بررسی اثرات مواد مختلف اندودنتیک برتمایز دنتینوژنیک سلولهای بنیادی پاپیلای اپیکال انسان

Effects of Different Endodontic Materials on Dentinogenic Differentiation of Human Apical Papilla Stem cells


چاپ صفحه
پژوهان
صفحه نخست سامانه
مجری و همکاران
مجری و همکاران
اطلاعات تفضیلی
اطلاعات تفضیلی
دانلود
دانلود
علوم پزشکی زاهدان
علوم پزشکی زاهدان

مجریان: اسحق علی صابری

کلمات کلیدی:

اطلاعات کلی طرح
hide/show

کد طرح 7168
عنوان فارسی طرح بررسی اثرات مواد مختلف اندودنتیک برتمایز دنتینوژنیک سلولهای بنیادی پاپیلای اپیکال انسان
عنوان لاتین طرح Effects of Different Endodontic Materials on Dentinogenic Differentiation of Human Apical Papilla Stem cells
نوع طرح
محل اجرای طرح
رسته مطالعاتی مطالعه های اکولوژیک(Ecologic Studies)(مطالعه کمی)
دانشکده/مرکز دانشکده دندانپزشکی زاهدان
زمان اجرا -روز 365

اطلاعات مجری و همکاران
hide/show

نام و نام‌خانوادگی سمت در طرح نوع همکاری درجه‌تحصیلی پست الکترونیک
اسحق علی صابریمجری دکترای تخصصی saberiendo@zaums.ac.ir
نرگس فرهاد ملاشاهیهمکارنظارت بر اجرای طرحدکترای تخصصی nargesfarhadm@gmail.com
سیدفاروق قطبی رادهمکارهمکاری علمی ghotbifaroogh@yahoo.com
حامد کرکه آبادیهمکارهمکاری علمی dr.hamed27@yahoo.com

