纳米羟基磷灰石/聚酰胺66盖髓对造牙本质细胞及微血管的影响

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2016.16.019

中国组织工程研究 ›› 2016, Vol. 20 ›› Issue (16): 2418-2424.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2016.16.019

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纳米羟基磷灰石/聚酰胺66盖髓对造牙本质细胞及微血管的影响

佟玮玮，王健平，赵千宁，苏丹，于彦衡

佳木斯大学附属口腔医院，黑龙江省佳木斯市 154002

收稿日期:2016-03-13 出版日期:2016-04-15 发布日期:2016-04-15
通讯作者: 王健平，主任医师，教授，黑龙江省佳木斯大学附属口腔医院，黑龙江省佳木斯市154002
作者简介:佟玮玮，女，1989年生，黑龙江省哈尔滨市人，汉族，佳木斯大学在读硕士，主要从事牙体牙髓方面的研究。
基金资助:
2015年佳木斯大学研究生科技创出项目(LZZ2015-023)

Nano-hydroxyapatite/polyamide 66 as a direct pulp capping agent has effects on histological changes of odontoblasts and microvessels

Tong Wei-wei, Wang Jian-ping, Zhao Qian-ning, Su Dan, Yu Yan-heng

Affiliated Stomatology Hospital of Jiamusi University, Jiamusi 154002, Heilongjiang Province, China

Received:2016-03-13 Online:2016-04-15 Published:2016-04-15
Contact: Wang Jian-ping, Chief physician, Professor, Affiliated Stomatology Hospital of Jiamusi University, Jiamusi 154002, Heilongjiang Province, China
About author:Tong Wei-wei, Studying for master’s degree, Affiliated Stomatology Hospital of Jiamusi University, Jiamusi 154002, Heilongjiang Province, China
Supported by:
the Graduate Scientific Innovation Project of Jiamusi University in 2015, No. LZZ2015-023

摘要/Abstract

摘要：

文章快速阅读：

文题释义：

造牙本质细胞：是终末分化细胞，最后一次有丝分裂后期细胞发生极化，细胞骨架重排，分泌前期牙本质，同时牙本质特异蛋白，包括牙本质磷蛋白、牙本质唾蛋白及牙本质基质蛋白。修复牙本质形成过程中形成的新一代造牙本质样细胞与原发的成牙本质细胞是否具有相同的表型还不清楚，通过纤维连接蛋白植入牙髓后的观察，认为与原发的造牙本质细胞一致。目前造牙本质样细胞的评价标准还没有确定，但由于其能分泌极化的前期牙本质，所以虽然细胞并没有出现极化，但通常被认为是新的造牙本质细胞。

纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物：是一种新型人体硬组织替代材料，已被实验证实有较好的生物相容性、生物活性和生物安全性。研究表明，纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物具有用作根充材料的基本理化性能，对感染髓腔有抗菌性，对细胞无细胞毒性，但将其引入牙髓治疗方面用直接盖髓剂方面的研究还比较片面。

背景：前期研究表明，纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物具有用作根充材料的基本理化性能，对感染髓腔有抗菌性，对细胞无细胞毒性，但将其作为直接盖髓剂的研究还比较片面。

目的：观察纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物用作盖髓剂的组织学反应。

方法：取Wistar大鼠12只，在上下颌第一、二臼齿做Ⅰ类洞至露髓，随机分3组，分别采用纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物、纳米羟基磷灰石、氢氧化钙盖髓，均以玻璃离子充填。充填后7，30 d处死动物，采用血管墨汁灌注法观察牙本质细胞和牙髓微血管组织学变化。

结果与结论：①充填后7 d：纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物组牙髓纤维细胞增生，前期牙本质增厚，血管扩张明显；纳米羟基磷灰石组牙髓纤维细胞增生，前期牙本质无明显增厚，血管扩张；氢氧化钙组髓室大部牙髓组织坏死，下方牙髓纤维细胞增生明显，有一定炎症细胞浸润，血管坏死；②充填后30 d：纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物组盖髓下方前期牙本质增厚明显，牙髓纤维细胞增生，成牙本质细胞增加，血管扩张；纳米羟基磷灰石组前期牙本质增厚，血管扩张明显；氢氧化钙组穿髓孔下牙髓表面坏死团块，牙髓交界处成牙本质细胞活跃牙本质壁上前期牙本质无明显增厚，坏死区下方血管密集；③结果表明：纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物具有诱导牙髓细胞再生的作用。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程
ORCID: 0000-0001-5692-1333(佟玮玮)

