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聚醚醚酮表面改性应用于口腔种植体的研究进展

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中国表面工程 2024年

作者：陈美晴石瑛琦任美刘修玉魏洪涛吉林大学中日联谊医院口腔科吉林大学口腔医院

聚醚醚酮（PEEK）是一种弹性模量接近颌骨的高性能热塑性聚合物，具有射线透过性、化学稳定性、与牙齿颜色相似性和低过敏率等优势，有成为一种特殊患者新型口腔种植体材料的潜能。然而，芳香主链和表面化学官能团以及电荷的缺乏使PEEK... 详细信息

聚醚醚酮（PEEK）是一种弹性模量接近颌骨的高性能热塑性聚合物，具有射线透过性、化学稳定性、与牙齿颜色相似性和低过敏率等优势，有成为一种特殊患者新型口腔种植体材料的潜能。然而，芳香主链和表面化学官能团以及电荷的缺乏使PEEK具有疏水性和生物惰性。为了推动PEEK在口腔种植体领域的应用与进展，有效改善其骨整合能力的不同改性方法亟待探索。首次针对PEEK作为口腔种植体材料的机械、物理、化学和生物等性能优势进行全面归纳和综述，为其成为种植体新材料提供理论支持。重点介绍增强PEEK成骨活性的表面改性方法的最新研究进展，从改性机制角度将表面改性分为物理和化学改性两大类，并选择目前该研究领域较为新颖和独特的改性手段进行介绍和优劣势总结，包括缓释载药涂层、逐层自组装技术、微波辅助涂层、脉冲直流磁控溅射、等离子体处理、紫外光诱导聚合、磺化、原子转移自由基聚合和湿化学法等。最后对各改性方法的发展趋势和挑战的应对进行简述。提出PEEK表面改性的研究趋势并为其未来发展提供借鉴，可填补PEEK口腔种植体相关研究和综述的空白，为促进PEEK口腔种植体临床转化提供发展方向。

关键词：聚醚醚酮表面改性口腔种植体骨整合医用材料

缝隙连接蛋白43通过调控凋亡参与大鼠牙周炎相关肾损伤

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华西口腔医学杂志 2024年第3期42卷 296-303页

作者：辛雨傅若冰辛禧瑞商雅琦刘歆婵于维先吉林大学口腔医院牙周病科长春130021 吉林大学口腔医院种植科长春130021 吉林大学口腔医院老年口腔科长春130021 吉林省牙发育及颌骨重塑与再生重点实验室长春130021

目的本研究旨在探讨缝隙连接蛋白43(Cx43)在大鼠牙周炎诱导慢性肾损伤模型中的作用。方法按照完全随机数字表法将12只SPF级Wistar雄性大鼠分为对照组和牙周炎组,每组6只。对照组大鼠不做处理,牙周炎组大鼠采用钢丝结扎大鼠双侧上颌第一... 详细信息

目的本研究旨在探讨缝隙连接蛋白43(Cx43)在大鼠牙周炎诱导慢性肾损伤模型中的作用。方法按照完全随机数字表法将12只SPF级Wistar雄性大鼠分为对照组和牙周炎组,每组6只。对照组大鼠不做处理,牙周炎组大鼠采用钢丝结扎大鼠双侧上颌第一磨牙的颈部,构建牙周炎模型。建模8周后检查大鼠牙周临床指标。显微CT(micro‑CT)扫描大鼠上颌骨重建其三维结构并分析牙槽骨吸收情况;组织病理学检测牙周及肾组织的病理改变;MitoSOX red试剂检测肾组织中活性氧(ROS)含量;生化试剂盒检测血清氧化应激生物标志物;实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测肾组织中Cx43、核因子-κB(NF-κB)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)、BCL2-Associated X的蛋白质(Bax)、B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(Caspase-3)mRNA表达水平,蛋白免疫印迹(Western blot)法检测肾组织中Cx43、NF-κB、IL-1β、Bax、Bcl-2和Caspase-3蛋白表达水平。结果micro-CT三维重建结果显示,牙周炎组大鼠第一磨牙牙槽骨骨质吸收明显,牙槽嵴高度降低,且釉牙骨质界到牙槽嵴顶的距离显著大于对照组。组织病理学结果显示,牙周炎组大鼠牙周组织内可见大量炎症细胞浸润和牙槽骨明显吸收;牙周炎组大鼠肾组织中肾小球基底膜轻度增厚,鲍曼氏囊腔扩张,肾小管刷状缘破坏。MitoSOX red染色结果显示牙周炎组肾组织中ROS含量明显升高。生化检测结果显示,牙周炎组大鼠血清中超氧化物歧化酶和谷胱甘肽水平降低,丙二醛水平升高。qRT-PCR和Western blot结果显示,牙周炎组肾组织中Cx43、IL-1β、IL-6、Bax和Caspase-3 mRNA及Cx43、IL-1β、NF-κB、Bax和Caspase-3蛋白表达水平较对照组上升,而Bcl-2 mRNA及蛋白表达水平下降。结论牙周炎可能通过上调大鼠肾组织中Cx43的表达激活NF-κB信号分子,引起大鼠肾脏组织中炎症水平和凋亡水平升高,最终诱导肾脏损伤的发生。