اطلاعات تفضیلی
hide/show

عنوان متن
خلاصه طرح به فارسی بررسی اثرات مواد مختلف اندودنتیک برتمایز دنتینوژنیک سلولهای بنیادی پاپیلای اپیکال انسان
خلاصه طرح به لاتینEffects of Different Endodontic Materials on Dentinogenic Differentiation of Human Apical Papilla Stem cells
بيان مسئله تحقيق/اهمیت پژوهشدندانپزشکی نوین شاهد پیشرفت های سریع در ساخت مواد جدید بوده که رشته اندودنتیکس نیز از این امر مستثنی نمی باشد.از سوی دیگراین پیشرفت ها همگام با مطرح شدن درمان های رژنراتیو با استفاده از سلول های بنیادی می باشد.مواد مورد استفاده در درمان های رژنراتیو در حضور سلول های بنیادی باید توانایی تحریک ساخت نسج سخت بافتی را داشته باشد و منجر به تمایز به سلول های شبه ادنتوبلاست شود که MTA دارای این ویژگی می باشد (1) .در دهه اخیر در مطالعات مختلف in vivo وex vivo اثر MTA رادر دنتینوژنز نشان داده اند(2-4). آنچه که دراین میان باید بسیار مورد توجه قرار بگیرد Biocompatibility مواد مورد استفاده در این درمان ها می باشد که MTA این ویژگی نیز در حد عالی دارا می باشد(5). MTA یک پودر حاوی ذرات ریز هیدروفیلیک می باشد که در حضور رطوبت set می گردد.setting time این ماده حدود 4 ساعت می باشد و سه ساعت بعد از مخلوط کردن PH آن به 12.5 می رسد.MTA یک مخلوطی از سه پودر سیمان پورتلند، اکسید بیسموت و Gypsum می باشد.سیمان پرتلند اصلی ترین جزء MTA است که ترکیبی از دی کلسیم سیلیکات ، تری کلسیم سیلیکات ، تری کلسیم آلومینات و تتراکلسیم آلومینو فریت می باشد (6).
اخیرا یک سمان جدید CEM* یا** NEC شامل ترکیبات متفاوتی از کلسیم (به طور مثال اکسید کلسیم، فسفات کلسیم، کربنات کلسیم،سیلیکات کلسیم، سولفات کلسیم، هیدروکسید کلسیم و کلرید کلسیم ) معرفی شده است.استفاده کلینیکی از این ماده شبیه MTA می باشد.این ماده می تواند در محیط آبی Set (aqueous) گردد.کار کردن با این ماده آسان است و وقتی از آن به عنوان ماده پر کننده انتهای ریشه استفاده می شود سیل مناسب ایجاد می نماید(7, 8). CEM توانایی تولید هیدروکسی آپاتیت توسط یونهای با منشا داخلی خود را دارد(7).
بیودنتین یک سمان کلسیم سلیکات با خصوصیات مکانیکی دنیتن می باشد . کارخانه سازنده ابتدا این ماده را بعنوان جایگزین دنتین و محرک تشکیل دنتین tertiary معرفی نمود . پودر آن به میزان زیادی حاوی تری کلسیم سلیکات، دی کلسیم سلیکات ، کلسیم کربنات و زیرکونیوم اکساید بعنوان اوپک کننده می باشد ، محلول آن شامل کلسیم کلراید، در محلول آبکی و در ترکیب با پلی کربوکسیلات می باشد . پودر و مایع داخل کپسول بوده و بمدت 30 ثانیه در آمالگاماتور مخلوط می گردند ، در عرض 10 دقیقه سخت می شود(9).
نشان داده شده است که سازگاری سلولی بیودنتین در غلظتهای 1، یک دوم و یک چهارم بطور معنی داری کمتر از MTA و BA (Bioaggregate) که یک بیوسرامیک است می باشد (10).بیودنتین در غلظت های مشخصی (2/0 و2)موجب افزایش معنی داری در proliffration و migration و adhesion سلول های بنیادی پالپ دندانی می شود(11).
Octa calcium phosphate(OCP) پیش ساز کریستالهای آپاتایت بیولوژیک ، در دندان و استخوان می باشد . OCP مصنوعی باعث رژنزاسیون عاج شده است .ترکیب باعث دیفرانسیاسیون سلول های شبه ادنتوبلاست از سلولهای بنیادی / پیش ساز در پالپ اکسپوز می شودمی گردد (12). چندین مطالعه نشان داده اند که OCP توانایی osteoblastic differentiation و osteoclastic formation را دارد (12-14).