关键词: 生物材料, 口腔生物材料, 纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物, 纳米羟基磷灰石, 直接盖髓, 氢氧化钙, 动物模型, 牙本质细胞, 微血管, 墨汁灌注

Abstract:

BACKGROUND: Previous studies have demonstrated that nano-hydroxyapatite/polyamide 66 (nHA/PA66) composites as a root canal filling material possess the basic physical and chemical properties, have antibacterial properties against the infection of medullary cavity, and have no cytotoxicity. However, it is rarely reported as a direct pulp capping agent.

OBJECTIVE: To observe the histological reaction of nHA/PA66 composites as the pulp capping agent.

METHODS: The first and second molars from 12 Wistar rats were selected to prepare class I cavities by exposing the dental pulp. Then, these rats were randomized into three groups and subjected to dental pulp capping using nHA/PA66 composite, nHA and calcium hydroxide, respectively, followed by filling with glass ionomer cement. At 7 and 30 days after filling, histological changes of odontoblasts and microvessels in the dental pulp were observed using ink perfusion method.

RESULTS AND CONCLUSION: At 7 days after filling, significant changes in dental pulp fibroblast proliferation, predentin thickening, dilation of blood vessels were observed in the nHA/PA66 group; only dental pulp fibroblast proliferation with no predentin thickening and dilation of blood vessels was found in the nHA group; in the calcium hydroxide group, the pulp tissues in the pulp chamber were mostly damaged, and obvious hyperplasia in dental pulp fibroblasts and certain inflammatory cell infiltration with vascular necrosis were observed. At 30 days after filling, predentin thickness was increased further, dental pulp fibroblasts proliferated, the number of odontoblasts increased, and dilation of blood vessels was observed in the nHA/PA66 group; predentin thickening and dilation of blood vessels were obviously visible in the nHA group; pulp necrosis was found on the pulp surface below the pitting pore, odontoblasts grew actively at the pulp junction, with no obvious thickening of the predentin, and there were dense vessels below the necrotic area. These findings indicate that the nHA/PA66 composite can induce the regeneration of dental pulp cells.
中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

Key words: Dental Pulp Capping, Durapatite, Tissue Engineering

佟玮玮，王健平，赵千宁，苏丹，于彦衡. 纳米羟基磷灰石/聚酰胺66盖髓对造牙本质细胞及微血管的影响[J]. 中国组织工程研究, 2016, 20(16): 2418-2424.

Tong Wei-wei, Wang Jian-ping, Zhao Qian-ning, Su Dan, Yu Yan-heng . Nano-hydroxyapatite/polyamide 66 as a direct pulp capping agent has effects on histological changes of odontoblasts and microvessels[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2016, 20(16): 2418-2424.

图/表（结果） 4

2.1 实验动物数量分析 12只Wistar大鼠术后情况良好，活动进食正常，处死后检查口内窝洞充填材料均无脱落，全部进入结果分析。

2.2 各组组织学观察结果

纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物组：①充填后7 d：切片5 μm观察，穿髓孔处有紫色云雾状坏死组织，细胞排列紊乱，穿髓孔下方有增厚的前期牙本质，厚度约为正常前期牙本质的2倍，成牙本质细胞增生，有牙髓纤维细胞增生；切片100 μm观察，穿髓孔处无血管，穿髓孔下血管沿方牙本质壁向上扩张，见图2A，B。②充填后30 d：切片5 μm观察，穿髓孔处有一层薄薄的前期牙本质形成，此处成牙本质细胞明显增多，穿髓孔下方前期牙本质明显增厚，厚度可达到正常前期牙本质厚度的5-8倍；切片100 μm观察，穿髓孔下血管扩张，毛细血管增生明显，见图2C，D。

