[发明专利]生物牙根支架材料的构建方法

说明书

技术领域

本发明公开了一种生物牙根支架材料的构建方法。

背景技术

目前，各种原因所致的牙齿缺失患病率随年龄增长而增加，到中老年患病率约为80％。牙齿缺失与牙发育异常严重妨碍患者的咀嚼、语言等功能，并引起患者容貌畸形、认知缺陷、心理障碍，从而极大地危害了患者的身心健康，因此，寻求有效的治疗途径是迫切而艰巨的任务。

目前的牙齿缺失均采用人工材料赝复体修复，存在着生理功能恢复有限、使用寿命短、损伤正常组织等缺陷，缺乏真正生理意义的修复。种植体修复缺失牙是目前治疗牙缺失的热点和重点，但种植体与牙周组织只能实现骨性结合，无法获得新生的牙周膜等缺点。如何有效地在目前的修复方法基础上，获得新生的牙骨质、牙周膜和牙槽骨，是治疗牙缺失的关键。

支架材料和诱导微环境问题是进行牙根再生组织工程的重要问题。近年来，随着对各种支架材料研究的深入，采用生物有机材料作为支架材料应用于牙根组织工程已成为研究热点，肠系膜、煅烧牛骨、牙本质基质等均有应用报道。对牙本质的组织学和蛋白组学的研究表明：在牙本质中存在多种对于牙齿发育和牙齿受到损伤后修复过程中重要的蛋白和因子，其中很多都有很强的表达或者较高的含量。Guo等以大鼠的牙本质为研究对象，在牙本质周围成功的诱导了牙骨质、牙周膜以及神经血管的再生（Weihua Guo, Yong He, Xiaojun Zhang,et al, The use of dentin matrix scaffold and dental follicle cells for dentin regeneration，Biomaterials 2009；30: 6708-6723）。Guo等的研究显示：相对于其他生物支架材料，牙本质基质可以更好的诱导分化为成牙骨质细胞样细胞、成骨细胞样细胞以及成纤维细胞样细胞，形成类似天然的牙周膜样结缔组织和牙周膜/牙骨质复合体的结构，有利于生物牙根的重建，这是区别于其他生物支架材料的重要特征之一。但该研究中所制备的牙本质基质为老鼠牙本质，与人类等其他物种的牙本质存在一定不同，构建出的组织为牙本质、无法设计成为牙根形的支架材料，并且，生物牙根材料在不能破坏牙本质基质中的重要生物活性物质，以保证这些生物活性物质可以持续的从材料中释放到周围环境中的同时，需尽量保持牙根的形状、保持该材料具有一定的力学强度并且充分脱矿，以利于牙髓和牙周组织的软组织和硬组织的共同构建。同时，Guo的研究中使用的异位的牙本质的再生，对于牙槽骨内的再生情况并没有进行相应的讨论。综上所述，该研究并未实现真正意义上的生物牙根支架材料的重建。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种生物牙根支架材料的构建方法。本发明的构建方法容易掌握、安全可行、成本低廉。

为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种生物牙根支架材料的构建方法，包括以下步骤：

（1）将供体新鲜的牙齿在无菌状态下，用PBS缓冲液冲洗；

（2）将步骤（1）所得牙齿在有喷水装置的牙科用慢速涡轮机上磨除牙冠部分，保留牙根部分，所述牙科用慢速涡轮机的转速为1000-10000转/分，所得牙根部分保存于含有PBS缓冲液的培养瓶或其他器皿中；

（3）用牙科用拔髓针拔出步骤（2）所得牙齿牙根内的牙髓组织，用生理盐水反复冲洗牙齿根管内部3-8次，每次10-30毫升；

（4）使用牙科用扩大机器将步骤（3）所得牙齿内部逐渐扩大，去除牙髓组织和前期牙本质等组织，此过程中使用5%-17%的EDTA溶液反复冲洗根管内部3-8次，每次10-30毫升；

（5）使用牙科用涡轮机按照生物牙根外形磨除部分牙齿组织，以去除牙周组织和牙骨质等组织。最终得到的材料厚度1-3mm，长度1-2.5cm；

（6）将步骤（5）处理好的牙齿保存于PBS缓冲液中，于超声震荡器中处理3-8次，每次处理10-30min；

（7）在转速为100-500转/分的磁力搅拌器中，使用不同浓度的EDTA对牙本质进行梯度脱矿，得到牙本质基质。

将步骤（7）处理好的牙本质基质保存于含有双抗的PBS缓冲液中备用，所述含双抗的PBS中青霉素浓度为50-500unit/mL,链霉素浓度为50-500unit/mL。