2-Methacryloyloxyethyl Phosphorylcholine פולימר טיפול שיניים תותבים שלמות לעכב בתצהיר פלאק בשיניים תותבות

Summary

Removable poly(methyl methacrylate) (PMMA) dentures are prone to bacterial adherence and plaque formation. Denture plaque-associated infection is a source of serious dental and medical complications in the elderly. This paper introduces a novel protocol to treat PMMA dentures with 2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine polymer, poly(MPC-co-BMA-co-MPAz), to suppress plaque deposition on PMMA dentures.

Abstract

Removable dentures made of poly (methyl methacrylate) (PMMA) are prone to bacterial adherence and dental plaque formation, which is called denture plaque. Denture plaque-associated infection is a source of serious dental and medical complications in the elderly. 2-Methacryloyloxyethyl phosphorylcholine (MPC) is a well-known biomedical material that exhibits marked antithrombogenicity and tissue compatibility because of its high resistance to protein adsorption and cell adhesion. Therefore, MPC polymer coatings are suggested to have the potential to inhibit plaque deposition on the surface of PMMA dentures. However, coating MPC polymer on the surface of a PMMA denture is a complex procedure that requires specialized equipment, which is regarded as a major barrier to its clinical application.

Here, we introduce a new MPC polymer treatment procedure that uses poly (MPC-co-BMA-co-MPAz) (PMBPAz) to prevent denture plaque deposition on removable dentures. This procedure enables the MPC coating of PMMA denture surfaces in a simple and stable manner that is resistant to various chemical and mechanical stresses due to the MPC layer of PMBPAz that is covalently bound to the PMMA surface by ultraviolet light irradiation. In addition, the procedure does not require any specialized equipment and can be completed by clinicians within 2 min. We applied this procedure in a clinical setting and demonstrated its clinical utility and efficacy in inhibiting plaque deposition on removable dentures.

Introduction

בריאות פה ממלא תפקיד חשוב במניעה של זיהומים אופורטוניסטים ודלקת ריאות שאיפה בקרב הקשישים פגיעים הפיזי. בריאות הפה, המורכב צחצוח לאחר כל ארוחה, ניקוי שיניים תותבות, וקבלת טיפול בריאות הפה מקצועי, ממלא תפקיד חיוני בהפחתת שכיחות של מחלות כגון ^1-3. בפרט, היגיינת פה מסכנת היא קשורה מאוד עם דלקת ריאות שאיפה בקרב הקשישים לפגיעה גופנית. לכן, יותר תשומת לב צריך להיות משולם על טיפול בריאות הפה של חולי קשישים, שיש להם יכולת מוגבלת לנקות את השיניים התותבות שלהם בעצמם ^4.

גם במדינות מפותחות, השימוש אקריליק, תותבות נשלפות מבוסס שרף נשאר אפשרות הטיפול הנפוצה ביותר עבור חולי קשישי edentulous ^5. בהינתן יכולת ספיגת המים הגבוהים שלהם, משטח microporous, והטבע הידרופובי, בסיסים תותבים אקריליק בנויים methacrylate polymethyl (PMMA) בקלות לצבור רובד השיניים על פני השטח שלהם, אשר נקרא פלאק שנן.

