Репаративное формирование дентина
Установив, что экспериментальная модель повреждения зубов и обнажения пульпы обеспечивает способ доставки небольших молекул, которые способны воспроизводимо влиять на экспрессию генов клеток пульпы, мы использовали этот метод для изучения влияния на формирование репаративного дентина. Были просверлены моляры верхней челюсти, вставлены губки и оставлены на 4–6 недель перед удалением. Микрокомпьютерное томографическое сканирование (μCT) использовалось для визуализации и количественной оценки отложений минералов на буровой. Анализ как на 4-й, так и на 6-й неделе показал повышенную минерализацию со всеми тремя агонистами по сравнению с контролем без явного увеличения между 4 и 6 неделями (рис. 3K, L). Это увеличение было статистически значимым для BIO, CHIR и Tideglusib как через 4, так и через 6 недель. В целом минерализация с ингибиторами была в среднем в 2 раза выше, чем в контроле с одной губкой, и в 1,7 раза выше, чем с обработкой МТА. После декальцификации через каждый моляр делали срезы и окрашивали, чтобы выявить новое образование дентина. Срезы подтвердили данные μCT, показывающие, что при обработке зубов ингибиторами GSK-3 в месте повреждения образовывалось больше репаративного дентина, чем при использовании коллагеновой губки или MTA (рис.). Более того, новый дентин сформировался в новых условиях, представленных как плотный дентин, локализованный в центре места повреждения, не обнаруживая оставшейся коллагеновой губки там, где сформировался дентин. Интересно, что к 6 неделям лечения репаративный дентин, секретируемый при обработке зубов BIO, CHIR и Tideglusib, заполнил все место повреждения от окклюзии до крыши пульпарной камеры (рис. 4H – J). Что наиболее важно, пульпа зуба оставалась жизнеспособной по сравнению с контрольной группой, состоящей из обнаженной пульпы без покрытия, только стеклоиономер не показал доказательств репаративного образования дентина и сильно гипопластической пульпы (рис. 4H – J; S3).
Рисунок 3: Анализ минеральных отложений с помощью MicroCT.
(A) Ремонт MTA через 4 недели, обратите внимание на материал (область сильного обратного осмоса в месте повреждения) в месте повреждения. (B) Восстановление коллагеновой губки через 4 недели, формирование дентина в месте повреждения. (C) BIO, (D) CHIR и (E) восстановление тидеглусиба показывает зрелый минерал в месте повреждения через 4 недели. (F) Ремонт MTA через 6 недель все еще показывает материал в месте повреждения (зона сильного обратного осмоса в месте повреждения). (G) Обработка коллагеновой губкой показывает, что травма зажила мягко. (H) BIO и (I) CHIR восстановление после 6 недель показывает место повреждения, заполненное зрелым дентином. (Дж Восстановление с помощью тидеглусиба через 6 недель показывает зрелый репаративный дентин, сформированный в месте повреждения почти с такой же рентгеноконтрастностью, что и первичный / вторичный дентин. После восстановления, когда зубы обрабатывались модуляторами сигналов в коллагеновой губке, на месте повреждения не обнаруживается никакого внешнего материала. (K, L) 4 и 6 недель соответственно. Анализ образования минералов в месте повреждения показывает, что зубы, обработанные небольшими молекулами, образуют больше минералов, чем при обработке коллагеновой губкой или MTA. 4 недели BIO * P = 0,0101, 4 недели CHIR * P = 0,0136, 4 недели Tideglusib * P = 0,0194; 6 недель BIO * P = 0,0101, 6 недель CHIR * P = 0,0194, 6 недель Tideglusib * P = 0,0101.
Полноразмерное изображение
Рисунок 4: Гистология репаративного образования дентина и жизнеспособности пульпы.
(A) 4-недельная MTA-пластика показывает дентин, сформированный под тем местом, где был помещен материал. (B) Коллагеновая губка показывает разреженное образование дентина в пульпе зуба. (C) BIO, (D) CHIR и (E) восстановительные операции с использованием тидеглусиба показывают плотное формирование дентина в месте повреждения с витальной пульпой через 4 недели. (F) 6-недельная MTA-пластика показывает дентин, сформированный под тем местом, где был помещен материал. (G) Восстановление коллагеновой губки показывает небольшой и незрелый дентин, образовавшийся в месте повреждения через 6 недель. (H) Обработка BIO показывает новый зрелый дентин, сформированный там, где была помещена губка, заполняющая место повреждения. (Я) Обработка CHIR показывает, что сформированный новый зрелый дентин сформировался там, где была помещена губка, заполняя место повреждения. (J) Лечение тидеглусибом показывает полное восстановление жизнеспособной пульпы зуба через 6 недель.