專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于體外測(cè)定牙齒充填修復(fù)材料細(xì)胞毒性的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種用于體外測(cè)定牙齒充填修復(fù)材料細(xì)胞毒性的裝置。
背景技術(shù)：
牙齒修復(fù)材料是口腔醫(yī)學(xué)應(yīng)用最廣的生物材料，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，毎年都有許多新型牙齒修復(fù)材料出現(xiàn)。這些材料能被臨床接受的先決條件是必須經(jīng)過(guò)安全性和有效性的檢測(cè)與評(píng)價(jià)，其中，生物相容性的測(cè)定是確保材料能安全地應(yīng)用于人體的重要保證。生物相容性是指在特定應(yīng)用中，材料產(chǎn)生適當(dāng)?shù)乃拗鞣磻?yīng)的能力。這一定義的內(nèi)在含義是指某ー單個(gè)材料并不是在所有應(yīng)用中均是生物可接受的。例如氫氧化鈣水門(mén)汀材料作為牙齒蓋髓材料是可接受的，但作為植入材料就不可接受。 在牙齒修復(fù)材料的生物相容性評(píng)價(jià)中應(yīng)用了許多體外試驗(yàn)，其目的是盡量減少昂貴且影響因素眾多的動(dòng)物試驗(yàn)和在體試驗(yàn)。其中應(yīng)用細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行的細(xì)胞毒性試驗(yàn)是ー項(xiàng)應(yīng)用最廣泛的體外試驗(yàn)方法，也是口腔材料生物相容性評(píng)價(jià)體系中重要的檢測(cè)指標(biāo)。該試驗(yàn)讓培養(yǎng)細(xì)胞與被測(cè)材料通過(guò)一定方式接觸后，測(cè)定細(xì)胞的生長(zhǎng)數(shù)量、生長(zhǎng)情況及活性狀態(tài)來(lái)評(píng)價(jià)被測(cè)材料的細(xì)胞毒性。該試驗(yàn)容易實(shí)施，速度快，費(fèi)用比動(dòng)物試驗(yàn)和在體試驗(yàn)低很多，可以高度標(biāo)準(zhǔn)化和實(shí)驗(yàn)控制，結(jié)果的重復(fù)性好，并且可以嚴(yán)格控制以針對(duì)特定科學(xué)問(wèn)題?，F(xiàn)有用于體外測(cè)定牙齒充填修復(fù)材料細(xì)胞毒性的試驗(yàn)方法有3種直接接觸法或浸提液法、瓊脂擴(kuò)散(agar diffusion)法和濾膜擴(kuò)散(millipore filter)法。在直接接觸法或浸提液法中，被測(cè)材料或其浸提液直接與培養(yǎng)細(xì)胞接觸。瓊脂擴(kuò)散法和濾膜擴(kuò)散法分別是以瓊脂層和纖維素濾膜為屏障的間接接觸方法，被測(cè)材料通過(guò)瓊脂層或?yàn)V膜與培養(yǎng)細(xì)胞間接接觸，材料釋放的物質(zhì)通過(guò)滲透、擴(kuò)散的方式穿過(guò)瓊脂層或?yàn)V膜，作用于其下的細(xì)胞。上述標(biāo)準(zhǔn)細(xì)胞毒性試驗(yàn)方法測(cè)定牙齒修復(fù)材料的細(xì)胞毒性時(shí)存在缺陷，最典型的是被測(cè)材料與細(xì)胞的接觸方式與實(shí)際情況差異很大，而接觸方式又是影響測(cè)定結(jié)果的重要因素。在體時(shí)，絕大多數(shù)的牙齒修復(fù)材料并不與組織細(xì)胞(主要是牙髓組織細(xì)胞)直接接觸，而是被ー層牙本質(zhì)隔開(kāi)。因此，一般認(rèn)為直接接觸法所得結(jié)果并不能反映或預(yù)測(cè)材料在在體時(shí)的生物相容性。在瓊脂擴(kuò)散法和濾膜擴(kuò)散法中，雖然被測(cè)材料與培養(yǎng)細(xì)胞間有屏障隔開(kāi)，但這兩種方法的屏障是模擬口腔黏膜，而非牙本質(zhì)。在瓊脂擴(kuò)散法中，材料釋放的物質(zhì)中，只有水溶性成分可以擴(kuò)散通過(guò)瓊脂層，作用于其下的細(xì)胞。如果材料中的成分不能擴(kuò)散過(guò)瓊脂，則不能測(cè)出，盡管在體證明了其刺激性。瓊脂的滲透特性與牙本質(zhì)的相差太大，遠(yuǎn)不能模擬牙本質(zhì)。另外，瓊脂擴(kuò)散法的結(jié)果是等級(jí)的半量化指標(biāo)，受觀察者主觀性影響較大，客觀性不高。濾膜擴(kuò)散法所用的濾膜實(shí)際上是由醋酸纖維制成的纖維網(wǎng)膜，其厚度、孔隙度及滲透性均與牙本質(zhì)相去甚遠(yuǎn)，而且濾膜能被ー些牙齒修復(fù)材料中的成分溶解，其適用測(cè)定的材料有限。