RU2752035C1 - Method for simultaneous production of demineralized dentin and mineral-organic component from teeth - Google Patents

Method for simultaneous production of demineralized dentin and mineral-organic component from teeth Download PDF

Info

Publication number
RU2752035C1
RU2752035C1 RU2021100652A RU2021100652A RU2752035C1 RU 2752035 C1 RU2752035 C1 RU 2752035C1 RU 2021100652 A RU2021100652 A RU 2021100652A RU 2021100652 A RU2021100652 A RU 2021100652A RU 2752035 C1 RU2752035 C1 RU 2752035C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
intensity
line
teeth
mineral
demineralization
Prior art date
Application number
RU2021100652A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Лариса Теодоровна Волова
Елена Владимировна Тимченко
Максим Александрович Зыбин
Олег Олегович Фролов
Павел Евгеньевич Тимченко
Михаил Юрьевич Власов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Priority to RU2021100652A priority Critical patent/RU2752035C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2752035C1 publication Critical patent/RU2752035C1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N1/00Preservation of bodies of humans or animals, or parts thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K35/32Bones; Osteocytes; Osteoblasts; Tendons; Tenocytes; Teeth; Odontoblasts; Cartilage; Chondrocytes; Synovial membrane
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00Preparations for dentistry
    • A61K6/80Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/02Inorganic materials

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Plastic & Reconstructive Surgery (AREA)
  • Dental Preparations (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention relates to medicine, namely to the manufacture of biomaterials for regenerative medicine, and discloses a method for the simultaneous production of demineralized dentin and a mineral-organic component from teeth. The method is characterized in that healthy teeth, removed for orthodontic indications, or donor cadaver teeth of humans or animals are treated, enamel, cement are removed, near-pulp dentin is exposed, and the material is subjected to low-frequency ultrasonic treatment. Before demineralization, the condition of the material surfaces is monitored. The material is demineralized in a hydrochloric acid solution. The saline solution obtained after demineralization of the biomaterial is used to obtain a mineral-organic component: it is filtered, neutralized, the precipitate formed after neutralization is separated by centrifugation, washed three times, the resulting material is frozen, lyophilized, packaged and sterilized by the radiation method, and the demineralized dentin is washed, washed, frozen and sterilized by radiation. The method can be used in dentistry, maxillofacial surgery, regenerative surgery of supporting tissues.
EFFECT: biomaterials manufacture improvement.
1 cl, 4 ex

Description

Изобретение относится к медицине, биотехнологиям, а именно - к изготовлению биоматериалов для регенеративной медицины - одновременному получению деминерализованного дентина и минерально-органического компонента из зубов человека и животных.The invention relates to medicine, biotechnology, namely, to the production of biomaterials for regenerative medicine - the simultaneous production of demineralized dentin and a mineral-organic component from human and animal teeth.

Известен способ изготовления костно-протезного материала, в котором получают предшественники трикальцийфосфатных (TCP) частиц; проводят их многоэтапное спекание при различных температурных режимах с получением ансамблей TCP-частиц диаметром в заданном диапазоне от 5 до 400 мкм [1]. Недостатком способа является интенсивная термическая обработка материала с потерей или резким снижением в процессе производства его остеоиндуктивных и остеокондуктивных свойств, связанных с нарушением его структуры.A known method of manufacturing bone-prosthetic material, in which precursors of tricalcium phosphate (TCP) particles are obtained; their multistage sintering is carried out at various temperature conditions to obtain ensembles of TCP particles with a diameter in a given range from 5 to 400 microns [1]. The disadvantage of this method is the intensive heat treatment of the material with a loss or a sharp decrease in the production process of its osteoinductive and osteoconductive properties associated with a violation of its structure.

Известен способ получения биоматериала на основе подложки из фосфата кальция, пропитанного раствором, по меньшей мере, одного коагулянта, представляющего собой производное кальция.[2]. Недостатком способа является отсутствие в материале органического матрикса и коллагеновых структур, влияющих на его регенеративные свойства.A known method of producing a biomaterial based on a calcium phosphate substrate impregnated with a solution of at least one coagulant, which is a calcium derivative. [2]. The disadvantage of this method is the absence in the material of an organic matrix and collagen structures that affect its regenerative properties.

