Loading...
Publication
Mineralização dentinária in vitro promovida por diferentes agentes de ligação
| Name: | Description: | Size: | Format: | |
|---|---|---|---|---|
| 4.82 MB | Adobe PDF |
Authors
Advisor(s)
Abstract(s)
Nos animais vertebrados, a mineralização dos tecidos conjuntivos, como nomeadamente osso, dentina e cemento ocorre tipicamente em espaços extracelulares, em íntima associação com constituintes orgânicos de uma matriz extracelular, constituída maioritariamente por o colagénio tipo I. A compreensão do processo de deposição de mineral no colagénio é imprescindível para o desenvolvimento de terapias e estratégias de autorreparação ou autorregeneração de tecidos humanos mineralizados.
O presente trabalho teve como objetivo a otimização do processo de obtenção de mineral na presença de diferentes agentes de ligação com potencial mineralizante na formação in vitro de hidroxiapatite na presença de colagénio por SEM e EDS. Baseando-se num trabalho já iniciado anteriormente neste laboratório, pretendeu-se explorar a via da presença de agentes mineralizantes usando como referência o grupo mais promissor que no presente trabalho vai ser identificado por grupo A0.
Foram preparados três grupos experimentais de estudo. O grupo A0 consistiu em uma solução ácida de colagénio a 2 mg/ml em HCl contendo cálcio, a qual foi adicionado uma mistura de tampão a pH 7,4. Os grupos A1 e A2 foram preparadas como descrito para o grupo A0, mas na presença de 5% de glutaraldeído e 0,5% de genipina respetivamente. Aos demais grupos foram feitos ajustes de pH e tempos de contacto, entre outros, a partir do estabelecido anteriormente para o grupo A0. Os valores de pH das soluções foram avaliados e as amostras tratadas para visualização em microscópio eletrónico, pela técnica SEM e análise elementar por EDS.
O presente trabalho baseia-se num papel ativo do colagénio na regulação da mineralização in vitro, assim como o potencial de formação de ligações cruzadas na molécula de colagénio dos agentes estudados.
In vertebrate animals, the mineralization of connective tissues, such as bone, dentin and cementum typically occurs in extracellular spaces, in close association with organic constituents of an extracellular matrix, consisting mostly of type I collagen. The understanding of the mineral deposition process in collagen is essential for the development of therapies and strategies of self-separation or self-regeneration of mineralized human tissues. Therefore the present work aims to optimize the process of obtaining mineral in the presence of different binding agents with mineralizing potential in the in vitro formation of hydroxyapatite, in the presence of collagen, by means of SEM and EDS. Based on a work already initiated previously in this laboratory, it intends to explore the route of the presence of mineralizing agents using as reference the most promising group, that in the present work will be identified by group A0. Three experimental study groups were prepared. Group A0 consisted of a 2 mg/ml acid collagen solution in HCL containing calcium, to which a buffer mixture at pH 7.4 was added. Group A1 and A2 consisted of solutions prepared as described for group A0, but in the presence of 5% glutaraldehyde and 0.5% genipin respectively. The other groups were made adjustments of pH and contact times, among others, from the previously established for group A0. The pH values of the solutions were evaluated and the samples were treated for visualization in an electronic microscope by the SEM technique and elemental analysis by EDS. The present work is based on an active role of collagen in the regulation of in vitro mineralization, as well as, the potential formation of cross-links in the collagen molecule of the agents studied.
Στα σπονδυλωτά ζώα, η ανοργανοποίηση των συνδετικών ιστών, όπως το οστό, η οδοντίνη και το τσιμέντο τυπικά συμβαίνει σε εξωκυτταρικούς χώρους, σε στενή συσχέτιση με οργανικά συστατικά μιας εξωκυτταρικής μήτρας, που αποτελείται κυρίως από κολλαγόνο τύπου Ι. Η κατανόηση της διαδικασίας εναπόθεσης ορυκτών στο κολλαγόνο είναι απαραίτητη για την ανάπτυξη θεραπειών και στρατηγικών αυτο-διαχωρισμού ή αυτο-αναγέννησης μεταλλοποιημένων ανθρώπινων ιστών. Ως εκ τούτου, η παρούσα εργασία στοχεύει στη βελτιστοποίηση της διαδικασίας απόκτησης ορυκτών παρουσία διαφορετικών συνδετικών παραγόντων με δυνατότητα ανοργανοποίησης στον in vitro σχηματισμό υδροξυαπατίτη, παρουσία κολλαγόνου, μέσω SEM και EDS. Με βάση ένα έργο που έχει ήδη ξεκινήσει προηγουμένως σε αυτό το εργαστήριο, σκοπεύει να διερευνήσει την οδό της παρουσίας παραγόντων ανοργανοποίησης χρησιμοποιώντας ως αναφορά την πιο ελπιδοφόρα ομάδα, η οποία στην παρούσα εργασία θα αναγνωριστεί από την ομάδα Α0. Παρασκευάστηκαν τρεις πειραματικές ομάδες μελέτης. Η ομάδα Α0 συνίστατο σε διάλυμα όξινου κολλαγόνου 2 mg / ml σε HCl που περιείχε ασβέστιο, στο οποίο προστέθηκε ρυθμιστικό μίγμα σε pΗ 7.4. Οι ομάδες Α1 και Α2 αποτελούνταν από διαλύματα που παρασκευάστηκαν όπως περιγράφεται για την ομάδα Α 0, αλλά παρουσία 5% γλουταραλδεΰδης και 0, 5% γενιπίνης αντίστοιχα. Οι άλλες ομάδες έγιναν προσαρμογές του ρΗ και των χρόνων επαφής, μεταξύ άλλων, από τις προηγουμένως καθιερωμένες για την ομάδα Α0. Οι τιμές ρΗ των διαλυμάτων αξιολογήθηκαν και τα δείγματα υποβλήθηκαν σε επεξεργασία για απεικόνιση σε ηλεκτρονικό μικροσκόπιο με την τεχνική SEM και στοιχειακή ανάλυση με EDS. Η παρούσα εργασία βασίζεται στον ενεργό ρόλο του κολλαγόνου στη ρύθμιση της in vitro ανοργανοποίησης, καθώς και στον πιθανό σχηματισμό εγκάρσιων δεσμών στο μόριο κολλαγόνου των παραγόντων που μελετήθηκαν.
