Name: oral biofilm formation on different materials for dental implants
Uploaded: 2018-06-24T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Oral Biofilm Formation on Different Materials for Dental Implants at JoVE.com

Forfatterne takker José Augusto Maulin fra mikroskopi flerbruker Laboratory (School of Medicine i Ribeirão Preto) for hans hjelp med EDS og SEM analyser og Hermano Teixeira Machado for sin generøse kundestøtte i video-utgaven.

Denne studien ble godkjent av institusjonelle gjennomgang styret i School of Dentistry av Ribeirão Preto og frivillige deltakeren undertegnet skriftlig samtykke (prosess 2011.1.371.583).
1. Biofilm formasjonen i Situ
<ol><li>
Utvalg av deltakere
	<ol>
<li>Velg pasienter basert på følgende inklusjonskriterier: en frisk person med en komplett dentition og ingen klinisk underskriver av orale tilstander.</li>
		<li>Utelate pasienter basert på kriteriene nedenfor eks...

Protokollen beskrevet i denne studien ble utviklet for å evaluere biofilm dannelsen på Titan og zirconia materialer i protese distanser, inkludert analyse av bakteriell celle levedyktighet og morfologiske kjennetegn. For å oppnå dette, ble en i situ modell av biofilm formasjon designet, som består av en intraoral enheten i stand til å imøtekomme prøver av testen materiale og holde dem utsatt for dynamisk muntlig miljø for 48 timer. Enheten ble ansett som behagelig og sette inn, fjerne og feilfri av friv...

