GTF响应型控释体系的构建及其修复牙体硬组织缺损的机制研究
结题报告
批准号:
81771112
项目类别:
面上项目
资助金额:
56.0 万元
负责人:
黄翠
依托单位:
学科分类:
H1507.牙缺损、缺失修复及牙颌畸形的矫治
结题年份:
2021
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
夏勇、王亚珂、刘思颖、杨宏业、雒国凤、郭景梅、喻健、颜惠宜
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中文摘要
牙体缺损是口腔临床最常见的疾病,S.mutans致龋是其最主要的病因。S.mutans分泌GTF促进细菌的粘附、定植和产酸,从而破坏牙体硬组织,导致牙体缺损。如何在龋损早期特异性识别S.mutans、介入并中断其进一步发展,同时修复缺损具有重要的临床意义。本课题拟利用蔗糖类似物(3-脱氧蔗糖)为门控,以介孔硅为纳米载体,负载EGCG和PAH-ACP,构建GTF响应型智能药物控释系统。在龋损发生早期,口腔内微环境发生改变,S.mutans释放的GTF可特异性识别切断3-脱氧蔗糖,打开门控,释放能够高效杀菌并保护牙本质胶原的药物EGCG,并且释放矿化前驱体PAH-ACP促进牙本质再矿化。该系统具有特异性识别致龋菌、按需释放、原位修复的优点,将革新现有的缺损后修复策略,为早期预防龋损发生、修复继发龋坏、提高粘接修复耐久性等方面的探索提供新的技术支持和保障。
英文摘要
Tooth defect is the most common disease in dental treatment, and the dominant reason is believed to be the cariogenic effect of S. mutans. S. mutans could secrete an enzyme called GTF that facilitates the adherence, colonization and acid production of bacteria, thus leading to tooth defect. Therefore, there is high clinical significance in early specific recognition of S. mutans, early intervention and interruption of caries development and simultaneous repair of the tooth defect. Our study intends to establish the GTF-responsive drug controlled release system through using sucrose analogs (3-deoxysucrose) as the gatekeeper, and MSN as the nanocarrier for EGCG (antibacterial) and PAH-ACP (precursor of remineralization). During the early stage of caries development, the GTF secreted by S. mutans specifically recognizes and cuts 3-deoxysucrose to open the gate, releasing EGCG which could kill bacteria and protect dentin collagen effectively and PAH-ACP which facilitates the remineralization of demineralized dentin. The GTF-responsive drug controlled release system has various advantages, such as specific recognition of cariogenic bacteria, drug release as needed and in situ recovery. This system will renovate the existing defect repairing strategy, and provide new technical support and guarantee for the exploration of caries early prevention, secondary caries repair and prolongation of dentin bonding durability.
项目背景:牙体缺损是口腔临床最常见的疾病,S.mutans致龋是其最主要的病因。S.mutans分泌GTF促进细菌的粘附、定植和产酸,从而破坏牙体硬组织,导致牙体缺损。目前龋病的药物治疗多为使用涂剂、漱口水等或将抗菌药物掺入充填材料,但仍存在药物释放不持久、特异性不强等缺陷。如何在龋损早期特异性识别S.mutans、介入并中断其进一步发展,同时修复缺损具有重要的临床意义。.主要研究内容:第一部分:(1)酶响应型智能水凝胶的合成;(2)智能药物控释凝胶材料的性能表征、特异性降解特性及生物安全性评价;(3)酶响应型智能凝胶材料药物控释能力及释放药物的生物活性评价。第二部分:(1)细菌响应型胶束双载药控释系统的构建;(2)智能胶束材料性能表征、药物控释能力、牙表面黏附性评价;(3)智能胶束材料抗生物膜能力、促釉质矿化修复效果的体外研究;(4)智能胶束材料对大鼠龋损模型的预防龋齿及促釉质修复体内研究;(5)细菌响应型胶束双载药控释材料生物相容性及维持体内微生物多样性研究。.重要结果和关键数据:本课题组合成了酶响应降解的智能药物控释水凝胶材料,研究证实其具有良好的亲水性、大孔径、高孔隙率、酶特异性降解及生物安全性。此外,针对龋损酸性微环境,构建了细菌响应型胶束双载药控释系统。该系统能黏附于牙表面,并在酸性pH下快速释放药物。性能表征和体外评价证实了该材料具有效的抗菌黏附性、抗致龋生物膜能力、抑制釉质脱矿并促其再矿化、并恢复其机械性能的效果。体内评价也证实了其具有良好的体内预防龋齿及促釉质修复效果。此外,该系统具有良好的生物相容性,且能维持口腔微生物多样性。.科学意义:本研究成功合成了酶响应型智能水凝胶材料,在药物控释和组织再生方面具有良好的潜力;本研究成功构建了细菌响应型胶束双载药控释系统,通过特异性识别致龋菌、按需释放、原位修复,为预防龋齿、修复牙齿缺损、对抗口腔生物膜等方面的探索提供新的技术支持和理论保障。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
