Αξιολόγηση βιωσιμότητας και πολλαπλασιασμού ουλικών ινοβλαστών σε επιφάνειες τιτανίου τροποποιημένες με διαφορετικά μεγέθη και συγκεντρώσεις νανοσωματιδίων αργύρου
Creators: name: Βασιλάκη, Δήμητρα Ευθυμίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2023
Subjects: Νανοσωματίδια αργύρου
Περιεμφυτευματίτιδα
Ινοβλάστες
Silver nanoparticles
Peri-implantitis
Fibroblasts

description: Παρά τα μακροπρόθεσμα ποσοστά επιβίωσης των οδοντικών εμφυτευμάτων, οι φλεγμονώδεις ασθένειες εξακολουθούν να επηρεάζουν τη διάρκεια ζωής τους. Η προσάρτηση του βλεννογόνου περιεμφυτεύματος παίζει σημαντικό ρόλο στην επιτυχία των οδοντικών εμφυτευμάτων, δημιουργώντας μια περιφερειακή σφράγιση στους εισβάλλοντες μικροοργανισμούς. Με βάση αυτό, αρκετές μελέτες καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι θα ήταν ωφέλιμο εάν το ίδιο το διαουλικό συστατικό αποκτούσε αντιβακτηριακές ιδιότητες. Προηγούμενη εργασία από την ίδια ερευνητική ομάδα έχει δείξει ότι τα νανοσωματίδια αργύρου έχουν αντιβακτηριακές ιδιότητες έναντι κοινών περιπαθογόνων. Ωστόσο, μια πιθανή κυτταροτοξική επίδραση των νανοσωματιδίων αργύρου έναντι των ανθρώπινων ινοβλαστών των ούλων, η οποία θα εμπόδιζε τη χρήση τους, δεν έχει ακόμη διερευνηθεί. Ο σκοπός αυτής της μελέτης είναι να αξιολογήσει τις επιδράσεις των επιφανειών Ti-6Al-4V με πρόσμειξη με νανοσωματίδια αργύρου στη μεταβολική δραστηριότητα, τον ρυθμό πολλαπλασιασμού και τις ιδιότητες προσκόλλησης των ανθρώπινων ινοβλαστών των ούλων. Νανοσωματίδια αργύρου (AgNPs) διαφορετικού μεγέθους (8nm και 30nm) και κατανομών ενσωματώθηκαν σε επιφάνειες Ti-6Al-4V με ηλεκτροχημική εναπόθεση, χρησιμοποιώντας διαλύματα κολλοειδούς αργύρου δύο κατανομών μεγεθών (8,30nm) και αυξανόμενες συγκεντρώσεις νανοσωματιδίων (100,200,30ppm). Ο χαρακτηρισμός της επιφάνειας και η επιβεβαίωση της παρουσίας νανοσωματιδίων αργύρου στα δείγματα πραγματοποιήθηκε με Ηλεκτρονική Μικροσκοπία Σάρωσης με Φασματοσκοπία Διασποράς Ενέργειας (SEM-EDS). Ανθρώπινοι ινοβλάστες ούλων. καλλιεργήθηκαν σε άμεση επαφή με τα δείγματα για 24 ώρες και 72 ώρες. Η προσκόλληση, η βιωσιμότητα και ο πολλαπλασιασμός των κυττάρων διερευνήθηκαν με δοκιμές SEM, ζωντανή/νεκρή χρώση, MTT και BrdU. Στις 24 ώρες παρατηρήθηκε μη σημαντική μείωση της μεταβολικής δραστηριότητας για όλες τις ομάδες. Αυτό φάνηκε πιο έντονο, με εξάρτηση από τη συγκέντρωση στις 72 ώρες και ήταν σημαντικό για τις ομάδες 8nm/300ppm και 30nm/300ppm. Στις 24 ώρες παρατηρήθηκε σημαντική αναστολή κυτταρικού πολλαπλασιασμού εξαρτώμενη από τη δόση για όλες τις ομάδες AgNP, ακολουθούμενη από ανάκτηση στις 72 ώρες. Συνολικά, τόσο η αντιβακτηριακή δράση όσο και η επαρκής βιοσυμβατότητα των νανοσωματιδίων αργύρου υποδηλώνουν ότι είναι πιθανά υποψήφια για μελλοντική εφαρμογή σε κολοβώματα εμφυτευμάτων.
description: Despite the long-term survival rates of dental implants, inflammatory diseases still affect their lifespan. The peri-implant mucosal attachment plays an important role in dental implants’ success, by producing a peripheral seal to invading microorganisms. Based on this, several studies conclude that it would be beneficial if the transgingival component itself acquired antibacterial properties. Previous work by the same research group has demonstrated that silver nanoparticles possess antibacterial properties against common periopathogens. However, a possible cytotoxic effect of silver nanoparticles against human gingival fibroblasts, which would prevent their use, has not been investigated yet. The purpose of this study is to evaluate the effects of silver-nanoparticle-doped Ti-6Al-4V surfaces on the metabolic activity, proliferation rate and attachment properties of human gingival fibroblasts. Silver nanoparticles (AgNPs) of different size (8nm and 30nm) and distributions were incorporated onto Ti-6Al-4V surfaces by electrochemical deposition, using colloid silver solutions of two size distributions (8,30nm) and increasing nanoparticle concentrations (100,200,300ppm). Surface characterization and confirmation of silver nanoparticles presence on the specimens was conducted by Scanning Electron Microscopy with Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS). Human gingival fibroblasts. were cultured in direct contact with the specimens for 24h and 72h. Cell attachment, viability and proliferation were investigated by SEM, live/dead staining, MTT and BrdU assays. At 24h a non-significant decrease in metabolic activity was observed for all groups. This appeared more intense, with concentration-dependence at 72h and was significant for the 8nm/300ppm and 30nm/300ppm groups. At 24h a dose-dependent significant cell proliferation inhibition was observed for all AgNP groups, followed by a recovery at 72h. Overall, both antibacterial activity and adequate biocompatibility of silver nanoparticles, suggest that they are potential candidates for future application in implant abutments.