纳米羟基磷灰石组：①充填后7 d：切片5 μm观察，穿髓处有云雾状细胞坏死组织，穿髓孔下有牙髓纤维细胞增生，排列紊乱，前期牙本质层稍增厚，成牙本质细胞排列紊乱；切片100 μm观察，穿髓孔下血管减少，仅有数根扩张血管，见图3A，B。②充填后30 d：切片5 μm观察，穿髓孔下前期牙本质增厚，厚度为正常前期牙本质的二三倍，成本牙质细胞活跃；切片100 μm观察，穿髓孔下血管明显扩张，毛细血管有增生现象，见图3C，D。

氢氧化钙组：①充填后7 d：切片5 μm观察，髓室内有大面积紫色云雾状坏死组织，坏死组织下方有增多的成牙本质细胞和炎症细胞，牙本质壁上无明显增厚的前期牙本质；切片100 μm观察，穿髓孔下髓室大面积血管坏死，血管扩张，见图4A，B。①充填后30 d：切片5 μm观察，穿髓孔下髓室部分坏死，坏死组织下方有大量细胞核浓染的成牙本质细胞；切片100 μm观察，穿髓孔下髓室血管部分坏死，髓室下方血管扩张明显，毛细血管增生，血管分布均匀连续，无扩张和簇集现象，见图4C，D。

正常组织：随机取动物正常牙齿进行观察。切片 5 μm观察，牙髓靠近牙本质内层可见一薄层前期牙本质，前期牙本质与才牙本质细胞紧密排列，牙本质细胞呈高柱状，牙髓细胞排列均匀，内侧有大量的牙髓细胞,细胞呈星形,核染色深,胞浆淡染、均匀；切片100 μm观察，血管交叉分散排布于整个髓腔，无血管扩张与聚集现象，见图5。

参考文献

[1] 杨琼.氢氧化钙制剂在牙体牙髓疾病治疗中的临床应用[J].中国药物经济学,2014,16(2):68.

[2] 聂二民,姜瑞,张春元,等.比较5种不同盖髓剂长期护髓的差异[J].中国组织工程研究, 2015,19(16): 2557-2561.

[3] 李激.纳米材料与纳米技术在口腔内外科学中的应用概述[J].右江医学,2013,41(1):106-109.

[4] Hill RG,Gillam DG,Chen X.The ability of a nano hydroxyapatite toothpaste and oral rinse containing fluoride to protect enamel during an acid challenge using 19 F solid state NMR spectroscopy.Mater Lett.2015;156:69-71.

[5] Qu Y,Wang P,Man Y,et al.Preliminary biocompatible evaluation of nano-hydroxyapatite/polyamide 66 composite porous membrane.Int J Nanomedicine. 2010;5:429-435.

[6] 李晓红.多元羟基磷灰石纳米生物复合材料研究进展[J].内蒙古科技大学学报,2014,33(2):167-170.

[7] 代震宇.纳米羟基磷灰石/聚氨基酸复合材料的制备与应用研究[D].重庆医科大学,2011.

[8] 李军,代震宇,赵增辉,等.纳米羟基磷灰石/聚氨基酸复合材料的生物相容性研究[J].重庆医科大学学报, 2010, 35(12):1840-1843.

[9] 严永刚,李玉宝,汪建新,等.聚酰胺66/羟磷灰石复合材料的制备和性能研究[J].塑料工业, 2000,28(3):38.

[10] 王学江,汪建新,李玉宝,等.常压下纳米级羟基磷灰石针状晶体的合成[J].高技术通讯, 2000,11(6):92.

[11] 叶玲,苏勤,周东学,等.新型纳米粉和材料根管封闭效果的实验研究[J].华西医科大学学报,2002,33(4):559.

[12] 邱伟,杨爱蓉.氢氧化钙与羟基磷灰石直接盖髓术后牙本质桥早期形成的临床效果观察[A].上海交通大学口腔医学院、上海市口腔医学会.2007年第七次全国牙体牙髓病学学术会议论文集[C].上海交通大学口腔医学院、上海市口腔医学会,2007:2.

[13] 王健平,王本材,贾鑫.纳米羟基磷灰石和氢氧化钙对成牙本质细胞活性影响的比较[J].中国组织工程研究, 2012, 16(3):417-420.