Известен способ получения минерально-органического компонента костной ткани, заключающийся в том, что в качестве сырья используют солевой раствор, являющийся отходом производства костных трансплантатов, который фильтруют через бумажный фильтр, нейтрализуют, доводя его рН до 7,2-7,4; образующийся после нейтрализации осадок отделяют центрифугированием, промывают дистиллированной водой, после чего снова центрифугируют и промывают водой и фосфатным буфером с рН 7,4±0,5 в течение 30 минут. После трехкратного промывания водой полученный материал замораживают при температуре - 50°С, лиофилизируют и разделяют на две фракции в соотношении 1:1; одну из фракций перемалывают на шаровой мельнице; обе фракции равномерно перемешивают, расфасовывают и стерилизуют материал радиационным способом [3].A known method of obtaining a mineral-organic component of bone tissue, which consists in the fact that as a raw material use a saline solution, which is a waste product of bone grafts, which is filtered through a paper filter, neutralized, bringing its pH to 7.2-7.4; The precipitate formed after neutralization is separated by centrifugation, washed with distilled water, then centrifuged again and washed with water and phosphate buffer with pH 7.4 ± 0.5 for 30 minutes. After three times washing with water, the resulting material is frozen at a temperature of -50 ° C, lyophilized and divided into two fractions in a ratio of 1: 1; one of the fractions is ground in a ball mill; both fractions are evenly mixed, packaged and sterilized by the radiation method [3].

Недостатком технологии является то, что она не предполагает использования в качестве материалов зубов; забора их как у живых людей (животных), так и кадаверов. Технология не предполагает получения одновременно и деминерализованного дентина и минерально-органического компонента; отсутствуют первичная стерилизация будущих материалов с помощью ультразвука, промежуточные этапы контроля материала и эффективности деминерализации с помощью оптического метода.The disadvantage of this technology is that it does not imply the use of teeth as materials; taking them from both living people (animals) and cadavers. The technology does not imply the simultaneous production of demineralized dentine and a mineral-organic component; there are no primary sterilization of future materials using ultrasound, intermediate stages of material control and the effectiveness of demineralization using the optical method.

Целью изобретения является разработка способа одновременного получения деминерализованного дентина и минерально-органического компонента из зубов.The aim of the invention is to develop a method for the simultaneous production of demineralized dentin and a mineral-organic component from teeth.

Эта цель достигается тем, что здоровые зубы, удаленные по ортодонтическим показаниям или донорские кадаверные зубы человека или животных обрабатывают 3% раствором гипохлорита натрия, 3% перекисью водорода; убирают эмаль, цемент, обнажают околопульпарный дентин с помощью алмазного бора с водяным охлаждением; подвергают материал низкочастотной ультразвуковой обработке с частотой 24-40 кГц; перед деминерализацией проводят контроль состояния поверхностей материала с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния, определяя отношение интенсивности линии фосфат-иона 960 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, которое имеет значение от 8 до 20, и отношение интенсивности линии карбонат-иона 1070 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, которое имеет значение от 2,5 до 5; деминерализуют материал в 2,4Н-4,8Н растворе соляной кислоты; после деминерализации оценивают ее эффективность, исследуя поверхности материала с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния, определяя отношение интенсивности линии фосфат-иона 960 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, которое принимает значение от 0,5 до 2, и отношение интенсивности линии карбонат-иона 1070 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, которое принимает значение от 0,5 до 1,5; далее солевой раствор используют для получения минерально-органического компонента, а деминерализованный дентин промывают в апирогенной воде, замораживают при температуре -60°С, лиофилизируют, расфасовывают, упаковывают и стерилизуют радиационным способом.This goal is achieved by the fact that healthy teeth removed for orthodontic indications or donor cadaver teeth of humans or animals are treated with 3% sodium hypochlorite solution, 3% hydrogen peroxide; remove the enamel, cement, expose the peri-pulpal dentin using a water-cooled diamond bur; the material is subjected to low-frequency ultrasonic treatment with a frequency of 24-40 kHz; before demineralization, the state of the material surfaces is monitored using Raman spectroscopy, determining the ratio of the intensity of the phosphate ion line 960 cm -1 to the intensity of the Amide I line 1660 cm -1 , which has a value from 8 to 20, and the intensity ratio of the carbonate ion line 1070 cm -1 to the intensity of the Amide I line of 1660 cm -1 , which has a value from 2.5 to 5; demineralize the material in 2.4N-4.8N hydrochloric acid solution; after demineralization, its efficiency is assessed by examining the surface of the material using Raman spectroscopy, determining the ratio of the intensity of the phosphate ion 960 cm -1 line to the intensity of the Amide I 1660 cm -1 line , which takes a value from 0.5 to 2, and the ratio of the line intensity carbonate ion 1070 cm -1 to the intensity of the Amide I line 1660 cm -1 , which takes a value from 0.5 to 1.5; then the saline solution is used to obtain the mineral-organic component, and the demineralized dentin is washed in pyrogen-free water, frozen at a temperature of -60 ° C, lyophilized, packaged, packaged and sterilized by the radiation method.