The influence of dimethyl sulfoxide on resin–dentin bonding: A systematic review
二甲亚砜对树脂与牙本质粘合的影响:系统评价
DOI:10.1016/j.ijadhadh.2021.103037
发表时间:2022
期刊:International Journal of Adhesion and Adhesives
影响因子:3.4
作者:Zhang Zhongni;Li Kang;Yang Hongye;Yu Jian;Huang Cui
通讯作者:Huang Cui
An MSN-based synergistic nanoplatform for root canal biofilm eradication via Fenton-enhanced sonodynamic therapy
基于 MSN 的协同纳米平台,通过芬顿增强声动力疗法根除根管生物膜。
DOI:10.1039/d1tb01031j
发表时间:2021-07-10
期刊:JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY B
影响因子:7
作者:Guo, Jingmei;Xu, Yue;Huang, Cui
通讯作者:Huang, Cui
New perspective to improve dentin–adhesive interface stability by using dimethyl sulfoxide wet-bonding and epigallocatechin-3-gallate
使用二甲基亚砜湿法粘合和表没食子儿茶素-3-没食子酸酯提高牙本质-粘合界面稳定性的新视角
DOI:10.1016/j.dental.2020.08.009
发表时间:2020
期刊:Dental Materials
影响因子:5
作者:Zhang Zhongni;Yu Jian;Yao Chenmin;Yang Hongye;Huang Cui
通讯作者:Huang Cui
In vitro evaluation of the anti-proteolytic and cross-linking effect of mussel-inspired monomer on the demineralized dentin matrix
贻贝单体对脱矿牙本质基质的抗蛋白水解和交联作用的体外评价。
DOI:10.1016/j.jdent.2021.103720
发表时间:2021-06-17
期刊:JOURNAL OF DENTISTRY
影响因子:4.4
作者:Li, Kang;Zhang, Zhongni;Yiu, Cynthia Kar Yung
通讯作者:Yiu, Cynthia Kar Yung
Enhancing resin-dentin bond durability using a novel mussel-inspired monomer.
使用新型贻贝单体增强树脂-牙本质粘合耐久性
DOI:10.1016/j.mtbio.2021.100174
发表时间:2021-09
期刊:Materials today. Bio
影响因子:--
作者:Li K;Yao C;Sun Y;Wang K;Wang X;Wang Z;Tsoi JKH;Huang C;Yiu CKY
通讯作者:Yiu CKY
基于自矿化光响应性胶原网络构建仿牙本质生物活性层的机制研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    52万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    黄翠
  • 依托单位:
PCSK9作为骨髓炎症微环境和能量代谢枢纽调控MSCs定向分化的机制研究
  • 批准号:
    81970918
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    52.0万元
  • 批准年份:
    2019
  • 负责人:
    黄翠
  • 依托单位:
双驱动促矿化智能纳米粒子的构建及其在粘接中的机制研究
  • 批准号:
    81571012
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    57.0万元
  • 批准年份:
    2015
  • 负责人:
    黄翠
  • 依托单位:
利用介孔硅和纳米羟基磷灰石进行牙本质类釉质化改性的研究
  • 批准号:
    81371191
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    70.0万元
  • 批准年份:
    2013
  • 负责人:
    黄翠
  • 依托单位:
牙本质敏感中成牙本质细胞和感觉神经纤维之间交互对话机制的研究
  • 批准号:
    81171010
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    50.0万元
  • 批准年份:
    2011
  • 负责人:
    黄翠
  • 依托单位:
牙本质分子仿生再矿化的研究
  • 批准号:
    81070852
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    35.0万元
  • 批准年份:
    2010
  • 负责人:
    黄翠
  • 依托单位:
控释纳米囊增强牙本质粘结树脂耐久性的研究
  • 批准号:
    30672346
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    28.0万元
  • 批准年份:
    2006
  • 负责人:
    黄翠
  • 依托单位:
国内基金
海外基金