de fluorescencia (Carl Zeiss, Jena, Alemania). Procedimiento quirúrgico
se utilizaron veinte sanos primeros molares superiores a partir de 10 de ocho semanas de edad ratas Wistar macho para este estudio. Se prepararon cavidades de clase I oclusal, y luego Pinpoint exposición pulpar se hizo sobre la superficie oclusal del primer molar superior mediante una ronda fresa de carburo # 1/8 de la alta velocidad bajo refrigeración por agua. Luego, los dientes se dividieron aleatoriamente en dos grupos de prueba, una en la que MTA (n = 6) se utilizó para limitar los dientes, y el otro en el que se utilizó α-TCP (n = 6). Los materiales se mezclaron de acuerdo con las recomendaciones del fabricante, y después se aplican al sitio de la exposición. La tapa estaba cubierta de una fina capa de cemento de ionómero de vidrio fotopolimerizable (Fuji II LC; GC, Tokio, Japón). Cuatro dientes en el grupo control fueron limitadas únicamente con cemento de ionómero de vidrio. Después de cuatro semanas, las ratas se sacrificaron por perfusión transcardial con 4% de paraformaldehído en PBS. Los procedimientos experimentales fueron aprobados por el Cuidado de Animales institucional y el empleo Comités (IACUC #: WKU13-14). Universidad de Wonkwang (Iksan, Corea)
El examen histológico México La segmentos maxilares se diseccionaron cuidadosamente, inmerso en paraformaldehído al 4% , y se mantuvo a 4 ° C durante 24 h. Después de la descalcificación utilizando 18% de etileno diamina tetraacético (EDTA; Yakuri Pure Chemical, Osaka, Japón) solución, las muestras se incluyeron en parafina, se seccionaron (espesor 5-micras), y se tiñeron con hematoxilina-eosina. la formación de dentina terciaria se puntuó de acuerdo con los criterios utilizados en un estudio publicado anteriormente con una ligera modificación (Tabla 1) [22] .Tabla 1 puntuaciones utilizadas para la formación de puente dentinario
Resultados
Caracterización
Tarjetas telefónicas 1
Completar
2
Poco comunicación del material de recubrimiento con pulpa dental
3
Sólo
deposición lateral de tejido duro en las paredes de la cavidad
4
Ausencia de puente de tejido duro
el análisis estadístico
los datos de las propiedades físicas fueron analizados por un muestras independientes t
prueba para comparar los dos materiales. El análisis estadístico se realizó por ANOVA de una vía seguido por un múltiplo de comparación de la prueba de Tukey para el ensayo de viabilidad celular, Western Blot, y alizarina tinción con rojo. Se utilizó la prueba de Mann-Whitney U
prueba para evaluar la formación de dentina terciaria. AP
valor inferior a 0,05 fue considerado estadísticamente significativo para todas las pruebas.
Resultados
Ajuste del tiempo de Francia El tiempo de fraguado inicial de la MTA fue de 68 min (± 5 min), y el tiempo de fraguado final fue 284 min (± 10 min). El tiempo de fraguado inicial de la α-TCP fue de 4 min (± 30 s), y el tiempo de fraguado final fue de 6 min (± 30 s). El tiempo de fraguado de la α-TCP fue significativamente más corto que el de la MTA (P
& lt; 0,05).
Medición de valores de pH, solubilidad y resistencia a la compresión
Los valores de pH de α-TCP mostró alcalinidad leve, mientras MTA mostró una alta alcalinidad alrededor de 11 a 12 (Figura 1A). El pH de la solución nunca excedió 8,2 en presencia de α-TCP durante todo el período experimental. En consecuencia, los valores de pH de MTA fueron significativamente más altos que los de α-TCP (P
& lt; 0,05). La solubilidad de α-TCP fue mayor que la de MTA después de 7 días (P
& lt; 0,05) (Figura 1B). Como se muestra en la Figura 1C, la resistencia a la compresión de MTA fue significativamente mayor que la de α-TCP en todos los intervalos de tiempo (P
& lt; 0,05). Además, la resistencia a la compresión de ambos MTA y α-TCP aumentó con el tiempo. Figura 1 Las propiedades físicas y la viabilidad celular de los materiales ensayados. Los valores de pH (A), la solubilidad (B), y resistencia a la compresión (C) de MTA y TCP. Tenga en cuenta que el tiempo de fraguado, los valores de pH, y resistencia a la compresión de α-TCP fue menor que la de MTA mientras que la solubilidad de α-TCP fue mayor que la de MTA. (D) Efectos de la MTA y TCP sobre la viabilidad celular medida mediante ensayo MTT. La viabilidad celular de las muestras tratadas con α-TCP fue mayor que las de MTA en el día 14. * Diferencia significativa entre cada grupo; P Hotel & lt; 0.05.