Предлагаемый способ предполагает использование в качестве материалов зубов. Это могут быть здоровые зубы человека и животных, в том числе удаленные по ортодонтическим показаниям. Данный материал достаточно распространен и может быть использован для заготовки биоматериалов. Кадаверный материал также может быть забран у трупов-доноров или у животных после их забоя, например, в процессе экспериментального исследования.The proposed method involves the use of teeth as materials. These can be healthy teeth of humans and animals, including those removed for orthodontic reasons. This material is quite common and can be used for the preparation of biomaterials. Cadaver material can also be collected from donor corpses or from animals after their slaughter, for example, in the course of experimental research.

Способ предполагает получения одновременно и деминерализованного дентина и минерально-органического компонента. При этом низкочастотная ультразвуковая обработка с частотой 24-40 кГц позволяет выполнить первичную стерилизацию будущих биоматериалов. Этапный контроль эффективности деминерализации материала с помощью оптического метода исследования позволяет судить о возможности продолжения дальнейшего эффективного производства минерально-органического компонента из солевого раствора и деминерализованного дентина. Спектральная оценка поверхностей дентина до и после деминерализации стандартизирует характеристики получаемого продукта.The method involves obtaining simultaneously both demineralized dentine and a mineral-organic component. At the same time, low-frequency ultrasonic treatment with a frequency of 24-40 kHz makes it possible to perform primary sterilization of future biomaterials. Stage-by-stage control of the material demineralization efficiency using the optical research method makes it possible to judge the possibility of continuing further efficient production of the mineral-organic component from saline and demineralized dentin. Spectral evaluation of dentin surfaces before and after demineralization standardizes the characteristics of the resulting product.

Предлагаемый способ одновременного безотходного получения деминерализованного дентинного материала и минерально-органического компонента дентина значительно оптимизирует производственный цикл, снижает время, расход сырья и трудозатраты, позволяя получить продукты, обладающие оптимальными остеоиндуктивными и остеокондуктивными свойствами для успешной регенерации костной ткани.The proposed method for the simultaneous waste-free production of demineralized dentine material and the mineral-organic component of dentin significantly optimizes the production cycle, reduces time, raw material consumption and labor costs, allowing you to obtain products with optimal osteoinductive and osteoconductive properties for successful bone tissue regeneration.

Способ реализуется следующим образом. В качестве сырья используют здоровые зубы, удаленные по ортодонтическим показаниям или донорские кадаверные зубы человека или животных. Материал обрабатывают 3% раствором гипохлорита натрия, 3% перекисью водорода. Убирают эмаль, цемент, обнажают околопульпарный дентин с помощью алмазного бора с водяным охлаждением. Первично стерилизуют материал, осуществляя его низкочастотную ультразвуковую обработку с частотой 24-40 кГц.The method is implemented as follows. Healthy teeth removed for orthodontic indications or donor cadaver teeth of humans or animals are used as raw materials. The material is treated with 3% sodium hypochlorite solution, 3% hydrogen peroxide. Enamel and cement are removed, and peri-pulpal dentin is exposed using a water-cooled diamond bur. Initially, the material is sterilized by performing its low-frequency ultrasonic treatment with a frequency of 24-40 kHz.

Перед деминерализацией проводят контроль состояния поверхностей материала с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния, определяя отношение интенсивности линии фосфат-иона 960 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, которое имеет значение от 8 до 20, и отношение интенсивности линии карбонат-иона 1070 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, которое имеет значение от 2,5 до 5.Before demineralization, the state of the material surfaces is monitored using Raman spectroscopy, determining the ratio of the intensity of the phosphate ion line 960 cm -1 to the intensity of the Amide I line 1660 cm -1 , which has a value from 8 to 20, and the intensity ratio of the carbonate ion line 1070 cm -1 to the intensity of the Amide I line of 1660 cm -1 , which has a value from 2.5 to 5.