درمطالعه ای که توسط Robert schneider و همکاران در سال 2014 انجام شد migration و proliferation سلول های بنیادی پاپیلای اپیکال تحت تاثیر WMTA مورد بررسی قرار گرفت که در آن نشان داده شد که WMTA موجب migration و proliferation زود هنگام سلول های بنیادی پاپیلای اپیکال انسان می شود(15).
در مطالعه دیگری که توسط zhirong leo وهمکاران در سال 2014 انجام شد سلول های بنیادی پالپ دندان انسانی در مواجهه با Biodentine قرار گرفت که مشاهده شدکه این ماده یک ماده bioactive و Biocompatible است که می تواند موجب تمایز ادنتوبلاست ها از سلول های بنیادی می شود(16).
با وجود انجام مطالعاتی در زمینه Dentinogenesis، MTA ،CEM cement ، Octa Calcium Phosphat (OCP) وBiodentin،هیچ یک از مطالعات انجام شده به مقایسه Dentinogenesis این چهار ماده با هم نپرداخته بودند، در عین حال هیچ مطالعه ای مبنی بر بررسی اثر Dentinogenesis ,CEM برروی سلول های بنیادی پاپیلای اپیکال انسانی انجام نشده است و مطالعات اندکی به بررسی اثر Dentinogenesis Octa Calcium Phosphat پرداخته بودندلذا بر آن شدیم که در این مطالعه بر بررسی اثر Dentinogenesis 4 ماده MTA ، Cem cement، Biodentin، Octa Calcium phosphate بر روی سلول های بنیادی پاپیلای اپیکال انسانی بپردازیم.
سوالات و / یا فرضیات پژوهش1- اثر غلظت های مختلف MTA بر فعالیت دنتینوژنیک سلولهای SCAPs در زمانهای مختلف چگونه است؟
2 اثر غلظت های مختلف MTA بر فعالیت Cell prolifration سلولهای SCAPs در زمانهای مختلف چگونه است؟
3 اثر غلظت های مختلف CEM بر فعالیت دنتینوژنیک سلولهای SCAPs در زمانهای مختلف چگونه است؟
4 اثر غلظت های مختلف CEM بر فعالیت Cell prolifration سلولهای SCAPs در زمانهای مختلف چگونه است؟
5- اثر غلظت های مختلف Biodentin بر فعالیت دنتینوژنیک سلولهای SCAPs در زمانهای مختلف چگونه است؟
6 اثر غلظت های مختلف Biodentin بر فعالیت Cell prolifration سلولهای SCAPs در زمانهای مختلف چگونه است؟
7 اثر غلظت های مختلف OCP بر فعالیت دنتینوژنیک سلولهای SCAPs در زمانهای مختلف چگونه است؟
8 اثر غلظت های مختلف CEM بر فعالیت Cell prolifration سلولهای SCAPs در زمانهای مختلف چگونه است؟
9-اثر غلظت های مختلف متریال های مختلف بر فعالیت دنتینوژنتیک و Cell proliffration سلول های SCAPs در زمان های مختلف متفاوت می باشد
هدف کلی طرحتعیین اثر مواد مختلف بر دنتینوژنز و Cell proliffration سلولهای بنیادی پاپیلای اپیکال انسانی
اهداف اختصاصی1-تعیین اثر غلظت های مختلف MTA بر فعالیت دنتینوژنز سلولهای SCAPs در زمانهای مختلف
2-تعیین اثر غلظت های مختلف MTA بر فعالیت Cell proliffration سلولهای SCAPs در زمانهای مختلف
3-تعیین اثر غلظت های مختلف CEM بر فعالیت دنتینوژنز سلولهای SCAPs در زمانهای مختلف
4-تعیین اثر غلظت های مختلف CEM بر فعالیت Cell proliffration سلولهای SCAPs در زمانهای مختلف
5 تعیین اثر غلظت های مختلف Biodentinبر فعالیت دنتینوژنز سلولهای SCAPs در زمانهای مختلف
6-تعیین اثر غلظت های مختلف MTA بر فعالیت Cell proliffration سلولهای SCAPs در زمانهای مختلف