2-Methacryloyloxyethyl phosphorylcholine (MPC) פולימרים הם חומרים פולימריים ביו ידוע ⁶ שיש antithrombogenicity מדהים תאימות של רקמות בגלל העמידות הגבוהה שלהם הידבקות חלבון ספיחה ותא ^7-11. ציפוי פולימרי MPC יושם מכשירים רפואיים שונים כדי למנוע הידבקות ¹² ו הוצע יש פוטנציאל למניעת הצטברות פלאק תותבת על משטחי שנן PMMA ^13. האתגר ביישום הקליני של פולימרי MPC ל PMMA שיניים מלאכותיים הוא מהימן לאגד אותם PMMA משטחים בצורה פשוטה ויציבה. בעבר, פולימרי MPC דווחו להיות מחויב ביציבות למשטחי PMMA ידי טכניקת השתלה וכדי יש הפוטנציאל לעכב הצטברות של טסיות. עם זאת, טכניקת ההשתלה אינה פשוטה ודורשת ציוד מיוחד, WHIch עושה היישום הקליני שלה מאתגר. כאן אנו מתארים הליך ציפוי MPC חדש אשר מנצל פולימרים במיוחד פוספוליפידים photoreactive, נגזרים methacrylate photoreactive, 2-methacryloyloxyethyl-4-azidobenzoate (MPAz) -synthesized להשיג מגוון של שינויי משטח של סוגים שונים של חומרים. MPAz היה שיתוף polymerized עם פולימרים MPC ו methacrylate n-בוטיל (BMA) להניב פולי (MPC- שיתוף -BMA- שיתוף -MPAz) (PMBPAz). PMBPAz יכול להיקשר מהשטחים קוולנטית של תותבות PMMA באמצעות הפעלה של קבוצות יזידו ב MPAz תחת אולטרה סגול (UV) אור קרינה ^14. ההליך אינו דורש שום ציוד מיוחד ניתן להשלים על ידי רופאים בתוך 2 דקות. אנחנו גם ליישם הליך זה במסגרת רפואית והפגנו שירות והיעילות הקליניים שלה עיכוב בתצהיר פלאק על שיניים תותבות נשלפו.

Protocol

1. הכנת פתרון PMBPAz (איור 1)

1. לסנתז MPC בעקבות הליך תעשייתי שדווח בעבר ^15.
2. לסנתז את PMBPAz פולימר MPC photoreactive באמצעות פילמור רדיקלי קונבנציונאלי של MPC, BMA, ו MPAz באתנול, כפי שתואר לעיל ^14.
   הערה: PMBPAz אמור להכיל 60%, 30%, ו -10% (% mol) של יחידות מונומר הנ"ל, בהתאמה. לקרר את PMBPAz מומס באתנול להכין פתרון 0.5 wt% לפני השימוש.
3. לפני טיפול משטח PMMA, לאפשר פתרון אתנול PMBPAz לעמוד במשך 30 דקות בטמפרטורת החדר.

איור 1. כימית נוסחת מבנה של PMBPAz פולימר MPC photoreactive. PMBPAz נבנה באמצעות יחידת MPC, יחידה BMA, ויחידת MPAz./ftp_upload/54965/54965fig1large.jpg "target =" _ blank "> לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

2. טיפול PMBPAz של תותבת PMMA שלמה (איור 2)

1. מבחינה מכנית לנקות את התותבת למשך 3 דקות בעזרת מברשת שיניים תותבות.
2. מבחינה כימית לנקות את התותבת למשך 5 דקות בתוך sonicator באמבטיה קולי באמצעות שואב שנן כולל תת-כלורי 2.0% נתרן בתנאים sonication הבאים: תדירות, 50/60 הרץ; מספר שלב, 1φ; ותדירות נדנוד, 28 קילוהרץ.
3. לפני ביצוע שינוי פני השטח עם PMBPAz, לשטוף את המשטח שנן ידי טבילה באתנול. לאחר לשטוף אתנול, ולתת יבש משטח השן מעצמו, כמו אתנול היא תרכובת נדיפים.
4. החל 1 מ"ל של תמיסת אתנול PMBPAz ישירות אל פני השטח כולו של התותבת באמצעות מטוש מברשת. בהמשך לכך, לשמור על שיניים תותבות בטמפרטורת החדר ובלחץ אטמוספרי במשך 10 דקות כדי לאפשר ממס להתאדות in אווירה אדי אתנול. אפשר לו להתייבש. חזור על שלבים אלה פעמים.
5. מקריני השטח התותב עם אור UV במשך 2 דקות (ב 254 ננומטר).
6. לטבול את התותבת PMBPAz שטופלו במים מזוקקים למשך 5 דקות לפני השימוש.