Деминерализуют материал в 2,4Н-4,8Н растворе соляной кислоты. После деминерализации оценивают ее эффективность, исследуя поверхности материала с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния, определяя отношение интенсивности линии фосфат-иона 960 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, которое принимает значение от 0,5 до 2, и отношение интенсивности линии карбонат-иона 1070 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, которое принимает значение от 0,5 до 1,5.Demineralize the material in 2.4N-4.8N hydrochloric acid solution. After demineralization, its efficiency is assessed by examining the surface of the material using Raman spectroscopy, determining the ratio of the intensity of the phosphate ion 960 cm -1 line to the intensity of the Amide I 1660 cm -1 line , which takes a value from 0.5 to 2, and the ratio of the line intensity carbonate ion 1070 cm -1 to the intensity of the Amide I line 1660 cm -1 , which takes a value from 0.5 to 1.5.

Солевой раствор, полученный после деминерализации дентина фильтруют через бумажный фильтр, нейтрализуют, доводя его рН до 7,2-7,4. Образующийся после нейтрализации осадок отделяют центрифугированием, промывают дистиллированной водой, после чего снова центрифугируют и промывают водой и фосфатным буфером с рН 7,4±0,5 в течение 30 минут. После трехкратного промывания водой полученный материал замораживают при температуре - 50°С, лиофилизируют, расфасовывают и вторично стерилизуют радиационным способом.The saline solution obtained after demineralization of dentin is filtered through a paper filter, neutralized, bringing its pH to 7.2-7.4. The precipitate formed after neutralization is separated by centrifugation, washed with distilled water, and then centrifuged again and washed with water and phosphate buffer with pH 7.4 ± 0.5 for 30 minutes. After three times washing with water, the resulting material is frozen at a temperature of -50 ° C, lyophilized, packaged and re-sterilized by the radiation method.

Деминерализованный дентин промывают в апирогенной воде, замораживают при температуре -60°С, лиофилизируют, расфасовывают, упаковывают и вторично стерилизуют радиационным способом.Demineralized dentin is washed in pyrogen-free water, frozen at -60 ° C, lyophilized, packaged, packaged and re-sterilized by radiation.

Способ иллюстрируется клиническими примерами.The method is illustrated by clinical examples.

Пример 1. Пациент М, 29 лет обратился в клинику с жалобами на «прикусывание» слизистой оболочки полости рта, образование язв в области зуба мудрости 1.8. Диагноз: дистопированный зуб мудрости (код по МКБ-10 - К07.3), принято решение об его удалении. Пациенту была проведена медикаментозная обработка полости рта и места инъекции анестезии и удаления. Интраоперационно полученный утильный материал - дистопированный здоровый зуб мудрости был соответствующим образом транспортирован на производство костных биоимплантатов. По предложенному способу он был использован для изготовления деминерализованного дентина и минерально-органического компонента костной ткани. При этом первичную стерилизацию материала осуществляли его низкочастотной ультразвуковой обработкой с частотой 24 кГц.Example 1. Patient M, 29 years old, came to the clinic with complaints of "biting" of the oral mucosa, the formation of ulcers in the area of the wisdom tooth 1.8. Diagnosis: dystopic wisdom tooth (ICD-10 code - K07.3), it was decided to remove it. The patient underwent medical treatment of the oral cavity and the injection site of anesthesia and removal. The intraoperatively obtained waste material - a dystopic healthy wisdom tooth was appropriately transported to the production of bone bioimplants. According to the proposed method, it was used for the manufacture of demineralized dentin and the mineral-organic component of bone tissue. In this case, the primary sterilization of the material was carried out by its low-frequency ultrasonic treatment with a frequency of 24 kHz.

Перед деминерализацией контроль состояния поверхностей материала с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния выявил значение отношения интенсивности линии фосфат-иона 960 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, равное 20, а отношение интенсивности линии карбонат-иона 1070 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, равное 5. Деминерализацию выполняли в 2,4Н растворе соляной кислоты.Before demineralization, the control of the state of the material surfaces using Raman spectroscopy revealed the value of the ratio of the intensity of the phosphate ion line 960 cm -1 to the intensity of the Amide I line at 1660 cm -1 , equal to 20, and the ratio of the intensity of the carbonate ion line 1070 cm -1 to the line intensity Amide I 1660 cm -1 , equal to 5. Demineralization was carried out in 2.4N hydrochloric acid solution.

После деминерализации значение отношения интенсивности линии фосфат-иона 960 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1 составило 0,5, и значение отношения интенсивности линии карбонат-иона 1070 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1 было равно 0,5. Это свидетельствовало об эффективности обработки и деминерализации дентина и получении соответствующего солевого раствора. Далее по разработанному способу были получены деминерализованный дентин и минерально-органический компонент костной ткани из солевого раствора.After demineralization, the value of the ratio of the intensity of the phosphate ion line 960 cm -1 to the intensity of the Amide I line at 1660 cm -1 was 0.5, and the value of the ratio of the intensity of the carbonate ion line at 1070 cm -1 to the intensity of the Amide I line at 1660 cm -1 was 0.5. This indicated the effectiveness of the treatment and demineralization of dentin and the receipt of the corresponding saline solution. Further, according to the developed method, demineralized dentin and a mineral-organic component of bone tissue were obtained from a saline solution.