关键词：牙周炎肾损伤缝隙连接蛋白43 大鼠凋亡

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正畸-正颌联合治疗中上颌骨性宽度不足治疗方法的研究进展

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中华口腔医学杂志 2024年第7期59卷 726-731页

作者：汪洋马晓周张丽娜董树君吉林大学口腔医院第一门诊长春130028 吉林大学口腔医院口腔颌面外三科长春130021

正畸-正颌联合治疗中上颌骨性宽度不足患者的上颌骨腭中缝多已闭合,单纯牙性扩弓及快速扩弓无法达到骨性扩宽,而是更多实现牙齿倾斜,导致疗效不稳定。因此,临床常采用正颌术中节段性LeFortⅠ型截骨术、外科辅助上颌快速扩弓实现腭中缝扩... 详细信息

正畸-正颌联合治疗中上颌骨性宽度不足患者的上颌骨腭中缝多已闭合,单纯牙性扩弓及快速扩弓无法达到骨性扩宽,而是更多实现牙齿倾斜,导致疗效不稳定。因此,临床常采用正颌术中节段性LeFortⅠ型截骨术、外科辅助上颌快速扩弓实现腭中缝扩展,近年随着种植体支抗技术的广泛应用,种植体支抗辅助快速扩弓逐渐应用于正畸-正颌联合治疗中。本文通过对正颌术中节段性LeFortⅠ型截骨术、外科辅助上颌快速扩弓、种植体支抗辅助快速扩弓3种术式的适应证、禁忌证、并发症、疗效及其长期稳定性的研究现状进行综述,为临床治疗方案的选择提供参考。

关键词：腭扩张术正畸矫正器设计正畸-正颌联合治疗上颌骨宽度不足

机械应力下初级纤毛在骨和颞下颌关节软骨改建中力学感知作用的研究进展

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国际口腔医学杂志 2024年第2期51卷 201-207页

作者：薛晴齐慧川胡敏吉林大学口腔医院正畸科长春130021

正畸治疗过程中的牙齿移动和颞下颌关节改建与生物力学息息相关,涉及到机械力作用下的骨重塑和软骨内稳态的维持。初级纤毛作为机械感受器,广泛存在于间充质干细胞、成骨细胞、骨细胞、软骨细胞等细胞表面,在机械应力下通过转导多种信... 详细信息

正畸治疗过程中的牙齿移动和颞下颌关节改建与生物力学息息相关,涉及到机械力作用下的骨重塑和软骨内稳态的维持。初级纤毛作为机械感受器,广泛存在于间充质干细胞、成骨细胞、骨细胞、软骨细胞等细胞表面,在机械应力下通过转导多种信号通路促进间充质干细胞的成骨向分化,维持成骨细胞的机械敏感性,促进骨基质的沉积,上调骨细胞的功能活动,间接调节破骨细胞的活性,促进软骨细胞的增殖分化及软骨内骨化等,在骨-软骨组织改建中发挥重要作用。本文对初级纤毛在机械应力下的牙槽骨改建和颞下颌关节软骨改建中的作用及相关分子机制的研究进展进行综述,为深入探讨正畸过程中骨和软骨组织的改建机制提供参考。

关键词：初级纤毛机械转导正畸牙齿移动颞下颌关节

壳寡糖的生物学功能及其在生物医学领域中应用的研究进展

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吉林大学学报（医学版） 2024年第4期50卷 1164-1172页

作者：王少如罗云纲吉林大学口腔医院修复科吉林长春130021 吉林大学第一医院净月院区口腔医学中心吉林长春130118

壳寡糖(COS)作为天然多糖壳聚糖(CS)的降解产物,既保留了CS的良好生物相容性、无毒和可生物降解等特点,同时由于糖链缩短使相对分子质量降低,其水溶性和生物活性均得到提高且更容易被生物体吸收利用,近年来受到越来越多的关注。目前国... 详细信息