7-تعیین اثر غلظت های مختلف OCP بر فعالیت دنتینوژنز سلولهای SCAPs در زمانهای مختلف
8-تعیین اثر غلظت های مختلف OCP بر فعالیت Cell proliffration سلولهای SCAPs در زمانهای مختلف
9- مقایسه اثر غلظت های مختلف مواد مختلف اندودنتیک بر فعالیت دنتینوژنزو Cell proliffration سلولهای SCAPs
سازمانها، مراکز و موسسات و سایر بهره برداران بالقوه دستاوردهای طرحانشجویان دندانپزشکی و دندانپزشکان ومتخصصین اندودنتیکس
تعریف واژه های تخصصی
نوع مطالعهتجربی
جامعه مورد مطالعه(معرفی مشارکت کنندگان)/ محیط پژوهش(معیارهای ورود و خروج ذکر شوند)سلول های بنیادی استخراج شده ازدندان های مو لر سوم با ریشه نابالغ
معیار ورود:
۱. دندان اندیکاسیون کشیدن داشته باشد.
۲. فاقد پوسیدگی باشد.
۳. سن بیمار ۱۶ـ۲۴ سال باشد.
۴ .بیمارسابقه بیماری سیستمیک نداشته باشد.
حجم نمونه و روش محاسبه آنبا توجه به اینکه مداخله بر روی نمونه های یکسان ودر شرایط آزمایشگاهی یکسان انجام می شودبااستفاده از مقالات مشابه حجم نمونه۶ چاهک در نظر گرفته خواهد شد(17).
روش نمونه گیری(نحوه تخصیص تصادفی و همسانسازی در صورت لزوم ذکر شود)تصادفی آسان و در دسترس
روش و ابزار جمع آوري داده ها / صحت و استحکام داده ها (پرسشنامه یا فرم اطلاعاتی ضمیمه شود)بر اساس ضمیمه شماره ۱
روش اجرای طرح(با جزئیات بطور کامل شرح داده شود)ﻣﻮاد و روش ﻫﺎ
سلول های بنیادی در این مطالعه از دو دندان مولر سوم نابالغ فک پایین جدا خواهد شد. دندان ها بلافاصله بعد از خارج کردن با محلول استریل سالین فسفاته (PBS) شسته شده و در همین محلول استریل نگهداری می شوند. سپس سلول های بنیادی با استفاده از هضم آنزیمی از اپیکال پاپیلای دندان جدا شده و در سوسپانسیون پلی D لیزین (که یک محیط کشت می باشد) قرار می گیرند. بعد از مشاهدۀ کلونی های سلولی شبه فیبروبلاست، جهت بدست آوردن سلول های بیشتر، سلول ها در محیط کشت حاوی تریپسین دوباره کشت می شوند. این عمل بین 5 تا 8 بار جهت بدست آوردن سلول های بیشتر تکرار می شود.
MTA ،CEM و Bio dentin براساس توصیه کارخانه سازنده با محلولهای خودشان ترکیب و OCP نیز با نرمال سالین تا بدست آمدن قوام خمیری مخلوط می گردد . مواد بمدت 24 ساعت خشک و سپس جهت تهیه پودر آسیاب می شوند .پودر با فیلتر 45 میکرومتر صاف شده و به محیط MEM –α با غلظت 200 میلی گرم در میلی لیتر اضافه می نماییم و بمدت یک هفته در 37 درجه سانتی گراد انکوبه تا مواد بیواکتیو بدست اید . شیرابه بدست امده با صافی 5/2 میکرومتر فیلترو تا قبل از استفاده با حجم مشابه از MEM –α مخلوط می نماییم تا condition medium مواد فوق بدست اید ،حال سلولها با این medium که بطور روزانه تهیه میگردد درمان می شوند. سپس سلول های بنیادی در چاهک های محیط کشت 24 خانه ای قرار داده شده و بطور تصادفی به گروههای 6 تایی تقسیم شده و تحت تاثیر مواد مورد مطالعه شاملMTA proRoot( (Dentsply Tulsa,USA, وBiodentin(Septodent,France( وCEM(Iran) و OCP
قرار می گیرنددر گروه کنترل منفی سلول ها تحت تاثیر هیچ ماده ای قرار نمی گیرد. سپس cell proliferation assay ،Flow cytometry، وReal-Time RT PCR انجام میگردد.
ژن های مورد بررسی شامل : دنتین فسفو سیالو پروتئین و وBSPوOCPو OCNو ALP وTNFα و BSP وIL1α و IL1β و ILGamaوRUNX2 می باشد.