Пример 2. У трупа скоропостижно скончавшегося здорового мужчины, 29 лет, в рамках забора тканей и органов для трансплантации выполнен забор первых и вторых моляров. По предложенному способу они были использованы для изготовления деминерализованного дентина и минерально-органического компонента костной ткани. При этом первичную стерилизацию материала осуществляли его низкочастотной ультразвуковой обработкой с частотой 40 кГц.Example 2. In the corpse of a suddenly deceased healthy man, 29 years old, as part of the collection of tissues and organs for transplantation, the first and second molars were harvested. According to the proposed method, they were used for the manufacture of demineralized dentin and the mineral-organic component of bone tissue. In this case, the primary sterilization of the material was carried out by its low-frequency ultrasonic treatment with a frequency of 40 kHz.

Перед деминерализацией контроль состояния поверхностей материала с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния выявил значение отношения интенсивности линии фосфат-иона 960 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, равное 8, а отношение интенсивности линии карбонат-иона 1070 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, равное 2,5. Деминерализацию выполняли в 4,8Н растворе соляной кислоты.Before demineralization, control of the state of the material surfaces using Raman spectroscopy revealed the value of the ratio of the intensity of the phosphate ion line at 960 cm -1 to the intensity of the Amide I line at 1660 cm -1 , equal to 8, and the ratio of the intensity of the carbonate ion line at 1070 cm -1 to the line intensity Amide I 1660 cm -1 , equal to 2.5. Demineralization was carried out in 4.8N hydrochloric acid solution.

После деминерализации значение отношения интенсивности линии фосфат-иона 960 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1 составило 2, и значение отношения интенсивности линии карбонат-иона 1070 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1 было равно 1,5. Это свидетельствовало об эффективности обработки и деминерализации дентина и получении соответствующего солевого раствора. Далее по разработанному способу были получены деминерализованный дентин и минерально-органический компонент из солевого раствора.After demineralization, the value of the ratio of the intensity of the phosphate ion line 960 cm -1 to the intensity of the Amide I line at 1660 cm -1 was 2, and the value of the ratio of the intensity of the carbonate ion line at 1070 cm -1 to the intensity of the Amide I line at 1660 cm -1 was 1, five. This indicated the effectiveness of the treatment and demineralization of dentin and the receipt of the corresponding saline solution. Further, according to the developed method, demineralized dentin and a mineral-organic component were obtained from a saline solution.

Пример 3. При доклиническом экспериментальном исследовании на свиньях выполнено удаление у живых животных под наркозом малых коренных зубов. По предложенному способу они были использованы для изготовления деминерализованного дентина и минерально-органического компонента костной ткани. При этом первичную стерилизацию материала осуществляли его низкочастотной ультразвуковой обработкой с частотой 24 кГц. Перед деминерализацией контроль состояния поверхностей материала с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния выявил значение отношения интенсивности линии фосфат-иона 960 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, равное 20, а отношение интенсивности линии карбонат-иона 1070 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, равное 5. Деминерализацию выполняли в 2,4Н растворе соляной кислоты.Example 3. In a preclinical experimental study on pigs, the removal of small molars from live animals under anesthesia was performed. According to the proposed method, they were used for the manufacture of demineralized dentin and the mineral-organic component of bone tissue. In this case, the primary sterilization of the material was carried out by its low-frequency ultrasonic treatment with a frequency of 24 kHz. Before demineralization, the control of the state of the material surfaces using Raman spectroscopy revealed the value of the ratio of the intensity of the phosphate ion line 960 cm -1 to the intensity of the Amide I line at 1660 cm -1 , equal to 20, and the ratio of the intensity of the carbonate ion line 1070 cm -1 to the line intensity Amide I 1660 cm -1 , equal to 5. Demineralization was carried out in 2.4N hydrochloric acid solution.

