三种天然中药诱导构建组织工程牙周膜的实验研究

牙周病是指发生在牙周支持组织疾病的总称，主要包括牙龈病和牙周炎两大类，是目前人类最常见的口腔疾病之一，其主要症状表现为牙龈出血、牙槽骨吸收、牙齿松动移位，最终脱落。目前牙周组织工程成为牙周病治疗新的思路和研究热点，内容主要包括种子细胞、生长因子以及支架材料。本课题选取三种天然药物淫羊藿苷（icariin，ICA）、人参皂苷Rg-1（Ginsenoside Rg-1）、骨碎补柚皮苷（Drynaria naringin）替代生长因子，以纳米羟基磷灰石支架作为支架材料，人牙周膜干细胞为种子细胞，体外构建组织工程牙周膜。通过MTT,RT-PCR等方法检测I、III型胶原表达评价三种天然药物对人牙周膜干细胞的作用效果；通过蛋白质组学研究，明确其作用机制；将此种组织工程牙周膜应用于犬牙周组织缺损模型进行体内动物实验，评价其治疗效果，从而为天然药物在牙周组织工程中的应用研究奠定理论基础。

我们在体外及体内实验中证实，hPDLSCs具有成骨成脂的多向分化潜能，三种天然中药单体，特别是ICA可以诱导hPDLSCs表达更高水平的成骨相关基因，显著促进人牙周膜干细胞的增殖及骨向分化，将其与纳米羟基磷灰石（nHA）支架材料复合后植入小鼠体内，相比较空白组，在ICA诱导组中能够检测到更多的骨组织生成，因而能够作为生长因子，应用于牙周组织工程。.不仅如此，我们还尝试利用静电纺丝技术和冷冻干燥技术构建牙周组织工程支架材料。本课题组应用静电纺丝技术已经成功制备出SF/ Collagen I/PLCL、SF/ Collagen I/PLLA（聚左旋乳酸）三维纳米纤维支架，具有良好的形貌特征(图18,26)和稳定的化学性质，优异的力学性能，其结构类似于天然细胞外基质中的胶原蛋白，能够有效促进细胞的粘附、生长和增殖。.本课题组应用冷冻干燥技术将丝素（Silk Fibroin，SF）与明胶（ Gelatin，Gt）复合，制备SF/Gt多孔支架。通过调控复合支架各成分的比例和改变预冻温度控制支架的孔隙形貌、吸水率和孔隙率，最终制得具有孔隙均匀、孔隙率高、溶胀率适宜、连通性好、抗压性强、力学性能良好、热稳定性高等优点的组织工程支架，不但使得细胞容易黏附，而且利于其进行物质交换及生长代谢。