ייצור איור 2. משטח שונה באמצעות PMBPAz פולימר MPC photoreactive. פולימר PMBPAz יכול להיקשר קוולנטית PMMA ידי החלת קרינת UV. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

3. הערכה בתצהיר פלאק בשיניים תותבות

1. השתמש שנן PMBPAz שטופל בבית במשך 2 שבועות. כביקורת, לחזור על אותו הליך, למעט הטיפול עם PMBPAz.
2. לאחר חולה השתמשה שנן 2 שבועות (המשמש אבוt 12 עד 14 שעות ביום), לשטוף אותו במים ברז כדי להסיר כל חלקיקי מזון רופפים, ואז ללכלך אותם עם פתרון חוֹשְׂפָנִי כחול 0.25% מתילן דקות 1.
3. נקה כל כתמים על פני השטח התותבים במים מזוקקים באמצעות sonicator באמבטיה קולי במשך 30 שניות.
4. צלם תמונות בזווית של 90 מעלות על מושב שעווה עם מצלמה דיגיטלית באמצעות מערכת האור לבנה. צלמו תמונות עם מרחק האובייקט מוקד זהה, זמן חשיפה, ועוצמת הארה. צלמו תמונות מ 3 כיוונים שונים כדי לקבל רירית, ימינה ושמאלה תמונות משטח מלוטשות.
5. חשבתי את האזור המוכתם ולכמת אותו באמצעות תוכנת ניתוח תמונה עבור המשטח התותב השלם ^16.
   1. בחר את האזור שנן שימוש באפשרות "לאסו המגנטי" מתמונת שנן בשבי. בהמשך לכך, לשנות את המסלול האדום בצבע כדי להדגיש את אזור פלאק מהתמונה באזור שנן. בחר בכל תחומי פלאק שימוש באפשרות "שרביט קסמים" (tolerance ברמה 8) וכלי "לבחור דומה" מאזור שנן.
   2. לספור את המספר הכולל של פיקסלים לכל תמונה. לאחר מכן, לחשב את מדד פלאק אחוז השטח המכוסה על התותבת מן מספר הפיקסלים של התמונות האלה (פיקסלים פלאק הכל / פיקסלים משטח תותב סה"כ). הערכת הבדלים סטטיסטיים בין האזורים מוכתם על תותבות PMBPAz שטופלו ומטופלים כראוי (ANOVA, p <0.05).

תוצאות

טיפול PMBPAz מאפשר ציפוי MPC של PMMA משטחים באמצעות שיטה פשוטה וקצרה ושומר על אפקט עיכוב פלאק של פולימר MPC. הליך זה אינו דורש שום ציוד מיוחד והוא יכול להתבצע בצד הכיסא ידי אנשי הצוות הרפואי בתוך 2 דקות. בעקבות פרוטוקול שלב 2, טיפול PMBPAz של תותבות שלמות נשלפות מ...

Discussion

מנגנון של ציפוי PMBPAz

זה מאתגר להיקשר פולימרי MPC כדי משטח PMMA בצורה פשוטה ויציבה. הנה, השתמשנו מונומר photoreactive חדש נושא קבוצת phenylazide, MPAz, אשר polymerizes עם מונומרים אחרים באמצעות הליך פילמור רדיקלים חופשי קונבנציונלי, וכתוצאה מכך פולימר עם ש?...

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Ultrasonic Cleaner	Aiwa Medical Engineering	AU-12C	Clean in distilled water before stain the denture
UVP UV Crosslinker DL-1000	Funakoshi	95-0174-03	UV light irradiation for 2 min before use
Lightbox S	Suntec	6542	capturing in this box after stain the denture
Adobe Photoshop CS6 Extended	Adobe		Calucurate and quantify