После деминерализации значение отношения интенсивности линии фосфат-иона 960 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1 составило 0,5, и значение отношения интенсивности линии карбонат-иона 1070 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1 было равно 0,5. Это свидетельствовало об эффективности обработки и деминерализации дентина и получении соответствующего солевого раствора. Далее по разработанному способу были получены деминерализованный дентин и минерально-органический компонент костной ткани из солевого раствора.After demineralization, the value of the ratio of the intensity of the phosphate ion line 960 cm -1 to the intensity of the Amide I line at 1660 cm -1 was 0.5, and the value of the ratio of the intensity of the carbonate ion line at 1070 cm -1 to the intensity of the Amide I line at 1660 cm -1 was 0.5. This indicated the effectiveness of the treatment and demineralization of dentin and the receipt of the corresponding saline solution. Further, according to the developed method, demineralized dentin and a mineral-organic component of bone tissue were obtained from a saline solution.

Пример 4. При доклиническом экспериментальном исследовании на свиньях после выполнения гинекологических операций животных выводили из эксперимента на сроках 2,4 и 6 недель после операции. После забоя у животных были забраны малые коренные зубы. По предложенному способу они были использованы для изготовления деминерализованного дентина и минерально-органического компонента костной ткани. При этом первичную стерилизацию материала осуществляли его низкочастотной ультразвуковой обработкой с частотой 40 кГц.Example 4. In a preclinical experimental study on pigs after performing gynecological operations, the animals were withdrawn from the experiment at periods of 2.4 and 6 weeks after the operation. After slaughter, the small molars were taken from the animals. According to the proposed method, they were used for the manufacture of demineralized dentin and the mineral-organic component of bone tissue. In this case, the primary sterilization of the material was carried out by its low-frequency ultrasonic treatment with a frequency of 40 kHz.

Перед деминерализацией контроль состояния поверхностей материала с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния выявил значение отношения интенсивности линии фосфат-иона 960 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, равное 8, а отношение интенсивности линии карбонат-иона 1070 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, равное 2,5. Деминерализацию выполняли в 4,8Н растворе соляной кислоты.Before demineralization, control of the state of the material surfaces using Raman spectroscopy revealed the value of the ratio of the intensity of the phosphate ion line at 960 cm -1 to the intensity of the Amide I line at 1660 cm -1 , equal to 8, and the ratio of the intensity of the carbonate ion line at 1070 cm -1 to the line intensity Amide I 1660 cm -1 , equal to 2.5. Demineralization was carried out in 4.8N hydrochloric acid solution.

После деминерализации значение отношения интенсивности линии фосфат-иона 960 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1 составило 2, и значение отношения интенсивности линии карбонат-иона 1070 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1 было равно 1,5. Это свидетельствовало об эффективности обработки и деминерализации дентина и получении соответствующего солевого раствора. Далее по разработанному способу были получены деминерализованный дентин и минерально-органический компонент из солевого раствора.After demineralization, the value of the ratio of the intensity of the phosphate ion line 960 cm -1 to the intensity of the Amide I line at 1660 cm -1 was 2, and the value of the ratio of the intensity of the carbonate ion line at 1070 cm -1 to the intensity of the Amide I line at 1660 cm -1 was 1, five. This indicated the effectiveness of the treatment and demineralization of dentin and the receipt of the corresponding saline solution. Further, according to the developed method, demineralized dentin and a mineral-organic component were obtained from a saline solution.

Предлагаемый способ может быть использован в стоматологии, челюстно-лицевой хирургии, регенеративной хирургии опорных тканей.The proposed method can be used in dentistry, maxillofacial surgery, regenerative surgery of supporting tissues.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИSOURCES OF INFORMATION

1. Патент РФ 2010154147/15, 06.05.2009. Костно-протезный материал и способ его изготовления // Патент России №2457000. 2012. / Такамаса С., Рюити М.1. RF patent 2010154147/15, 06.05.2009. Bone-prosthetic material and method of its manufacture // Patent of Russia №2457000. 2012. / Takamasa S., Ryuichi M.

2. Патент РФ 2011102372/15, 22.06.2009. Биоматериалы на основе фосфата кальция // Патент России №2 501 571. 2013. / Балаге Т., Роше Н., Карль Ж.2. RF patent 2011102372/15, 22.06.2009. Biomaterials based on calcium phosphate // Patent of Russia No. 2 501 571. 2013. / Balage T., Roche N., Karl J.

3. Патент РФ на изобретение №2704114 от 24.10.2019 / Способ получения минерально-органического компонента костной ткани // Волова Л.Т., Писарева Е.В., Власов М.Ю., Долгушкин Д.А., Максименко Н.А.3. RF patent for invention No. 2704114 dated 10.24.2019 / Method of obtaining the mineral-organic component of bone tissue // Volova L.T., Pisareva E.V., Vlasov M.Yu., Dolgushkin D.A., Maksimenko N. BUT.