[14] 李瑞锡.血管墨汁灌注透明法在微血管研究中的应用及体会[J].云南师范大学学报(自然科学版), 1991,11(2): 81-84.

[15] Cox CF,Subay RK,Suzuki S,et al.Biocompatibility of variousdental materials: pulp healing with a surface seal.Int J Periodontics Restorative Dent. 1996;16(3): 240.

[16] Faraco IM Jr, Holland R. Response of the pulp of dog s tocapping with mineral trioxide aggregate or a calcium hydroxidecement.Dent Traumatol.2001;17(4):163.

[17] 穆云静.可固化氢氧化钙根管封闭剂生物相容性及根尖封闭性的研究[D].第四军医大学,2012.

[18] 张欣,孙红.纳米羟基磷灰石及其复合物修复骨缺损的研究与应用[J].中国组织工程研究, 2012,16(34): 6403-6406.

[19] 李瑞琦,张国平,任立中,等.纳米羟基磷灰石及其复合生物材料的特征及应用[J].中国组织工程研究与临床康复, 2008,12(19):3747-3750.

[20] 李志宏,武继民,李瑞欣,等.纳米羟基磷灰石及其复合材料的研究进展[J].医疗卫生装备,2007,2(4):30-32.

[21] 邢晓艳,张青松.纳米羟基磷灰石在口腔医学中的应用[J].继续医学教育,2013,27(10):54-55.

[22] 任夏敏,范德增.纳米羟基磷灰石的制备及在口腔领域中的应用[J].北京口腔医学,2013,21(3):178-180.

[23] 陈富波,徐晓.羟基磷灰石盖髓研究进展[J].口腔材料器械杂志,2009,18(2):97-100.

[24] 邱伟,时咏梅,徐进云.纳米羟基磷灰石直接盖髓诱导牙本质桥早期形成的可行性[J].中国组织工程研究与临床康复,2010,14(21):3869-3872.

[25] 冯娇,刘海蓉,李永生,等.纳米羟基磷灰石/聚酰胺6医用复合材料的制备及性能表征[J].复合材料学报, 2015,32(6): 1602-1610.

[26] 代震宇.纳米羟基磷灰石/聚氨基酸复合材料的制备与应用研究[D].重庆医科大学,2011.

[27] 李军,代震宇,赵增辉,等.纳米羟基磷灰石/聚氨基酸复合材料的生物相容性研究[J].重庆医科大学学报, 2010, 35(12):1840-1843.

[28] 温从游,孟纯阳,蒋电明.纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合材料的研究及应用[J].中国组织工程研究, 2014,18(3): 464-469.

[29] 桑裴铭,张明.医用纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合生物材料研究现状及进展[J].医学综述, 2012,18(13): 2072- 2074.

[30] 苏勤,叶玲,周学东,等.聚酰胺/纳米羟磷灰石复合生物材料盖髓封闭性能的体外实验研究[J].华西医大学报, 2002, 33(4):561-562.

[31] 苏勤,叶玲,周学东,等.纳米羟磷灰石/聚酰胺66作为盖髓材料的体外抗菌作用[J].华西口腔医学杂志, 2007,25(1): 26-28.

[32] 吴兰,李玉宝,杨维虎,等. n-HA晶体及n-HA/PA66复合材料与人皮质骨的定性和定量对比研究[J].功能材料, 2005, 36(6):892-895.

[33] 苏勤,叶玲,周学东.纳米羟磷灰石/聚酰胺66盖髓的动物实验研究[J].四川大学学报(医学版),2005,36(1):43-45.

[34] 刘帆,宋楠.纳米羟磷灰石/聚酰胺66糊剂根充术后疼痛的临床观察[J].中国误诊学杂志,2012,12(4):867-868.