Bakteriell biofilm er komplekse, funksjonelt og strukturelt organisert mikrobielle samfunn preget av et mangfold av mikrobielle arter som synthesizer en ekstracellulære, biologisk aktive polymer matrise1,2. Bakteriell vedheft biotiske eller abiotiske overflater er foran en formasjon av ervervet pellicle, hovedsakelig bestående av salivary glykoproteiner1,3,4. Svak mekanisk-interaksjoner mellom mikroorganismer og pellicle er først etablert og etterfulgt av sterkere interaksjoner mellom bakteriell adhesins og glykoprotein reseptorer av ervervet pellicle. Mikrobiell mangfold øker gradvis gjennom coaggregation av sekundære kolonistene på reseptorene av allerede vedlagt bakterier, danner en multispecies samfunnet1,3,4, 5.
Homeostase av den muntlige bakterieflora og dens symbiotisk forhold til verten er viktig å opprettholde munnhygiene. Dysbiosis i muntlig biofilm kan øke risikoen for utvikling av karies og periodontal sykdom2,5. Kliniske studier viser en årsak og virkning forholdet mellom akkumulering av biofilm på tenner eller tannimplantater og utvikling av Gingivitt eller peri-implantat mukositt6,7. Utviklingen av inflammatoriske prosessen fører til peri-implantitis og påfølgende tap av implantatet8.
Dental implantater og deres protese komponenter er liggende å bakteriell kolonisering og biofilm formasjon9. Bruk av materialer med kjemiske sammensetning og form som gir lav mikrobiell vedheft kan redusere utbredelsen og progresjon av peri-implantat sykdommer9,10. Titan er den mest brukte materialet for produksjon av protese distanser for implantater; imidlertid keramiske materialer ble nylig introdusert og er stadig mer populært som et alternativ til Titan på grunn av deres estetiske egenskaper og biocompatibility11,12. Også viktigere, har keramiske materialer vært forbundet med en angivelig reduserte potensiell overholder mikroorganismer, hovedsakelig på grunn av deres overflateruhet, wettability og overflate fri energi10,13.
In vitro studier har bidratt til betydelige fremskritt i forståelsen av mikrobielle vedheft til protese distansen overflater9,14,15,16,17. Dynamisk miljøet i munnhulen, preget av sin varierende temperatur og pH og næringsstoffer tilgjengelighet samt tilstedeværelsen av skjær krefter, er imidlertid ikke reproduserbare i vitro eksperimentelle protokoller18, 19. Du løser dette problemet, er et alternativ bruk av i situ modeller av biofilm formasjon, som bevarer advantageously tredimensjonale strukturen for ex vivo analyse10,20, 21 , 22 , 23 , 24.
Analyse av komplekse strukturen i biofilm dannet på muntlig underlag krever bruk av mikroskopi teknikker kan vise optisk tett saken25. Multiphoton laserskanning mikroskopi er et moderne alternativ for biofilm strukturelle analysen26. Det er preget av bruk av ikke-lineær optikk med en belysning kilde nær infrarød bølgelengde, pulserende til femtoseconds27. Denne metoden er indisert for bilde oppkjøpet av autofluorescence eller materialer preget av fluorophores, i tillegg til bilder generert av ikke-lineær optisk signaler fra et fenomen kjent som andre harmonisk generasjon. Blant fordelene multiphoton mikroskopi er flott bilde dybden med minimum celle skade forårsaket av intensiteten av eksitasjon lys27.
For en levedyktighet analyse av biofilm på abiotiske overflater av multiphoton mikroskopi, bruk av fluorescerende nukleinsyre fargestoffer med forskjellige spektrale egenskapene og gjennomtrenging kapasitet i bakterielle celler er nødvendig28. Fluorophores SYTO9 (grønn-fluorescerende) og propidium iodide (rød-fluorescerende) kan brukes til å visuelt skille mellom levende og døde bakterier28,29,30. Propidium iodide trenger bare bakterier med skadet membraner, mens SYTO9 inn bakterielle celler med en intakt og kompromittert membran. Når begge fargestoffer finnes inne i en celle, propidium iodide har en større affinitet for nucleic syrer og fortrenger SYTO9, markerer den røde28,30.
I lys av den muntlig miljø kompleksitet og muntlig biofilm heterogeniteten, mikroskopi teknikker er nødvendig som kan aktivere biofilm analyse av overflater av tenner og fordypning materialer. Denne artikkelen beskriver en rekke protokoller implementert for å sammenligne muntlig biofilm formasjon på Titan og keramiske materialer for protese distanser, i tillegg til metodene involvert i muntlig biofilm analyser på morfologiske og mobilnettet nivå.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:937px;" width="937">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Hydrogum 5</td>
			<td style="width:135px;">Zhermack Dental</td>
			<td style="width:123px;">C302070</td>
			<td style="width:341px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Durone IV</td>
			<td style="width:135px;">Dentsply</td>
			<td style="width:123px;">17130500002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">NiCr wire&#160;</td>
			<td style="width:135px;">Morelli</td>
			<td style="width:123px;">55.01.070</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">JET auto polymerizing acrylic</td>
			<td style="width:135px;">Cl&#225;ssico</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Dental wax&#160;</td>
			<td style="width:135px;">Cl&#225;ssico</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Pressure pot&#160;</td>
			<td style="width:135px;">Essencedental</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Sandpapers 600 grit</td>
			<td style="width:135px;">NORTON</td>
			<td style="width:123px;">T216</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Sandpapers 1200 grit</td>
			<td style="width:135px;">NORTON</td>
			<td style="width:123px;">T401</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Sandpapers 2000 grit</td>
			<td style="width:135px;">NORTON</td>
			<td style="width:123px;">T402</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Metallographic Polishing Machine</td>
			<td style="width:135px;">Arotec</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Isopropyl alcohol</td>
			<td style="width:135px;">SIGMA-ALDRICH</td>
			<td style="width:123px;">W292907</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Hot melt adhesive</td>
			<td style="width:135px;">TECSIL</td>
			<td style="width:123px;">PAH M20017</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Filmtracer LIVE/DEAD Biofilm Viability Kit</td>
			<td style="width:135px;">Invitrogen</td>
			<td style="width:123px;">L10316</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Pipette Tips, 10 &#181;L</td>
			<td style="width:135px;">KASVI</td>
			<td style="width:123px;">K8-10&#160;&#160;</td>
			<td style="width:341px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Pipette Tips, 1,000 &#181;L</td>
			<td style="width:135px;">KASVI</td>
			<td style="width:123px;">K8-1000B&#160;&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">24-well plate&#160;</td>
			<td style="width:135px;">KASVI</td>
			<td>K12-024</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Glass Bottom Dish</td>
			<td style="width:135px;">Thermo Scientific</td>
			<td style="width:123px;">150680</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">AxioObserver inverted microscope&#160;</td>
			<td style="width:135px;">ZEISS</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Chameleon vision ii laser</td>
			<td style="width:135px;">Coherent</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Objective EC Plan-Neofluar 40x/1.30 Oil DIC</td>
			<td style="width:135px;">ZEISS</td>
			<td>440452-9903-000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">SDD sensors - X-Max 20mm&#178;</td>
			<td style="width:135px;">Oxford Instruments</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Glutaraldehyde solution</td>
			<td style="width:135px;">SIGMA-ALDRICH</td>
			<td style="width:123px;">G5882</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Sodium cacodylate Buffer&#160;</td>
			<td style="width:135px;">SIGMA-ALDRICH</td>
			<td style="width:123px;">97068&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Osmium tetroxide</td>
			<td style="width:135px;">SIGMA-ALDRICH</td>
			<td style="width:123px;">201030</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:339px;">Na2HPO4</td>
			<td style="width:135px;">SIGMA-ALDRICH</td>
			<td style="width:123px;">S9638</td>
			<td rowspan="4">Used for preparation of phosphate buffered saline</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:339px;">KH2PO4</td>
			<td style="width:135px;">SIGMA-ALDRICH</td>
			<td style="width:123px;">P9791&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">NaCl</td>
			<td style="width:135px;">MERK</td>
			<td style="width:123px;">1.06404</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Kcl</td>
			<td style="width:135px;">SIGMA-ALDRICH</td>
			<td style="width:123px;">P9333&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">Ethanol absolute for analysis EMSURE</td>
			<td style="width:135px;">MERK</td>
			<td style="width:123px;">1.00983</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">CPD 030 Critical Point Dryer</td>
			<td style="width:135px;">BAL-TEC</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">JSM-6610 Series Scanning Electron Microscope</td>
			<td style="width:135px;">JEOL</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:339px;">SCD 050 Sputter Coater</td>
			<td style="width:135px;">BAL-TEC</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