Viabilidad de las células de prueba
Para evaluar la viabilidad celular en presencia de los extractos de materiales, se realizó un ensayo de MTT. Como se muestra en la Figura 1D, MTA y α-TCP exhibió la viabilidad celular similar hasta día 7 (P
& gt; 0,05). Sin embargo, la viabilidad de las células de las muestras expuestas-α-TCP fue mayor que las de MTA en el día 14 (P
& lt; 0,05) se evaluó
análisis morfológico de la célula Francia El crecimiento celular y la morfología de cada material. mediante el uso de la observación SEM. Como se muestra en la Figura 2A y B, se observaron bien extendidas y aplanadas hDPCs en contacto con las superficies de MTA y α-TCP. Figura 2 Investigación de la morfología celular y la composición química de los materiales. SEM observación de las células incubadas durante 3 días en (A) MTA (× 1000) y TCP (B) (× 1000). Ambos grupos mostraron células en estrecha proximidad aplanadas entre sí, y estos se observaron estar extendiéndose a través del sustrato. El análisis EDS de las muestras:. (C) MTA y (D) TCP
energía dispersiva análisis espectroscópico
de rayos X (EDS) Para investigar la composición química de los materiales, se realizó un análisis de EDS. Los espectros EDS para la identificación elemental mostró que el MTA contenía calcio (Ca) y silicio (Si) como los principales constituyentes elementales, mientras que TCP hizo Ca y fosfato (P) (Figura 2C y D).
Expresión de marcadores relacionados con odontogénicos
Como se muestra en la Figura 3A y B, la expresión de DSPP, DMP1, y en las proteínas en α-TCP-y las células tratadas con MTA fue mayor en comparación con el grupo control (P
& lt; 0,05). Sin embargo, no hubo diferencia significativa entre los dos grupos experimentales (P
& gt; 0,05). Figura 3 Efectos de los materiales ensayados sobre la diferenciación de los odontoblastos hDPCs. (A) Efectos de la MTA y TCP en DSPP, DMP1, y las proteínas en hDPCs. (B) La gráfica muestra la cuantificación de la expresión de la proteína por densitometría y se presenta como un aumento del doble en comparación con las células de control. (C) Efectos de la MTA y TCP en la formación de nódulos de calcificación en hDPCs. * Diferencia significativa entre cada grupo; P Hotel & lt; 0.05.
Rojo de alizarina S tinción
Para investigar el efecto de la MTA y α-TCP sobre la mineralización, hDPCs se tiñeron con rojo de alizarina S. La formación de nódulos mineralizados fue significativamente mayor que en el medio solamente tratos células del grupo de control en el día 14 (P
& lt; 0,05). Sin embargo, no hubo diferencia significativa entre los tratamientos MTA y α-TCP (P
& gt; 0,05) (Figura 3C) análisis de inmunofluorescencia
etiquetado de inmunofluorescencia se llevó a cabo para analizar la localización de la relacionada con odontogénico. proteínas en hDPCs. DSPP, DMP1, y ON se localizaron en el citoplasma, específicamente en la región perinuclear de MTA-y las células α-TCP-tratada. Además, las señales de la proteína en las células de los grupos experimentales eran más fuertes que las de las células del grupo de control (Figura 4). Figura 4 El análisis de inmunofluorescencia de hDPCs tratados con medio solamente (A, D, y G), MTA (B, E y H), o TCP (C, F, y I). Las imágenes de fluorescencia que muestran señales de contra-ON (G-I) anti-DSPP (A-C), anti-DMP1 (D-F), y (verde) de las células después de 3 días de cultivo (× 400). Tenga en cuenta que las señales de la proteína en las células de los grupos experimentales eran más fuertes que las de las células del grupo de control.
Hallazgos histológicos
Cuatro semanas después del tratamiento, la dentina terciaria con continuidad completa se formó directamente debajo del material de taponado y el área de exposición de la pulpa en todas las muestras de los dos grupos de prueba (Tabla 2). En particular, las células de odontoblastos-como estaban polarizadas y parecían estar dispuestos en un patrón en empalizada (Figura 5D y E). Por el contrario, no hubo formación de dentina terciaria en la zona de exposición de la pulpa del grupo de control (Figura 5C). No hubo diferencia significativa entre α-TCP y MTA con respecto a la continuidad de la dentina terciaria con cualquiera de los materiales de recubrimiento pulpar (P
& gt; 0,05) (Tabla 2) .Tabla 2 Número de especímenes atribuidos para cada grupo de evaluación histológica
formación de dentina terciaria
Grupo 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
No hubo diferencia significativa entre MTA y TCP con respecto a la formación de dentina terciaria con cualquiera de los materiales de recubrimiento pulpar (P
& gt; 0,05) guía la figura 5 la observación histológica.. pulpas Internacional en teñidas con hematoxilina-eosina 4 semanas después del tratamiento con MTA (A) y TCP (B) (x 50). (C) Una muestra en el grupo de control cubiertas solamente con cemento de ionómero de vidrio. (D y E) Mayor aumento de áreas enmarcadas mostradas en A y B (× 400), respectivamente. Los odontoblastos (puntas de flecha) están polarizados y parecen estar dispuestos en un patrón empalizada. * Dentina reparadora terciaria formada por debajo de los materiales de tapado.