引言

牙髓组织具有形成牙本质细胞，向牙本质复合体提供营养，感觉神经纤维传导痛觉和对外界刺激的保护反应。牙髓能对牙体硬组织提供支持，使牙齿能承受一定的咬合力而不折裂，并能保持牙本身的自然颜色。活髓牙能延长牙齿在口腔里的存留时间，并提高牙齿咀嚼效率。相比死髓牙，活髓牙在口腔修复学中更有很大的优势。牙髓活力的保存是提高人们生存质量的体现。在牙髓损伤后，目前临床治疗手段一般是直接盖髓，但至今无一种理想的盖髓材料。

氢氧化钙早在1930年就被用于盖髓，氢氧化钙具有抑菌和杀菌、抗免疫反应、诱导成形等优势，至今在临床上使用广泛^[1]。但氢氧化钙盖髓剂的远期盖髓效果不甚理想^[2]。纳米羟基磷灰石的性能优于传统口腔材料。近年来，随着人们对纳米羟基磷灰石在性能和制备方法研究的深入，其在口腔方面的应用也相当广泛。纳米羟基磷灰石作用于骨缺损及骨折区域，可达到良好的骨结合作用；可制作为再矿化液，预防龋病和治疗早期龋；可作为根充材料，治疗各种根尖炎；在牙周和种植方面也有广泛应用^[3-5]。但纳米羟基磷灰石抗弯曲度低，脆性大，无抑菌作用，在一定程度上限制了其临床应用。多种仿生材料复合材料以纳米羟基磷灰石为基础，掺杂复合有机有机或无机材料，得到一定应用进展，以证实这些复合材料不仅有纯聚合物的优点，而且有很好的骨传导性，适宜的降解时间和良好的生物相容性^[6-8]。纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物是一种新型人体硬组织替代材料，已被实验证实有较好的生物相容性、生物活性和生物安全性^[5,9-10]。前期研究表明，纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物具有用作根充材料的基本理化性能^[11]，对感染髓腔有抗菌性，对细胞无细胞毒性，但将其引入牙髓治疗方面用直接盖髓剂方面的研究还比较片面。实验采用氢氧化钙、纳米羟基磷灰石、纳米羟基磷灰石/聚酰胺66做盖髓剂，比较3种盖髓材料盖髓后对鼠牙牙髓损伤修复的影响，并通过微血管的观察为临床筛选理想的盖髓材料提供实验依据。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

材料方法

1.1 设计随机对照动物实验。

1.2 时间及地点于2015年3至10月在黑龙江省佳木斯大学动物实验中心完成。

1.3 材料

实验动物：雌性Wistar大鼠12只，体质量180-220 g，由哈尔滨市南岗区玉英养殖场提供，许可证号：SCXIL(黑)-2013-001，随机分为纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物组、纳米羟基磷灰石组、氢氧化钙组，每组4只。实验过程中对动物的处置符合2009年《Ethical issues in animal experimentation》相关动物伦理学标准的条例。

盖髓实验主要材料、试剂和仪器：
材料、试剂和仪器	来源
纳米羟基磷灰石	南京埃普瑞纳米材料有限公司(佳木斯大学高效生物医学材料实验室)
纳米羟磷灰石/聚酰胺66复合物	四川国纳科技有限公司
氢氧化钙盖髓剂	上海二医张江生物材料有限公司
玻璃离子黏固剂	上海医疗器械股份有限公司齿科材料厂
005号球钻	日本松风公司
明胶墨汁	一得阁墨业有限责任公司
MOTIC BA210	麦克奥迪实业集团有限公司

1.4 实验方法取12只Wistar大鼠，在室内20-22 ℃的条件下，10%水合氯醛3 mL/kg腹腔注射麻醉后，用止血钳分开其上下颌，将其用鼠板固定好，固定好后用开大口裂左右侧各开1.5-2.0 cm，常规消毒牙面及口腔黏膜，用1/4球钻在鼠牙牙合面中央向下钻磨至洞底透出粉红色(图1A)，用直径0.5 mm探针于窝洞中央轻轻穿髓，生理盐水冲洗，无菌棉球轻压止血，3组分别用纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物、纳米羟基磷灰石、氢氧化钙盖髓，均以玻璃离子充填。