壳寡糖(COS)作为天然多糖壳聚糖(CS)的降解产物,既保留了CS的良好生物相容性、无毒和可生物降解等特点,同时由于糖链缩短使相对分子质量降低,其水溶性和生物活性均得到提高且更容易被生物体吸收利用,近年来受到越来越多的关注。目前国内外学者对CS生物学功能的研究及其在生物医学领域中应用的报道较多,但对COS功能及其应用的研究报道较少。现结合国内外最新研究成果,对COS的主要生物学功能(抗炎、抗肿瘤、抗菌和促组织再生等)及其可能的作用机制进行总结和分析,并阐述其在生物医学领域中应用的研究进展,以期为COS的深入研究及其在生物医学领域中更广泛的应用提供理论依据和参考。

关键词：壳寡糖壳聚糖生物学功能生物医学应用组织再生

PPC/PBS复合生物膜的屏障功能及其对兔胫骨骨缺损模型的促成骨作用

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吉林大学学报（医学版） 2024年第4期50卷 1016-1025页

作者：田野石晓璐翟少博刘洋杨征吴毓川储顺礼吉林大学口腔医院种植科吉林长春130021

目的:探讨聚碳酸1,2-丙二酯(PPC)/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)复合生物膜在兔胫骨骨缺损模型中的空间支撑能力及其对成骨效果的影响,阐明其屏障功能的可靠性和体内促成骨作用。方法:制备PPC/PBS和PPC/PBS/Ⅰ型胶原(Col-Ⅰ)(PPC/PBS/Co)复合... 详细信息

目的:探讨聚碳酸1,2-丙二酯(PPC)/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)复合生物膜在兔胫骨骨缺损模型中的空间支撑能力及其对成骨效果的影响,阐明其屏障功能的可靠性和体内促成骨作用。方法:制备PPC/PBS和PPC/PBS/Ⅰ型胶原(Col-Ⅰ)(PPC/PBS/Co)复合生物膜。选用18只日本大耳白兔,于兔每侧胫骨制备2处骨缺损,随机选择6只兔于骨缺损处放置PPC/PBS复合生物膜,术后4、8和12周各处死2只兔,扫描电子显微镜(SEM)观察兔骨缺损区PPC/PBS复合生物膜表面微观结构。实验分为空白对照组、PPC/PBS复合生物膜组、BME-10X胶原膜组和PPC/PBS/Co复合生物膜组,分别行手术将上述生物膜放置于兔相应骨缺损处,空白对照组兔不放置复合生物膜,于术后2、4、8和12周时分别处死3只兔,采用软X线检测各组兔骨缺损区再生骨组织灰度值,荧光标记后采用激光共聚焦显微镜观察各组兔骨缺损区再生骨组织荧光强度,采用HE染色和改良Gomori三色染色法观察各组兔骨缺损区再生骨组织病理形态表现,免疫组织化学染色法检测各组兔骨缺损区再生骨组织中骨形态发生蛋白2(BMP-2)和骨桥蛋白(OPN)蛋白表达水平。结果:大体观察,PPC/PBS复合生物膜紧密覆盖于骨缺损区,未见移位及塌陷。SEM观察,PPC/PBS复合生物膜多孔面随时间延长表面出现微孔结构并数量增多,而光滑面基本未形成微孔样结构。软X线检测,各组兔骨缺损区再生骨组织灰度值均随时间延长而升高,12周时PPC/PBS/Co复合生物膜组兔骨缺损区再生骨组织灰度值明显高于其他各组(P<0.05)。共聚焦显微镜观察,4、8和12周时PPC/PBS/Co复合生物膜组兔骨缺损区再生骨组织荧光强度与空白对照组相近;与PPC/PBS复合生物膜组和BME-10X胶原膜组比较,4周时PPC/PBS/Co复合生物膜组兔骨缺损区再生骨组织荧光强度升高(P<0.05),8和12周时PPC/PBS/Co复合生物膜组兔骨缺损区再生骨组织荧光强度降低(P<0.05)。HE染色和改良Gomori染色,与PPC/PBS复合生物膜组和BME-10X胶原膜组比较,2和4周时PPC/PBS/Co复合生物膜组和空白对照组兔骨缺损区形成新骨的速度较快,在12周时骨缺损区形成的层板状骨矿化程度较高。免疫组织化学染色,2和4周时,与空白对照组、PPC/PBS复合生物膜组和BME-10X胶原膜组比较,PPC/PBS/Co复合生物膜组兔骨缺损区再生骨组织中BMP-2和OPN蛋白表达水平升高(P<0.05或P<0.01);与空白对照组和PPC/PBS复合生物膜组比较,BME-10X胶原膜组兔骨缺损区再生骨组织中BMP-2和OPN蛋白表达水平均降低(P<0.05或P<0.01)。结论:PPC/PBS复合生物膜具有较好的空间支撑能力,物理屏障功能可靠,且PPC/PBS/Co复合生物膜具有良好的体内促成骨作用。