oral biofilm formation on different materials for dental implants

Dental implantater og deres protese komponenter er liggende å bakteriell kolonisering og biofilm formasjon. Bruk av materialer som gir lav mikrobiell vedheft kan redusere utbredelsen og progresjon av peri-implantat sykdommer. I lys av den muntlig miljø kompleksitet og muntlig biofilm heterogeniteten, mikroskopi teknikker er nødvendig som kan aktivere en biofilm analyse av overflater av tenner og fordypning materialer. Denne artikkelen beskriver en rekke protokoller implementert for å sammenligne muntlig biofilm formasjon på Titan og keramiske materialer for protese distanser, i tillegg til metodene involvert i muntlig biofilm analyser på morfologiske og mobilnettet nivå. I situ modellen evaluere muntlig biofilm formasjon på Titan og zirconia materialer for dental protese distanser som beskrevet i denne studien gir en tilfredsstillende bevaring av 48t biofilm, og dermed demonstrere metodologiske tilstrekkelighet. Multiphoton mikroskopi tillater analyse av en området representant for biofilm dannet test materialet. I tillegg tillater bruk av fluorophores og behandling av bildene benytter multiphoton mikroskopi analyse av bakteriell levedyktigheten i en svært heterogen befolkning av mikroorganismer. Utarbeidelse av biologiske prøver for elektronmikroskop fremmer strukturelle bevaring av biofilm, bilder med god oppløsning og noen gjenstander.

Kolonisering tettheten av biofilm etter 48 timer i situ vekst var representert i denne studien av andelen koloniserte området på Titan og zirconia diskene i forhold til totalt skanneområdet på prøven ved hjelp multiphoton mikroskopi ( 26.64 mm2). Figur 2 representerer bakteriell kolonisering tettheten på overflaten av 3 testet materialer. En høyere tetthet av biofilm ble observert på overflater av støpt og maskinert Titan diskene ...