因此，以此兩種方法測(cè)定牙齒修復(fù)材料的細(xì)胞毒性結(jié)果與動(dòng)物試驗(yàn)及在體觀察差別較大，相關(guān)性較小，表現(xiàn)在許多牙齒修復(fù)材料體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)顯示較強(qiáng)的細(xì)胞毒性，但動(dòng)物試驗(yàn)及在體觀察卻顯示無(wú)刺激性。以臨床上常用的氧化鋅丁香油水門(mén)汀為例，現(xiàn)有的體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)結(jié)果顯示該材料有嚴(yán)重的細(xì)胞毒性，而動(dòng)物試驗(yàn)和長(zhǎng)期臨床應(yīng)用表明，該材料對(duì)牙髓組織刺激性小，而且還具有安撫收斂作用。導(dǎo)致體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)結(jié)果與動(dòng)物試驗(yàn)或在體觀察相關(guān)性差的重要原因之ー是體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)中材料和靶細(xì)胞的接觸方式及牙本質(zhì)屏障的缺失。因?yàn)檠辣举|(zhì)能形成材料成分必須通過(guò)才能到達(dá)牙髓組織的屏障，研究表明，厚度為O. 5^2mm的牙本質(zhì)屏障，能有效調(diào)節(jié)材料對(duì)牙髓的影響。為了模擬在體情況，許多學(xué)者用離體牙制備牙本質(zhì)片作為屏障用于體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)中，所得結(jié)果與動(dòng)物試驗(yàn)及在體研究的相關(guān)性有明顯的提高。但是，由于人離體牙本質(zhì)的通透性因牙齒不同而變化很大，甚至同一顆牙齒不同部位的牙本質(zhì)的滲透性也不同，因此，在用牙本質(zhì)片作為屏障時(shí)，需要廣泛收集并測(cè)定牙本質(zhì)片的滲透性，以篩選滲透率相近的牙本質(zhì)片來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)。然而，由于符合要求的新鮮人離體牙越來(lái)越難以獲得，獲得足夠數(shù)量且滲透率相近的牙本質(zhì)片更不易得到。若采用易于獲得的動(dòng)物牙齒(如牛牙)，也存在動(dòng)物牙本質(zhì)與人牙本質(zhì)在結(jié)構(gòu)和滲透性方面差異大的問(wèn)題。這些原因使得以離體牙本質(zhì)片作為屏障的體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)難以推廣。·發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于體外測(cè)定牙齒充填修復(fù)材料細(xì)胞毒性的裝置，能夠模擬牙齒充填材料與牙髓細(xì)胞的接觸狀態(tài)，解決現(xiàn)有技術(shù)難以有效預(yù)測(cè)牙齒修復(fù)材料生物相容性的問(wèn)題。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種用于體外測(cè)定牙齒充填修復(fù)材料細(xì)胞毒性的裝置，包括培養(yǎng)井及與其對(duì)應(yīng)的嵌入井，所述培養(yǎng)井內(nèi)盛放營(yíng)養(yǎng)液，所述嵌入井上面有保護(hù)蓋、底部為屏障片且活動(dòng)嵌入所述培養(yǎng)井內(nèi)，待測(cè)材料放置在所述嵌入井內(nèi)腔底部。所述嵌入井底部位于培養(yǎng)井下四分之ー處。所述培養(yǎng)井的壁厚為l_2mm。所述培養(yǎng)井底部為底盤(pán)，所述底盤(pán)上有多個(gè)培養(yǎng)井且為一體。所述屏障片為離體人牙本質(zhì)片或者離體牛牙本質(zhì)片或者與人牙本質(zhì)相同通透性的陶瓷片。所述陶瓷片為有孔隙的羥基磷灰石陶瓷片，所述孔隙的平均直徑為O. Γδμπι.進(jìn)ー步，所述孔隙的平均直徑為O. 2^2 μ m。再進(jìn)ー步，所述孔隙的平均直徑為O. 5^1 μ m。所述屏障片通過(guò)無(wú)毒粘結(jié)劑與嵌入井底部粘接。所述底盤(pán)、培養(yǎng)井、嵌入井及保護(hù)蓋均為光學(xué)級(jí)聚苯こ烯樹(shù)脂材料。