关键词：引导骨再生复合生物膜聚碳酸1,2-丙二酯聚丁二酸丁二醇酯骨缺损

生物钟蛋白Bmal1对实验性牙周炎相关肾损伤的影响

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华西口腔医学杂志 2024年第2期42卷 163-171页

作者：马浩楠李琼商雅琦辛禧瑞刘歆婵武洲于维先吉林大学口腔医院牙周病科长春130021 吉林大学口腔医院种植科长春130021 日本九州大学齿学研究院日本福冈812-8582 吉林大学口腔医院老年口腔科长春130021 吉林省口腔生物医学国际联合研究中心长春130021

目的通过建立大鼠牙周炎模型,探讨生物钟蛋白Bmal1对慢性牙周炎相关肾损伤的影响。方法将12只雄性Wistar大鼠随机分为对照组和牙周炎组,每组6只。采用正畸结扎丝对牙周炎组大鼠双侧上颌第一磨牙进行结扎处理,对照组大鼠不进行任何干预... 详细信息

目的通过建立大鼠牙周炎模型,探讨生物钟蛋白Bmal1对慢性牙周炎相关肾损伤的影响。方法将12只雄性Wistar大鼠随机分为对照组和牙周炎组,每组6只。采用正畸结扎丝对牙周炎组大鼠双侧上颌第一磨牙进行结扎处理,对照组大鼠不进行任何干预措施。8周后,检测2组大鼠的牙周临床指标,包括牙周探诊深度、牙龈出血指数和牙齿松动度。采用Micro-CT对大鼠上颌骨进行扫描和三维图像重建,评估牙槽骨吸收情况。采用苏木精-伊红(HE)和过碘酸雪夫(PAS)染色对牙周组织和肾组织进行病理学观察。采用生化试剂盒检测肾脏功能指标肌酐、白蛋白、血尿素氮的水平,以及氧化应激指标超氧化物歧化酶、谷胱甘肽和丙二醛的水平。MitoSOX red染色检测肾组织内活性氧(ROS)含量。实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)和免疫组织化学染色检测大鼠肾组织中Bmal1、核因子-E2相关因子2(Nrf2)和血红素加氧酶1(HO-1)的基因及蛋白表达水平。结果与对照组相比,牙周组织Micro-CT及HE染色结果显示,牙周炎组上颌第一磨牙区出现明显的骨吸收和附着丧失;肾组织HE及PAS染色结果表明,牙周炎组大鼠肾组织有显著的组织病理损伤;肾功能和氧化应激指标结果显示,牙周炎组的氧化应激水平出现异常而肾功能指标无明显异常;MitoSOX red结果显示,牙周炎组肾组织内ROS含量升高;RT-qPCR和免疫组织化学结果显示,牙周炎组肾组织内Bmal1、Nrf2和HO-1表达水平降低。结论生物钟蛋白Bmal1在牙周炎大鼠肾脏的氧化损伤过程中发挥重要作用。

关键词：牙周炎肾损伤昼夜节律氧化应激生物钟蛋白Bmal1

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线粒体解偶联蛋白2在大鼠实验性牙周炎相关肾损伤中的作用研究

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华西口腔医学杂志 2024年第4期42卷 502-511页

作者：李琼马浩楠商雅琦辛禧瑞刘歆婵武洲于维先吉林大学口腔医院牙周病科长春130021 吉林大学口腔医院种植科长春130021 日本九州大学齿学研究院日本福冈812-8582 吉林大学口腔医院老年口腔科长春130021 吉林省牙发育及颌骨重塑与再生重点实验室长春130021

目的探索线粒体解偶联蛋白2(UCP2)在结扎诱导的实验性牙周炎相关肾损伤中的变化,研究UCP2对牙周炎诱导肾损伤的影响。方法选取12只Wistar雄性大鼠随机分为2组:对照组和牙周炎组。使用0.2 mm正畸结扎丝结扎在大鼠上颌第一磨牙的牙颈部,... 详细信息