1.5 主要观察指标充填7，30 d每组各选2只，将动物以10%水合氯醛深度麻醉，开胸，将37 ℃生理盐水缓慢注入左心室(图1B)，待大鼠心脏充盈，剪开大鼠右心耳放血，血变无色后，左心室更换注入37 ℃明胶墨汁(图1C)，为了使灌注效果更理想，在灌注前，用纱布预先过滤墨汁；待大鼠眼唇变黑色后停止注射，迅速断头，40 g/L多聚甲醛固定24 h，分离上下颌骨，立即置于新鲜配制的40 g/L多聚甲醛中4 ℃固定48 h；置10%EDTA(pH=7.4)中4 ℃脱钙4周。去除玻璃离子充填物，梯度乙醇脱水，二甲苯透明，浸蜡，常规石蜡包埋。将标本按平行牙长轴方向做近远中向5，100 μm间断切片，选取5 μm经过穿髓孔的切片进行苏木精-伊红染色，观察成牙本质细胞的形态、数量和分布，即穿髓孔周围的细胞反应和变化，如成牙本质细胞的炎性反应相对较重，局部密集锦簇不规则；100 µm直接脱蜡，400倍光学显微镜下观察实牙髓微血管的形态、分布和走向，即穿髓孔周围的血管反应和变化，如材料刺激性反应相对较重，血管增粗扩张更加密集。

讨论

动物模型是进行组织生物相容性研究，评价医用生物性材料生物学性能的一个重要手段。在临床试验前进行动物实验模型建立，可在较大程度上模拟人体内的组织反应，提供接近人体内组织反应的相关情况，为生物材料的评价提供一种有效便捷的研究途径。常规用作盖髓实验的动物模型是犬类和兔，由于体型较大，血管灌注时容易由温度降低血液凝固而造成血栓，导致墨汁灌注失败。因此，大鼠是本实验比较合适的选择。由于大鼠臼齿过于小，制备洞型直径不超过0.5 mm，充填材料过小则不容易固位，充填材料过大则出现咬颌高点。过长的实验周期容易出现充填物脱落现象，大鼠属于啮齿类动物，牙齿具有快速形成牙体组织的能力，牙髓自身修复能力也较强，故实验设计7 d和30 d两个实验周期。

盖髓治疗成功的组织学标准是牙髓活性基本正常，并且牙髓创面有修复性牙本质形成，牙髓组织不应有明显炎症反应。牙本质桥的早期形成是作为反映牙髓组织修复愈合能力的一项重要指标^[12]。成牙本质细胞是牙髓与牙本质复合体的纽带，是高分化的有丝分裂细胞，参与了牙本质基质的分泌和矿化过程。以成牙本质细胞为研究对象，有助于对牙本质形成和损伤修复过程的了解^[13]。目前盖髓剂促进修复性牙本质形成的原理还不完全清楚，但大多数学者认为理想的盖髓材料应具备良好的生物相容性，可诱导牙髓组织深层的牙髓间质细胞分化，对牙髓组织无刺激，进而形成修复性牙本质封闭穿髓孔。

有关牙髓微血管的研究很早就已开始，迄今为止方法也很多见。墨汁灌注方法简单，灌注的牙髓血管标本能清楚地反映血管形态结构及分布情况，效果清晰^[13]。毛细血管网位于造牙本质细胞层，使造牙本质细胞得到充分的血供，促使其代谢功能，使造牙本质细胞不断地生成牙本质。观察毛细血管可间接观察到成牙本质细胞的活跃程度。本实验采用苏木精-伊红染色和牙髓微血管连续切片，不仅从组织细胞角度观察盖髓剂对牙髓的刺激程度，更从牙髓微血管、毛细血管的角度更直观地观察盖髓后牙髓血管的变化。经过苏木精-伊红染色和血管的对比观察发现，在牙髓受到刺激后，穿髓孔周围牙髓血管有明显扩张现象，与苏木精-伊红片炎症细胞增生位置一致，说明观察血管的扩张可以间接观察到牙髓炎症情况。7 d血管片显示，盖髓处血管坏死，盖髓下方血管扩张现象明显，说明盖髓后短期血管的主要反映是炎症反应；30 d，牙髓刺激减弱，炎症细胞变少，牙本质细胞开始活跃，毛细血管增生，成纺锤样分布，这说明毛细血管交织成网状，形成毛细血管网，使造牙本质细胞血供充足，加速成牙本质的代谢功能，从而形成牙本质。