Discusión Francia El éxito de recubrimiento pulpar depende de la preservación de tejido pulpar vital y la formación de dentina terciaria [23, 24]. Para este propósito, MTA ha estado en uso generalizado clínicamente. Sin embargo, la MTA no tiene buenas propiedades de manipulación cuando se preparó de acuerdo con las instrucciones del fabricante, y el tiempo de fraguado es relativamente largo después de la mezcla [20, 25]. Mientras tanto, cementos de CP han sido interesantes como un agente de recubrimiento pulpar, debido a la biocompatibilidad favorable y osteogénicas /potenciales odontogénicos [13, 26, 27]. Sin embargo, debido a algunos inconvenientes tales como las propiedades limitados antibacterianos, largo tiempo de fraguado y resistencia a la compresión, la aplicación de cemento CP para la terapia pulpar vital es limitada [28, 29]. Recientemente, cemento de fraguado rápido α-TCP fue desarrollado experimentalmente tanto para los procedimientos de reparación de hueso y terapia pulpar vital para superar una de las desventajas físicas de cementos CP convencionales. Kurashina demostró que el cemento a base de α-TCP también es un material prometedor como un sustituto óseo [1]. De hecho, la de tipo β se considera una variante TCP más popular para la reparación ósea, pero el de tipo α ofrece más resistencia a la degradación por el tejido [30, 31]. Esta característica de α-TCP tipo sería más apropiado para la terapia pulpar vital. De hecho, el presente estudio no es el primer estudio que trataba de mostrar el potencial aplicación clínica de los cementos de fraguado rápido CP. Miyamoto et al. informaron que los cementos de fraguado rápido CP se pueden utilizar en una amplia gama de campos clínicos, como la cirugía oral y maxilofacial [32]. Sin embargo, su estudio sólo investigó el comportamiento de fraguado del cemento de fosfato de calcio, y no investigar los efectos biológicos. En otras palabras, no ha habido ningún estudio para determinar si el fraguado rápido α-TCP posee actividad odontogénico y puede inducir la formación de dentina terciaria, el objetivo final de recubrimiento pulpar. Por lo tanto, hemos investigado sus efectos físicos y biológicos /odontogénico en comparación con el material utilizado en la actualidad, la MTA.
En primer lugar, se evaluaron las propiedades físicas de α-TCP, incluyendo el establecimiento de tiempo, el pH, la solubilidad y resistencia a la compresión en comparación con MTA . El tiempo de fraguado de α-TCP fue significativamente más corta que la de MTA (P
& lt; 0,05). α-TCP se compone de pequeñas partículas de CP. En general se cree que el uso de partículas pequeñas aumenta la superficie de contacto de las partículas con el líquido de mezcla, que proporciona ajuste rápido y facilidad de manejo. Debido a esta propiedad, α-TCP podría ser utilizado en un escenario de una sola consulta sin cita adicional requerida. Por el contrario, la solubilidad de α-TCP fue significativamente mayor que la de MTA (P
& lt; 0,05). Este resultado fue anticipado porque cemento CP, como material de reparación ósea, está diseñado esencialmente para ser degradado y sustituido por hueso. Sin embargo, esta propiedad puede ser considerada negativa para los procedimientos de recubrimiento pulpar. Además, la resistencia a la compresión de α-TCP fue significativamente menor que la de MTA (P
& lt; 0,05). La norma ISO en términos de medición de resistencia a la compresión para un material de recubrimiento de la pulpa no ha sido desarrollado. Por lo tanto, la norma ISO 3107: 2004 fue seleccionada como una guía para la evaluación de las propiedades del material. Tradicionalmente se recomienda que los rellenos ser lo suficientemente fuerte como para resistir la tensión que se aplica a través de una condensación de amalgama [33]. Últimamente, sin embargo, los materiales del color del diente, que no son generados por presión han sido ampliamente utilizados en lugar de amalgama. A este respecto, la importancia de la resistencia a la compresión se reduce para los materiales de recubrimiento pulpar.
Continuación, se investigó la biocompatibilidad de los dos materiales mediante la evaluación de los efectos de los materiales ensayados sobre la morfología celular y la viabilidad. Se considera favorable para una pasta de material de tapado para ser biocompatible, porque el material es entonces menos probable que induzcan una respuesta como la inflamación de la pulpa [34]. En nuestro estudio, MTA y α-TCP tenían efectos similares sobre la viabilidad de las células muestran mediante el ensayo MTT hasta el día 7 (P Hotel & gt; 0,05). En el día 14, sin embargo, α-TCP mostró mayor viabilidad celular en comparación con ProRoot (P
& lt; 0,05) (Figura 1D). Además, las observaciones de SEM reveló que hDPCs cultivaron directamente en MTA o α-TCP durante 3 días parecían ser extensiones citoplasmáticas bien definidos planos y expuestas (Figura 1C y D). Nuestro estudio se apoya en estudios anteriores sobre la biocompatibilidad de los cementos CP [35, 36], e indica que la biocompatibilidad del cemento de fraguado rápido CP es comparable a la de MTA.
También investigamos si α-TCP facilita la diferenciación odontoblástica de hDPCs en comparación con MTA. MTA se considera para facilitar la diferenciación de odontoblastos de hDPCs [37-40].