目的探索线粒体解偶联蛋白2(UCP2)在结扎诱导的实验性牙周炎相关肾损伤中的变化,研究UCP2对牙周炎诱导肾损伤的影响。方法选取12只Wistar雄性大鼠随机分为2组:对照组和牙周炎组。使用0.2 mm正畸结扎丝结扎在大鼠上颌第一磨牙的牙颈部,建立牙周炎模型。8周后观察2组大鼠口内情况,检测牙周临床指标牙龈出血指数(BI)、牙周探诊深度(PD)、牙齿松动度(TM)。收集大鼠上颌骨并扫描Micro CT,观察牙槽骨吸收情况,记录组织矿物质密度(TMD)、骨矿物质密度(BMD)、骨体积分数(BV/TV)、骨小梁厚度(***)、骨小梁骨分离度(***)等参数,测量上颌第一磨牙釉牙骨质界到牙槽嵴顶的距离(CEJ-ABC)。冻存大鼠肾组织以检测氧化应激指标丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)、超氧化物歧化酶(SOD),并进行实时定量聚合酶链反应(qRT-PCR)观察UCP2、核因子红系2相关因子2(Nrf2)抗体、过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子-1α(PGC-1α)基因表达情况。使用大鼠牙龈组织进行免疫组织化学染色,观察牙龈组织UCP2表达情况。使用大鼠固定的肾组织进行苏木精-伊红(HE)、过碘酸雪夫(PAS)、MitoSOX Red、JC-1、免疫组织化学染色,观察大鼠肾组织病理学表现、活性氧(ROS)水平、线粒体膜电位水平及UCP2、Nrf2、PGC-1α蛋白表达情况。收集大鼠血清检测肾脏功能指标血尿素氮(BUN)、肌酐(Cre)、白蛋白(Alb)的表达。结果相较于对照组,牙周炎组大鼠第一磨牙周围的牙龈组织发红肿胀,质地松软,临床检查探诊出血且PD增加,牙齿松动,牙槽骨吸收,TMD、BMD、BV/TV、***指数降低,***指数及CEJ-ABC增加,牙龈UCP2蛋白表达升高。相较于对照组,牙周炎组大鼠肾组织内MDA、ROS水平上升,MMP、GSH和SOD水平下降,UCP2基因及蛋白表达升高,Nrf2、PGC-1α基因及蛋白表达下降。肾脏功能指标BUN、Cre、Alb两组差异无统计学意义。结论UCP2可通过氧化应激在牙周炎诱导的肾损伤中发挥作用。

关键词：牙周炎肾损伤线粒体解偶联蛋白2

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近红外光响应水凝胶在组织工程领域的应用

中国组织工程研究 2024年第3期28卷 486-492页

作者：徐静吕慧欣鲍鑫张逸王一涵周延民吉林大学口腔医院种植科吉林省牙发育及颌骨重塑与再生重点实验室吉林省长春市130021 吉林大学口腔医院修复科吉林省长春市130021

背景:近红外光响应水凝胶具有高度时空精准性、远程可调性及安全无创性等多种优异特性,为组织工程的发展提供了新的探索方向。目的:总结近年来近红外光响应水凝胶在组织工程领域的应用进展。方法:利用计算机检索中国知网及PubMed数据库... 详细信息

背景:近红外光响应水凝胶具有高度时空精准性、远程可调性及安全无创性等多种优异特性,为组织工程的发展提供了新的探索方向。目的:总结近年来近红外光响应水凝胶在组织工程领域的应用进展。方法:利用计算机检索中国知网及PubMed数据库相关文献,中文检索词为“近红外光响应水凝胶、组织工程、骨缺损、骨修复、骨再生、伤口愈合、伤口敷料、血管生成”,英文检索词为“near infrared responsive hydrogels,tissue engineering,bone defect,bone repair,bone regeneration,wound healing,wound dressing,angiogenesis”,检索时限为2006年5月至2022年10月,部分经典文献延长检索时间限制,分析所得文献的摘要及内容,通过纳入和排除标准得到相关文献,最终纳入97篇符合标准的文献进行综述。结果与结论:(1)近红外光响应材料通过控制感染减轻炎症、促进血管生成、促进成骨细胞分化和新骨形成等过程参与组织修复。(2)近红外光响应材料可以通过构建具有光热效应的热敏水凝胶或者利用光化学反应制备近红外光响应水凝胶。(3)近红外光响应水凝胶作为伤口敷料在软组织愈合再生过程中,通过聚合物单体的聚合作用实现快速止血及组织黏附等作用,利用光热纳米材料局部光热效应促进抗菌抗炎、促进血管形成和上皮再生等功能。(4)近红外光响应水凝胶在骨重建修复过程中,通过促进间充质干细胞成骨分化、刺激热休克蛋白的表达、增加血管新生等发挥促进修复作用。(5)目前近红外光响应水凝胶与多种治疗策略的组合已呈现出显著协同治疗功能,也被逐步开发应用于其他组织重建和疾病治疗场景。

关键词：近红外光水凝胶组织工程再生医学骨再生骨修复伤口敷料光热效应