目前常用的盖髓材料有三氧化矿物、氢氧化钙、磷酸三钙、骨蛋白等。氢氧化钙作盖髓剂在临床应用最为广泛，其能在髓腔内形成良好的修复性牙本质桥，常在直接盖髓的研究中作阳性对照材料^[15-16]。此次实验发现，氢氧化钙接触创面牙髓组织后，迅速在牙髓组织周围形成坏死，而处于深部的牙髓组织持续处于慢性炎症状态，这可能是由于材料本身的强碱性在产生良好消毒、杀菌效果的同时，其长期存在刺激牙髓组织，导致牙髓组织坏死^[17]，说明氢氧化钙具有一定的细胞毒性。30 d观察发现，氢氧化钙组在坏死组织下方的成牙本质细胞活比其他两组高，而牙本质壁上的前期牙本质没有明显增厚，这与其他两组的牙本质形成方式有区别。纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物组与纳米羟基磷灰石组是在穿髓孔下方原有的牙本质上形成增厚的前期牙本质，使露髓孔直径变小，露髓孔处牙本质细胞增生，最后使两端牙本质相连，修复性牙本质。氢氧化钙组则是在坏死组织下直接增生造牙本质细胞，使牙髓中间形成屏障，再与两端牙本质相连，形成的造牙本质细胞较多，但组织破坏严重。

纳米羟基磷灰石具有与天然骨和牙本质相似的结构特征，可促进大量新骨形成，具有较好的骨引导性，作用于骨折区域可达到良好的骨结合作用，具有良好的细胞黏固性和生物降解性，在龋病的预防、治疗，牙周和种植方面方面都有很好的应用前景。纳米羟基磷灰石也可做盖髓剂直接利用^[18-23]。实验中，纳米羟基磷灰石组7 d组织片显示，穿髓处有云雾状细胞坏死组织，穿髓孔下有牙髓纤维细胞增生，前期牙本质层稍增厚，穿髓孔下血管减少；30 d显示，穿髓孔下前期牙本质有所增厚，厚度为正常前期牙本质的二三倍，成本牙质细胞活跃，毛细血管有增生现象，这与邱伟等^[24]证实纳米羟基磷灰石在牙髓中释放钙、磷等离子，促进组织更好的形成牙本质相符。但其毛细血管增生不明显，表明其修复性较弱。血管明显扩张，表明纳米羟基磷灰石本身没有抗菌性，也可能与纳米羟基磷灰石物理机械性能不理想、脆性大、不易成型、操作不便等因素有关^[25]。

聚酰胺66通常是白色至淡黄色的不透明固体物，结构类似骨胶原，具有优良的韧性，生物相容性良好，还有耐燃、耐磨、拉伸强度高的特点，是一种医用惰性有机材料，已在医学范围广泛应用。纳米羟基磷灰石能与聚酰胺66界面形成新的氢键和COO-Ca，结晶体大小均匀，在低于350 ℃时，材料不会发生裂解，并且与骨髓干细胞相容性甚好，力学性能与人骨匹配，具有良好的综合性能^[26-28] 。严永刚等^[9]在聚酰胺66/羟基磷灰石复合材料的制备和性能研究中证实，该复合材料具有良好的均一性、热稳定性、机械力学性能和生物安全性及生物活性。该材料本身无机物及有机物的比例与牙本质相似，这样使形成的修复性牙本质胶原基质沉积更加规律，矿化水平更高。

纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物有较好的机械力学性能和一定的抗压强度，无致敏反应、无细胞毒性，具有高效的骨诱导能力及良好的生物学性能，近年来已进入了大量临床应用阶段^[29-30]。苏勤等^[31]体外进行穿髓孔机械封闭测试，证实纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物的机械封闭能力较好，其作为盖髓剂与牙髓界面的微渗漏比氢氧化钙小，这有可能是氢氧化钙在临床试验远期盖髓失败的原因。纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物成分含有高Ca/P比值，再加上其特有的化学稳定分布空间，更利于矿物盐的沉积^[32]。已有报道证实，纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物作根充糊剂，能引起较弱的炎症反应，发生较早的修复反应^[33]。纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物组 7 d观察，穿髓孔处无血管，穿髓孔下毛细血管沿方牙本质壁向上增长，表明此处牙本质细胞开始增生，增生较其他两组早； 30 d观察，穿髓孔处有一层薄薄的前期牙本质形成，此处成牙本质细胞明显增多，穿髓孔下方前期牙本质明显增厚，厚度可达到正常前期牙本质厚度的5-8倍，穿髓孔下毛细血管增生明显，表明其诱导牙本质形成的能力强于纳米羟基磷灰石与氢氧化钙。苏秦等^[31]报道了纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物形成修复性牙本质的能力不如氢氧化钙有效，分析其与实验的区别可能是作者此次实验的周期较短，氢氧化钙组只进行到成牙本质细胞大量增生阶段，但未形成修复性牙本质，血管片观察血管扩张程度较其他两组小。已证实纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物的降解产物己二胺和己二酸等，在体内还可具有抗菌作用^[34]。

纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物有较好的抗菌性，有较好促进牙本质细胞再生的作用，所以说纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物是一种有更好发展前景的新型纳米仿生盖髓材料。不足之处是由于观察时间较短，实验未看到完整牙本质桥的形成，但按照牙本质细胞的活跃程度看，纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合物的牙本质桥形成应早于纳米羟基磷灰石。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

纳米羟基磷灰石/聚酰胺66盖髓对造牙本质细胞及微血管的影响

Nano-hydroxyapatite/polyamide 66 as a direct pulp capping agent has effects on histological changes of odontoblasts and microvessels

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[2]	刘江锋. 纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合材料联合锁定钢板治疗股骨骨纤维异常增殖症[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 542-547.
[3]	李黎, 马力. 磁性壳聚糖微球固定化乳糖酶及其酶学性质[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 576-581.
[4]	马子越, 巨啸晨, 张磊, 孙荣鑫. 保留与不保留残端重建前交叉韧带后移植物腱骨愈合的比较[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 582-587.
[5]	周安琪, 唐渝菲, 吴秉峰, 向琳. 骨膜组织工程设计：共性与个性的结合[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(22): 3551-3557.
[6]	郎丽敏, 何生, 姜增誉, 胡奕奕, 张智星, 梁敏茜. 导电复合材料在心肌梗死组织工程治疗领域的应用进展[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(22): 3584-3590.
[7]	刘鋆, 杨龙, 王伟宇, 周玉虎, 吴颖, 卢涛, 舒莉萍, 马敏先, 叶川. 聚3-羟基丁酸酯4-羟基丁酸酯/聚乙二醇/氧化石墨烯组织工程支架的制备和性能评价[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(22): 3466-3472.
[8]	陈宇彤, 李晨晨, 刘阳, 郑亚琴, 杨喜花, 安美文. 急性放射性皮肤损伤Wistar大鼠模型的建立[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(2): 237-241.
[9]	王岩, 董本超, 王颖, 孙磊, 卢斌, 柏豪豪, 田爱现, 马剑雄, 马信龙. 股骨头坏死动物模型的造模方法及特点[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(2): 292-297.
[10]	马笃军, 彭力平, 陈锋, 蒋顺琬, 姜劲挺, 高坤, 林展鹏. 基因编辑技术在骨关节炎基因治疗中的作用与意义[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(2): 298-303.
[11]	刘冯, 张瑜, 王燕丽, 骆威, 韩超珊, 李杨欣. 温敏型壳聚糖水凝胶包封外泌体在缺血性疾病中的应用[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(16): 2479-2487.
[12]	王任先, 曹晶晶, 王宏刚, 万奔, 刘巍峰. 几种分散剂对纳米羟基磷灰石团聚、细胞内分布和细胞增殖的影响[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(16): 2500-2505.
[13]	解健, 苏俭生. 静电纺丝取向纳米纤维作为组织工程生物支架的优势与特征[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(16): 2575-2581.
[14]	纪琦, 喻正文, 张剑. 3D打印金属基生物材料工艺和临床应用的问题与趋势[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(16): 2597-2604.
[15]	宋涯含, 吴云霞, 范道洋. 基于VOSviewer生物医学领域3D打印的知识图谱分析[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(15): 2385-2393.