روش تجزیه، تحليل و توصیف داده‌ها (نمونه‌اي از جدول توخالي ضميمه شود و روش هاي آماري مورد استفاده به طور كامل توضيح داده شود)(کیفی و کمی)در RTpCRتحلیل آماری داده ها با آزمون آنالیز واریانس یک طرفه و به دنبال آن آزمون Tukey جهت بررسی و معنی داری در سطح P≤0.05 در نظر گرفته می شود.
ملاحظات اخلاقی فرم رضایت آگاهانه در ضمیمه شماره ۲ آورده شده
راهنمای اخلاقی پژوهش با سلول های بنیادی، کد های 10، 11، 12، 13
محدودیتهای اجرائی طرح و پیش بینی جهت حل آنهاجدا سازی سلول های بنیادی از اطراف فولیکول دندانی بسیار مشکل می باشد. از طرفی احتمال مرگ سلول ها و آلودگی میکروبی در طی مراحل کشت سلولی بسیار زیاد می باشد.بدین منظور از افراد متخصص و با تجربه که سابقه انجام این مراحل را دارند استفاده خواهد شد.
کلمات کلیدیOcta Calcium phosphate,Biodentin, dentinogenesis, stem cell
سلول بنیادی ،دنتیینوزنز،اکتا کلسیم فسفات فسفسفات،بیودنتین
فهرست منابع و مراجع1. Min K-S, Yang S-H, Kim E-C. The combined effect of mineral trioxide aggregate and enamel matrix derivative on odontoblastic differentiation in human dental pulp cells. Journal of endodontics. 2009;35(6):847-51.
2. Parirokh M, Torabinejad M. Mineral trioxide aggregate: a comprehensive literature review—part I: chemical, physical, and antibacterial properties. Journal of endodontics. 2010;36(1):16-27.
3. Torabinejad M, Parirokh M. Mineral trioxide aggregate: a comprehensive literature review—part II: leakage and biocompatibility investigations. Journal of endodontics. 2010;36(2):190-202.
4. Parirokh M, Torabinejad M. Mineral trioxide aggregate: a comprehensive literature review—part III: clinical applications, drawbacks, and mechanism of action. Journal of endodontics. 2010;36(3):400-13.
5. Paranjpe A, Zhang H, Johnson JD. Effects of mineral trioxide aggregate on human dental pulp cells after pulp-capping procedures. Journal of endodontics. 2010;36(6):1042-7.
6. Torabinejad M, Hong C, McDonald F, Pitt Ford T. Physical and chemical properties of a new root-end filling material. Journal of endodontics. 1995;21(7):349-53.
7. Asgary S, Eghbal MJ, Parirokh M, Ghoddusi J. Effect of two storage solutions on surface topography of two root‐end fillings. Australian Endodontic Journal. 2009;35(3):147-52.
8. Asgary S, Shahabi S, Jafarzadeh T, Amini S, Kheirieh S. The properties of a new endodontic material. Journal of endodontics. 2008;34(8):990-3.
9. Nowicka A, Lipski M, Parafiniuk M, Sporniak-Tutak K, Lichota D, Kosierkiewicz A, et al. Response of human dental pulp capped with biodentine and mineral trioxide aggregate. Journal of endodontics. 2013;39(6):743-7.
10. Lee B-N, Lee K-N, Koh J-T, Min K-S, Chang H-S, Hwang I-N, et al. Effects of 3 Endodontic Bioactive Cements on Osteogenic Differentiation in Mesenchymal Stem Cells. Journal of Endodontics. 2014.
11. Luo Z, Li D, Kohli MR, Yu Q, Kim S, He W-x. Effect of Biodentine™ on the proliferation, migration and adhesion of human dental pulp stem cells. Journal of dentistry. 2014;42(4):490-7.
12. Sena M, Yamashita Y, Nakano Y, Ohgaki M, Nakamura S, Yamashita K, et al. Octacalcium phosphate–based cement as a pulp-capping agent in rats. Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology, Oral Radiology, and Endodontology. 2004;97(6):749-55.
13. Bodier-Houlle P, Steuer P, Voegel J-C, Cuisinier F. First experimental evidence for human dentine crystal formation involving conversion of octacalcium phosphate to hydroxyapatite. Acta Crystallographica Section D: Biological Crystallography. 1998;54(6):1377-81.
14. Takagi S, Frukhtbeyn S, Chow LC, Sugawara A, Fujikawa K, Ogata H, et al. In vitro and in vivo characteristics of fluorapatite-forming calcium phosphate cements. Journal of research of the National Institute of Standards and Technology. 2010;115(4):267.
15. Schneider R, Rex Holland G, Chiego Jr D, Hu JC, Nör JE, Botero TM. White Mineral Trioxide Aggregate Induces Migration and Proliferation of Stem Cells from the Apical Papilla. Journal of Endodontics. 2014.
16. Luo Z, Kohli MR, Yu Q, Kim S, Qu T, He W-x. Biodentine Induces Human Dental Pulp Stem Cell Differentiation through Mitogen-activated Protein Kinase and Calcium-/Calmodulin-dependent Protein Kinase II Pathways. Journal of Endodontics. 2014.
17. Nakashima M. Tissue engineering in endodontics. Aust Endod J 2005; 31(3): 111-113.

پیوست ها
hide/show

نام فایل تاریخ درج فایل اندازه فایل دانلود
dentinogenesis1 copy.doc1393/11/26342528دانلود
komite akhlagh.doc1394/01/15326144دانلود