Watch this Scientific Journal Video about Oral Biofilm Formation on Different Materials for Dental Implants at JoVE.com

Oral Biofilm Formation on Different Materials for Dental Implants

Muntlig Biofilm formasjon på ulike materialer for tannimplantater

Her presenterer vi en protokoll for å evaluere muntlig biofilm formasjon på Titan og zirconia materialer for dental protese distanser, inkludert analyse av bakterieceller levedyktighet og morfologiske kjennetegn. En i situ modell forbundet med kraftig mikroskopi teknikker brukes for muntlig biofilm analyse.

Dental implants and their prosthetic components are prone to bacterial colonization and biofilm formation. The use of materials that provides low ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Isolation, Characterization and Comparative Differentiation of Human Dental Pulp Stem Cells Derived from Permanent Teeth by Using Two Different Methods

Isolasjon, karakterisering og Comparative Differensiering av Human tannpulpa stamceller hentet fra permanente tenner ved hjelp av to ulike metoder

Developing wisdom teeth are easy-accessible source of stem cells during the adulthood which could be obtained by routine orthodontic treatments. Human ...

Two Techniques to Create Hypoparathyroid Mice: Parathyroidectomy Using GFP Glands and Diphtheria-Toxin-Mediated Parathyroid Ablation

To teknikker for å skape Hypoparathyroid Mus: paratyreoidektomi Bruke GFP kjertler og difteri-gift-mediert biskjoldbruskkjertelen Ablation

Hypoparathyroidism (HP) is a disorder characterized by low levels of PTH which lead to hypocalcemia, hyperphosphatemia, and low bone turnover. The most ...

Oral Biofilm Sampling for Microbiome Analysis in Healthy Children

Muntlig Biofilm prøvetaking for Microbiome analyse i friske barn

Oral biofilm and its molecular analysis provide a basis for investigating various dental research and clinical questions. Knowledge of biofilm composition ...

Micro-dissection of Enamel Organ from Mandibular Incisor of Rats Exposed to Environmental Toxicants

Mikro-Disseksjon av emalje orgel fra Mandibular helikopteret rotter utsatt for miljømessig giftstoffer

Enamel defects resulting from environmental conditions and ways of life are public health concerns because of their high prevalence. These defects result ...

Oral Health Assessment by Lay Personnel for Older Adults

Oral helsevurdering av lay personell for eldre voksne

Oral health is an often-undervalued contributor to overall health. The literature, however, underscores the myriad of systemic diseases influenced by oral ...

3D Planning and Printing of Patient Specific Implants for Reconstruction of Bony Defects

3D Planlegging og utskrift av pasientspesifikke implantater for rekonstruksjon av bendefekter

We are in the midst of the 3D era in most aspects of life, and especially in medicine. The surgical discipline is one of the major players in the medical ...

Treatment of Facial Deformities using 3D Planning and Printing of Patient-Specific Implants

Behandling av ansiktsdeformiteter ved hjelp av 3D-planlegging og utskrift av pasientspesifikke implantater

Technological advancements in surgical planning and patient-specific implants are constantly evolving. One can either adopt the technology to achieve ...

Development and Evaluation of 3D-Printed Cardiovascular Phantoms for Interventional Planning and Training

Utvikling og evaluering av 3D-trykte kardiovaskulære fantomer for intervensjonsplanlegging og opplæring

Catheter-based interventions are standard treatment options for cardiovascular pathologies. Therefore, patient-specific models could help training ...

3D Imaging of PDL Collagen Fibers during Orthodontic Tooth Movement in Mandibular Murine Model

3D-avbildning av PDL kollagenfibre under kjeveortopedisk tannbevegelse i mandibulær murinemodell

Orthodontic tooth movement is a complex biological process of altered soft and hard tissue remodeling as a result of external forces. In order to ...

Real-Time Dynamic Navigation System for the Precise Quad-Zygomatic Implant Placement in a Patient with a Severely Atrophic Maxilla

Dynamisk navigasjonssystem i sanntid for presis quad-zygomatisk implantatplassering hos en pasient med en alvorlig atrofisk maxilla

Zygomatic implants (ZIs) are an ideal way to address cases of a severely atrophic edentulous maxilla and maxilla defects because they replace extensive ...