In vertebrate animals, the mineralization of connective tissues, such as bone, dentin and cementum typically occurs in extracellular spaces, in close association with organic constituents of an extracellular matrix, consisting mostly of type I collagen. The understanding of the mineral deposition process in collagen is essential for the development of therapies and strategies of self-separation or self-regeneration of mineralized human tissues. Therefore the present work aims to optimize the process of obtaining mineral in the presence of different binding agents with mineralizing potential in the in vitro formation of hydroxyapatite, in the presence of collagen, by means of SEM and EDS. Based on a work already initiated previously in this laboratory, it intends to explore the route of the presence of mineralizing agents using as reference the most promising group, that in the present work will be identified by group A0. Three experimental study groups were prepared. Group A0 consisted of a 2 mg/ml acid collagen solution in HCL containing calcium, to which a buffer mixture at pH 7.4 was added. Group A1 and A2 consisted of solutions prepared as described for group A0, but in the presence of 5% glutaraldehyde and 0.5% genipin respectively. The other groups were made adjustments of pH and contact times, among others, from the previously established for group A0. The pH values of the solutions were evaluated and the samples were treated for visualization in an electronic microscope by the SEM technique and elemental analysis by EDS. The present work is based on an active role of collagen in the regulation of in vitro mineralization, as well as, the potential formation of cross-links in the collagen molecule of the agents studied.
Στα σπονδυλωτά ζώα, η ανοργανοποίηση των συνδετικών ιστών, όπως το οστό, η οδοντίνη και το τσιμέντο τυπικά συμβαίνει σε εξωκυτταρικούς χώρους, σε στενή συσχέτιση με οργανικά συστατικά μιας εξωκυτταρικής μήτρας, που αποτελείται κυρίως από κολλαγόνο τύπου Ι. Η κατανόηση της διαδικασίας εναπόθεσης ορυκτών στο κολλαγόνο είναι απαραίτητη για την ανάπτυξη θεραπειών και στρατηγικών αυτο-διαχωρισμού ή αυτο-αναγέννησης μεταλλοποιημένων ανθρώπινων ιστών. Ως εκ τούτου, η παρούσα εργασία στοχεύει στη βελτιστοποίηση της διαδικασίας απόκτησης ορυκτών παρουσία διαφορετικών συνδετικών παραγόντων με δυνατότητα ανοργανοποίησης στον in vitro σχηματισμό υδροξυαπατίτη, παρουσία κολλαγόνου, μέσω SEM και EDS. Με βάση ένα έργο που έχει ήδη ξεκινήσει προηγουμένως σε αυτό το εργαστήριο, σκοπεύει να διερευνήσει την οδό της παρουσίας παραγόντων ανοργανοποίησης χρησιμοποιώντας ως αναφορά την πιο ελπιδοφόρα ομάδα, η οποία στην παρούσα εργασία θα αναγνωριστεί από την ομάδα Α0. Παρασκευάστηκαν τρεις πειραματικές ομάδες μελέτης. Η ομάδα Α0 συνίστατο σε διάλυμα όξινου κολλαγόνου 2 mg / ml σε HCl που περιείχε ασβέστιο, στο οποίο προστέθηκε ρυθμιστικό μίγμα σε pΗ 7.4. Οι ομάδες Α1 και Α2 αποτελούνταν από διαλύματα που παρασκευάστηκαν όπως περιγράφεται για την ομάδα Α 0, αλλά παρουσία 5% γλουταραλδεΰδης και 0, 5% γενιπίνης αντίστοιχα. Οι άλλες ομάδες έγιναν προσαρμογές του ρΗ και των χρόνων επαφής, μεταξύ άλλων, από τις προηγουμένως καθιερωμένες για την ομάδα Α0. Οι τιμές ρΗ των διαλυμάτων αξιολογήθηκαν και τα δείγματα υποβλήθηκαν σε επεξεργασία για απεικόνιση σε ηλεκτρονικό μικροσκόπιο με την τεχνική SEM και στοιχειακή ανάλυση με EDS. Η παρούσα εργασία βασίζεται στον ενεργό ρόλο του κολλαγόνου στη ρύθμιση της in vitro ανοργανοποίησης, καθώς και στον πιθανό σχηματισμό εγκάρσιων δεσμών στο μόριο κολλαγόνου των παραγόντων που μελετήθηκαν.
Description
Dissertação para obtenção do grau de Mestre no Instituto Universitário Egas Moniz
Keywords
Mineralização Hidroxiapatite Glutaraldeído Genipina