Claims (1)

Способ одновременного получения деминерализованного дентина и минерально-органического компонента из зубов, заключающийся в том, что полученный после деминерализации биоматериала солевой раствор фильтруют через бумажный фильтр, нейтрализуют, доводя его рН до 7,2-7,4; образующийся после нейтрализации осадок отделяют центрифугированием, промывают дистиллированной водой, после чего снова центрифугируют и промывают водой и фосфатным буфером с рН 7,4±0,5 в течение 30 минут; после трехкратного промывания водой полученный материал замораживают при температуре -50°С, лиофилизируют, расфасовывают и стерилизуют радиационным способом; отличающийся тем, что здоровые зубы, удаленные по ортодонтическим показаниям, или донорские кадаверные зубы человека или животных обрабатывают 3% раствором гипохлорита натрия, 3% перекисью водорода; убирают эмаль, цемент, обнажают околопульпарный дентин с помощью алмазного бора с водяным охлаждением; подвергают материал низкочастотной ультразвуковой обработке с частотой 24-40 кГц; перед деминерализацией проводят контроль состояния поверхностей материала с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния, определяя отношение интенсивности линии фосфат-иона 960 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, которое имеет значение от 8 до 20, и отношение интенсивности линии карбонат-иона 1070 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, которое имеет значение от 2,5 до 5; деминерализуют материал в 2,4Н-4,8Н растворе соляной кислоты; после деминерализации оценивают ее эффективность, исследуя поверхности материала с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния, определяя отношение интенсивности линии фосфат-иона 960 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, которое принимает значение от 0,5 до 2, и отношение интенсивности линии карбонат-иона 1070 см-1 к интенсивности линии Амида I 1660 см-1, которое принимает значение от 0,5 до 1,5; далее солевой раствор используют для получения минерально-органического компонента, а деминерализованный дентин промывают в апирогенной воде, замораживают при температуре -60°С, лиофилизируют, расфасовывают, упаковывают и стерилизуют радиационным способом.A method for the simultaneous production of demineralized dentin and a mineral-organic component from teeth, which consists in the fact that the saline solution obtained after demineralization of the biomaterial is filtered through a paper filter, neutralized, bringing its pH to 7.2-7.4; the precipitate formed after neutralization is separated by centrifugation, washed with distilled water, then centrifuged again and washed with water and phosphate buffer with pH 7.4 ± 0.5 for 30 minutes; after three times washing with water, the resulting material is frozen at a temperature of -50 ° C, lyophilized, packaged and sterilized by the radiation method; characterized in that healthy teeth, removed for orthodontic indications, or donor cadaver teeth of humans or animals are treated with 3% sodium hypochlorite solution, 3% hydrogen peroxide; remove the enamel, cement, expose the peri-pulpal dentin using a water-cooled diamond bur; the material is subjected to low-frequency ultrasonic treatment with a frequency of 24-40 kHz; before demineralization, the state of the material surfaces is monitored using Raman spectroscopy, determining the ratio of the intensity of the phosphate ion line 960 cm -1 to the intensity of the Amide I line 1660 cm -1 , which has a value from 8 to 20, and the intensity ratio of the carbonate ion line 1070 cm -1 to the intensity of the Amide I line of 1660 cm -1 , which has a value from 2.5 to 5; demineralize the material in 2.4N-4.8N hydrochloric acid solution; after demineralization, its efficiency is assessed by examining the surface of the material using Raman spectroscopy, determining the ratio of the intensity of the phosphate ion 960 cm -1 line to the intensity of the Amide I 1660 cm -1 line , which takes a value from 0.5 to 2, and the ratio of the line intensity carbonate ion 1070 cm -1 to the intensity of the Amide I line 1660 cm -1 , which takes a value from 0.5 to 1.5; then the saline solution is used to obtain the mineral-organic component, and the demineralized dentin is washed in pyrogen-free water, frozen at a temperature of -60 ° C, lyophilized, packaged, packaged and sterilized by the radiation method.
RU2021100652A 2021-01-13 2021-01-13 Method for simultaneous production of demineralized dentin and mineral-organic component from teeth RU2752035C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021100652A RU2752035C1 (en) 2021-01-13 2021-01-13 Method for simultaneous production of demineralized dentin and mineral-organic component from teeth

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021100652A RU2752035C1 (en) 2021-01-13 2021-01-13 Method for simultaneous production of demineralized dentin and mineral-organic component from teeth

