来自加州大学洛杉矶分校牙科学院的研究团队已经发现纳米钻石可以有效增强在牙根管治疗中用于填充牙齿的材料,可以防止残余感染后处理。 这个最新的突破可能会使正在进行这样牙根管手术的患者受益。这项研究已经出现在最新一期的ACS纳米上,一个同行评审的期刊。 纳米金刚石是一些比人头发的厚度小很多倍的细小颗粒。它们在金刚石的开采和精炼过程中以副产物的形成出现,并已被广泛研究用于多种应用,包括牙科、成像、治疗癌症和再生医学。 根管治疗是一个常见的过程。事实上,仅在美国每年就开展超过1500万次这样的过程。牙医的目的是从发炎和感染的牙髓中保存牙齿,牙龈包含牙齿的一部分,包含神经组织和血管。在此过程中,牙医去除发炎牙髓并填充杜仲胶,一种聚合物材料。然而,该材料只能部分使用,防止它在体内引发任何反应。 尽管如此,一些程序未能完全除去感染,剩下的感染可导致牙齿的损失。而且,目前杜仲胶材料并不合适,因为它缺乏所需的最佳刚性以及不能完全防止感染。为了解决这些问题,加州大学洛杉矶分校研究人员开发并测试了两种强化杜仲胶。一种材料是利用纳米金刚石进行强化,另一种是对已添加抗生素的材料进行纳米金刚石的增强。 研究的共同作者,加州大学洛杉矶分校牙科学生Adelheid Nerisa Limansubroto和Sue Vin Kim,通过填充实际的人类牙齿对第一种类型的增强杜仲胶进行了评估。在标准显微计算机断层扫描(CT成像)和放射成像方法的帮助下,他们证明由纳米金刚石增强的杜仲胶可用于填充牙齿。据观察,在使用纳米金刚石增强材料时管道中还存在微小的间隙,与于常规制剂类似。这可能导致细菌生长。然而,CT成像技术显示,该空间被增强化合物如标准杜仲胶材料有效地填充。 “验证这种患者牙齿中的新型材料是作为纳米金刚石增强杜仲胶在临床试验上潜在转化的坚实基础,” Ho院长,该研究的资深作者,加州大学洛杉矶分校的牙科Jane 和 Jerry Weintraub重建生物技术中心,生物和医学教授。Ho也可作为生物工程教授,以及加州大学洛杉矶分校琼森综合癌症中心和UCLA加州纳米技术研究院的一员。 在研究的下一阶段,该小组检验了装载阿莫西林的纳米金刚石。阿莫西林是一种广谱抗生素,有助于防止感染。当与与杜仲胶结合,这些药物增强纳米金刚石可很好的防止有害细菌的生长。 “纳米金刚石增强杜仲胶在一个平台上结合了许多理想的性能,包括大幅改进的机械特性和防治牙根管导致的细菌感染的能力,” Ho实验室的博士后学者Dong-Keun Lee说。 “通过自己的聪明才智和协作,Ho教授的研究小组正准备改变这种牙科实行的方式,”该研究共同作者、UCLA牙医学院的院长No-Hee Park说。 在接下来的两年中,UCLA的研究人员打算提高纳米金刚石增强杜仲胶的配方,并开始临床试验。参与这项研究的UCLA研究人员在纳米技术、材料科学、药物递送、微生物学、毒理学、牙髓病、口腔放射科等方面具有广泛的知识。其他研究人员包括Yong Kim,Akrivoula Soundia、Wenyuan Shi、Sotirios Tetradis博士、Christine Hong博士、Mo Kang博士和Cun-Yu Wang博士,全部来自加州大学洛杉矶分校牙科; Albert Yen来自UCLA生物工程系和牙科。 美国国家科学基金会、美国国家癌症研究所、Wallace H. Coulter基金会、自动化和筛选实验室协会、V癌症研究基金会和美国贝克曼库尔特生命科学资助了这项研究。(新材料在线)
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