本實(shí)用新型具有如下有益效果，本實(shí)用新型的嵌入井活動(dòng)嵌入培養(yǎng)井中，培養(yǎng)井內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液通過(guò)嵌入井底部屏障片中的微小孔隙滲入嵌入井內(nèi)與待測(cè)材料接觸，待測(cè)材料中的可析出成分析出，再通過(guò)嵌入井底部屏障片中的微小孔隙滲透或擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞培養(yǎng)井內(nèi)作用于營(yíng)養(yǎng)液中的靶細(xì)胞，即可測(cè)定培養(yǎng)液中靶細(xì)胞的増殖率及觀察細(xì)胞形態(tài)，判斷待測(cè)材料的細(xì)胞毒性。本實(shí)用新型與在體實(shí)驗(yàn)有更好的相關(guān)性，能更好的測(cè)定牙齒修復(fù)材料的生物相容性，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，實(shí)驗(yàn)試驗(yàn)結(jié)果重復(fù)性好。
圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例保護(hù)蓋結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例嵌入井結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例培養(yǎng)井結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I.底盤(pán)、2.嵌入井、3.保護(hù)蓋、4.培養(yǎng)井、5.屏障片、6.待測(cè)材料、7.營(yíng)養(yǎng)液。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1，一種用于體外測(cè)定牙齒充填修復(fù)材料體外細(xì)胞毒性的裝置，包括用于培養(yǎng)細(xì)胞的培養(yǎng)井4、培養(yǎng)井4下面的底盤(pán)I、嵌入井2和保護(hù)蓋3，底盤(pán)I位于裝置底部，底盤(pán)I上有24個(gè)培養(yǎng)井4，分3排排列，每排6個(gè)，共3排。嵌入井為24，其分布及位置關(guān)系與培養(yǎng)井4 對(duì)應(yīng)。嵌入井2嵌入培養(yǎng)井4內(nèi)，保護(hù)蓋3覆蓋于嵌入井2上。培養(yǎng)井4與底盤(pán)I是一體的，培養(yǎng)井4的壁厚為I. 5mm，嵌入井2是活動(dòng)的，當(dāng)其嵌入培養(yǎng)井4內(nèi)吋，其底部位于培養(yǎng)井4內(nèi)下四分之ー處。嵌入井2的底部為屏障片5，屏障片5為具有與人牙本質(zhì)相同通透性的陶瓷片，陶瓷片上有孔隙，孔隙的平均直徑為3 μ m。屏障片5通過(guò)粘接劑粘接到嵌入井2的底部，所用的粘接劑具有非常小的細(xì)胞毒性，可選用的粘接劑有纖維蛋白類(lèi)醫(yī)用粘接劑、氰基丙烯酸酯類(lèi)醫(yī)用粘接劑。培養(yǎng)井4的底盤(pán)I上可以制作多個(gè)培養(yǎng)井4，例如24個(gè)，48個(gè)，這些培養(yǎng)井4均與底盤(pán)I為一體。每個(gè)培養(yǎng)井4對(duì)應(yīng)的嵌入井2可以是單個(gè)的，嵌入井2也可以連接為一體，成為嵌入井盤(pán)，嵌入井2的數(shù)量及位置分布與培養(yǎng)井4相對(duì)應(yīng)。嵌入井2嵌入培養(yǎng)井4后，其底部與培養(yǎng)井4內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液7接觸，營(yíng)養(yǎng)液7含有細(xì)胞。待測(cè)材料6置于嵌入井2內(nèi)腔的底部，培養(yǎng)井4內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液7通過(guò)嵌入井2底部陶瓷片中的微小孔隙滲入嵌入井2內(nèi)，與待測(cè)材料6接觸，待測(cè)材料6中的可析出成分析出，再通過(guò)嵌入井2底部陶瓷片5中的微小孔隙滲透或擴(kuò)散進(jìn)入培養(yǎng)井4內(nèi)，作用于營(yíng)養(yǎng)液7中的靶細(xì)胞，作用一段時(shí)間后移除嵌入井2，測(cè)定培養(yǎng)液7中靶細(xì)胞的増殖率及觀察細(xì)胞形態(tài)，根據(jù)細(xì)胞増殖率及細(xì)胞形態(tài)判斷待測(cè)材料的細(xì)胞毒性。培養(yǎng)井4及其底盤(pán)I、嵌入井2和保護(hù)蓋3由光學(xué)級(jí)聚苯こ烯樹(shù)脂經(jīng)精密注塑加工而成，光學(xué)級(jí)聚苯こ烯樹(shù)脂是目前市售細(xì)胞培養(yǎng)板的常用材料，有非常好的細(xì)胞相容性。實(shí)施例2-7，一種用于體外測(cè)定牙齒充填修復(fù)材料體外細(xì)胞毒性的裝置，同實(shí)施例1，不同的是培養(yǎng)井4的壁厚和陶瓷片上的孔隙平均直徑，具體數(shù)據(jù)見(jiàn)下表I。表I實(shí)施例2-7培養(yǎng)井的壁厚和陶瓷片孔隙平均直徑