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2752035C1 true RU2752035C1 (en) 2021-07-22

Family

ID=76989490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021100652A RU2752035C1 (en) 2021-01-13 2021-01-13 Method for simultaneous production of demineralized dentin and mineral-organic component from teeth

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2752035C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2147800C1 (en) * 1999-02-17 2000-04-27 Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им.Н.Н.Приорова Method for producing bone allotransplant
RU2168998C1 (en) * 2000-02-14 2001-06-20 Волова Лариса Теодоровна Method of preparing allogenic hydroxylapatite
RU2704114C1 (en) * 2019-04-24 2019-10-24 Общество с ограниченной ответственностью "ЛИОСЕЛЛ" Method of producing a mineral-organic component of bone tissue

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2147800C1 (en) * 1999-02-17 2000-04-27 Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им.Н.Н.Приорова Method for producing bone allotransplant
RU2168998C1 (en) * 2000-02-14 2001-06-20 Волова Лариса Теодоровна Method of preparing allogenic hydroxylapatite
RU2704114C1 (en) * 2019-04-24 2019-10-24 Общество с ограниченной ответственностью "ЛИОСЕЛЛ" Method of producing a mineral-organic component of bone tissue

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
TIMCHENKO P.E. et.al. Spectral Analysis of Organic Components of Demineralized Bone Biografts. Optics and Spectroscopy. 2019. Vol. 126. Issue 6. P. 769-775. *
TIMCHENKO P.E. et.al. Spectral Analysis of Organic Components of Demineralized Bone Biografts. Optics and Spectroscopy. 2019. Vol. 126. Issue 6. P. 769-775. БУЛАТОВ А.А. и др. Современные способы изготовления, стерилизации и консервирования деминерализованных костных трансплантатов, Травматология и Ортопедия, 2005 1(34), с.55-59. *
БУЛАТОВ А.А. и др. Современные способы изготовления, стерилизации и консервирования деминерализованных костных трансплантатов, Травматология и Ортопедия, 2005 1(34), с.55-59. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0664133B1 (en) Preparation "ostim apatite" for stimulating growth in bone tissue
RU2609201C1 (en) Method for obtaining osteoplastic material
You et al. Treatment of experimental peri-implantitis using autogenous bone grafts and platelet-enriched fibrin glue in dogs
EP2641622A2 (en) Method for producing a bone transplant material, and bone transplant material produced by same
US20130330301A1 (en) Enhanced Medical Implant
Rubnikovich et al. Morphological changes in the bone tissue around dental implants after low-frequency low-intensity ultrasound applications
Adam et al. Stimulation of osteoblast and osteocalcin in the bone regeneration by giving bonegraft golden sea cucumber
RU2752035C1 (en) Method for simultaneous production of demineralized dentin and mineral-organic component from teeth
CN104147644A (en) Decalcified dental matrix of mammal and preparation method thereof
KR101139337B1 (en) Grafting material for teeth bone and method of it
RU2704114C1 (en) Method of producing a mineral-organic component of bone tissue
Obradovic et al. Comparative Efficacy Analysis of Biomaterials and Soft Lasers in Repair of Bone Defects.
RU2721604C1 (en) Method for producing osteoplastic biomaterials from bone tissue
KR20040087438A (en) Restorative and Grafting Material for Hard Tissue Defect and Fabrication Method of The Same Using Animal Teeth
JP2000079161A (en) Osteoanagenesis material
Assadi et al. Concentrated growth factor application in alveolar ridge preservation on anterior teeth. A split-mouth, randomized, controlled clinical trial
RU2112550C1 (en) Chonsuride as a preparation to fill postoperative osseous cavities
Nguyen et al. Establishment and Characterization of Rabbit Model for Alveolar Bone Regeneration
Narang et al. Demineralization of bone transplants in vivo
RU2738085C1 (en) Method of accelerating reparative regeneration of bone tissue
Ayoub et al. Comparative study of extraction socket preservation using autogenous PRF and TCP
ANCUȚA et al. THE DEVELOPMENT OF A PRECLINICAL MODEL FOR OSTEOINTEGRATION OF DENTAL IMPLANTS-A PILOT STUDY.
KR20130040384A (en) Bone powder made of own teeth of human being and manufacturing method thereof
RU2765850C1 (en) Osteoplastic composition for remodelling the periimplant area of the mandibular bone
Malanchuk et al. Clinical and morphological substantiation of eliminating of the alveolar bone defects using bioactive long-acting composite “medical glue”