權(quán)利要求1.一種用于體外測(cè)定牙齒充填修復(fù)材料細(xì)胞毒性的裝置，其特征在于包括培養(yǎng)井(4)及與其對(duì)應(yīng)的嵌入井(2)，所述培養(yǎng)井(4)內(nèi)盛放營(yíng)養(yǎng)液(7)，所述嵌入井(2)上面有保護(hù)蓋(3)、底部為屏障片(5)且活動(dòng)嵌入所述培養(yǎng)井(4)內(nèi)，待測(cè)材料(6)放置在所述嵌入井(2)內(nèi)腔底部。
2.如權(quán)利要求I所述的用于體外測(cè)定牙齒充填修復(fù)材料細(xì)胞毒性的裝置，其特征在于所述嵌入井(2 )底部位于所述培養(yǎng)井(4 )下四分之ー處。
3.如權(quán)利要求I或2所述的用于體外測(cè)定牙齒充填修復(fù)材料細(xì)胞毒性的裝置，其特征在于所述培養(yǎng)井(4)的壁厚為l_2mm。
4.如權(quán)利要求I或2所述的用于體外測(cè)定牙齒充填修復(fù)材料細(xì)胞毒性的裝置，其特征在于所述培養(yǎng)井(4)底部為底盤(pán)(I)，所述底盤(pán)(I)上有多個(gè)培養(yǎng)井(4)且與所述底盤(pán)(I)為一體，所述屏障片(5)為離體人牙本質(zhì)片或者離體牛牙本質(zhì)片或者與人牙本質(zhì)相同通透性的陶瓷片。
5.如權(quán)利要求4所述的用于體外測(cè)定牙齒充填修復(fù)材料細(xì)胞毒性的裝置，其特征在于所述陶瓷片為有孔隙的羥基磷灰石陶瓷片，所述孔隙的平均直徑為O. Γ5μπι0
6.如權(quán)利要求5所述的用于體外測(cè)定牙齒充填修復(fù)材料細(xì)胞毒性的裝置，其特征在于所述孔隙的平均直徑為O. 2 2 μ m。
7.如權(quán)利要求6所述的用于體外測(cè)定牙齒充填修復(fù)材料細(xì)胞毒性的裝置，其特征在于所述孔隙的平均直徑為O. 5^1 μ m。
8.如權(quán)利要求I或2所述的用于體外測(cè)定牙齒充填修復(fù)材料細(xì)胞毒性的裝置，其特征在于所述屏障片(5 )通過(guò)無(wú)毒粘接劑與所述嵌入井(2 )底部粘接。
9.如權(quán)利要求I或2所述的用于體外測(cè)定牙齒充填修復(fù)材料細(xì)胞毒性的裝置，其特征在干所述底盤(pán)(I)、培養(yǎng)井(4)、嵌入井(2)及保護(hù)蓋(3)均為光學(xué)級(jí)聚苯こ烯樹(shù)脂材料。
專(zhuān)利摘要一種用于體外測(cè)定牙齒充填修復(fù)材料細(xì)胞毒性的裝置，包括培養(yǎng)井及與其對(duì)應(yīng)的嵌入井，所述培養(yǎng)井內(nèi)盛放營(yíng)養(yǎng)液，所述嵌入井上面有保護(hù)蓋、底部為屏障片且活動(dòng)嵌入所述培養(yǎng)井內(nèi)，待測(cè)材料放置在所述嵌入井內(nèi)腔底部。本實(shí)用新型的嵌入井活動(dòng)嵌入培養(yǎng)井中，培養(yǎng)井內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液通過(guò)嵌入井底部屏障片中的微小孔隙滲入嵌入井內(nèi)與待測(cè)材料接觸，可測(cè)定培養(yǎng)液中靶細(xì)胞的增殖率及觀察細(xì)胞形態(tài)，判斷待測(cè)材料的細(xì)胞毒性，與在體實(shí)驗(yàn)有更好的相關(guān)性，能更好的測(cè)定牙齒修復(fù)材料的生物相容性，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，實(shí)驗(yàn)試驗(yàn)結(jié)果重復(fù)性好。
文檔編號(hào)C12M1/34GK202626190SQ20122029930
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者趙信義 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)院