Purpose: This study examined the osteoinductive activity of demineralized human dentin matrix for nude mice. Methods: Twenty healthy nude mice weighing about 15 to 20 g were used for study. Demineralized human dentin matrix was prepared and implanted into the dorsal portion of nude mice (subcutaneous), which were sacrificed at two, four, and eight weeks after demineralized dentin matrix grafting and evaluated histologically by H&E and Masson trichrome staining. The specimens were also evaluated histomorphometrically. Results: The demineralized dentin matrix induced bone and cartilage formation independently in soft tissues. Histological examination showed bone-forming cells such as osteoblasts and fibroblasts at two, four, and eight weeks. Conclusion: These results suggest that demineralized human dentin matrix has osteoinductive ability, and is a good alternative to autogenous bone graft materials.
Mousavinasab, Sayed-Mostafa;Khoroushi, Maryam;Moharreri, Mohammadreza;Atai, Mohammad
Restorative Dentistry and Endodontics
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제39권3호
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pp.155-163
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2014
Objectives: Light-curing of resin-based materials (RBMs) increases the pulp chamber temperature, with detrimental effects on the vital pulp. This in vitro study compared the temperature rise under demineralized human tooth dentin during light-curing and the degrees of conversion (DCs) of three different RBMs using quartz tungsten halogen (QTH) and light-emitting diode (LED) units (LCUs). Materials and Methods: Demineralized and non-demineralized dentin disks were prepared from 120 extracted human mandibular molars. The temperature rise under the dentin disks (n = 12) during the light-curing of three RBMs, i.e. an Ormocer-based composite resin (Ceram. X, Dentsply DeTrey), a low-shrinkage silorane-based composite (Filtek P90, 3M ESPE), and a giomer (Beautifil II, Shofu GmbH), was measured with a K-type thermocouple wire. The DCs of the materials were investigated using Fourier transform infrared spectroscopy. Results: The temperature rise under the demineralized dentin disks was higher than that under the non-demineralized dentin disks during the polymerization of all restorative materials (p < 0.05). Filtek P90 induced higher temperature rise during polymerization than Ceram.X and Beautifil II under demineralized dentin (p < 0.05). The temperature rise under demineralized dentin during Filtek P90 polymerization exceeded the threshold value ($5.5^{\circ}C$), with no significant differences between the DCs of the test materials (p > 0.05). Conclusions: Although there were no significant differences in the DCs, the temperature rise under demineralized dentin disks for the silorane-based composite was higher than that for dimethacrylate-based restorative materials, particularly with QTH LCU.
Park, Sung-Min;Hwang, Jung-Kook;Kim, Young-Kyun;Um, In-Woong;Lee, Geun-Ho;Kim, Kyung-Wook
Journal of Korean Dental Science
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제5권2호
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pp.77-87
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2012
Purpose: This study examined the scanning electron microscopic feature, protein marker expression and osteoinductive activity of demineralized dentin matrix (DDM) from human for nude mice. Materials and Methods: Twenty healthy nude mice, weighing about 20 g were used for study. DDM from Human was prepared and implanted into the dorsal portion of nude mouse. Before implantation, DDM was examined by scanning electron microscopy (SEM). Nude mice were sacrificed at 2 weeks, 4 weeks and 8 weeks after DDM grafting and evaluated histologically by H-E, MT staining. And also immunohistochemistry analysis (ostecalcin, osteopontin) was performed. Result: Dentinal tubules and collagen fibers were observed by SEM of dentin surface of DDM. The DDM induced bone and cartilage independently in soft tissues. And, the histological findings showed bone forming cells like osteoblasts, fibroblasts at 2, 4 and 8 weeks. On immunohistochemistry analysis, osteocalcin and osteopontin positive bone forming cells were observed. Conclusion: This results showed that the DDM from human has osteoinductive ability and is a good alternative to autogenous bone graft materials.
Objectives: This study aimed to analyze the mineral composition of naturally- and artificially-produced caries-affected root dentin and to determine the elemental incorporation of resin-modified glass ionomer (RMGI) into the demineralized dentin. Materials and Methods: Box-formed cavities were prepared on buccal and lingual root surfaces of sound human premolars (n = 15). One cavity was exposed to a microbial caries model using a strain of Streptococcus mutans. The other cavity was subjected to a chemical model under pH cycling. Premolars and molars with root surface caries were used as a natural caries model (n = 15). Outer caries lesion was removed using a carbide bur and a hand excavator under a dyeing technique and restored with RMGI (FujiII LC, GC Corp.). The weight percentages of calcium (Ca), phosphate (P), and strontium (Sr) and the widths of demineralized dentin were determined by electron probe microanalysis and compared among the groups using ANOVA and Tukey test (p < 0.05). Results: There was a pattern of demineralization in all models, as visualized with scanning electron microscopy. Artificial models induced greater losses of Ca and P and larger widths of demineralized dentin than did a natural caries model (p < 0.05). Sr was diffused into the demineralized dentin layer from RMGI. Conclusions: Both microbial and chemical caries models produced similar patterns of mineral composition on the caries-affected dentin. However, the artificial lesions had a relatively larger extent of demineralization than did the natural lesions. RMGI was incorporated into the superficial layer of the caries-affected dentin.
The objectives of this study were to evaluate the tensile strength of resin-infiltrated demineralized dentin according to the demineralization time, and to evaluate the tensile strength of hybrid layer that is formed by infiltrating different priming adhesives or primer/adhesive into demineralizd dentin matrix. Seventy five hour-glass shaped dentin specimens were prepared in mid-coronal dentin from extracted human molars. Thirty specimens were distributed into three groups according to demineralization time - 2 hours, 4 hours and 8 hours. Each specimen was placed in primer/adhesive of All-Bond 2 for 5 hours of infiltration. Another forty-five specimens of them were demineralized in 37% phosphoric acid for 4 hours. They were randomly assigned to three experimental groups - AB, SB and OS - to designate All-Bond 2, Single Bond and One-Step. Each specimen was placed in one of three different adhesives for 5 hours of infiltration. The specimens were visible light-cured for 5 minutes, and then stored for 24 hours in distilled water at $37^{\circ}C$. After that, microtensile bond strength for each specimen was measured, and the fractured surfaces were then observed by SEM. The data were statistically analysed by one-way ANOVA and Tukey's multiple comparison test and Bonferroni's multiple comparison test. The results were as follows; 1. Tensile strength of the group demineralized for 4 hours was significantly higher than that of groups demineralized for 2 hours and 8 hours (P < .01). 3. Tensile strength of the AB group was significantly higher than that of the SB group and OS group (P < .01).
Kim, Seok-Kon;Huh, Chang-Kyu;Lee, Jae-Hoon;Kim, Kyung-Wook;Kim, Moon-Young
Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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제38권
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pp.7.1-7.5
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2016
Background: This study examined the osteoinductive activity of demineralized dentin matrix (DDM) from human and polydeoxyribonucleotide (PDRN) for nude mice. Methods: Twenty healthy nude mice, weighing about 15~20 g, were used for the study. DDM from human and PDRN were prepared and implanted subcutaneously into the dorsal portion of the nude mice. The nude mice were sacrificed at 1, 2, and 4 weeks after grafting and evaluated histologically by hematoxylin-eosin and Masson's trichrome staining. The specimens were also evaluated via a histomorphometric study. Results: The DDM and PDRN induced new bone, osteoblasts, and fibroblasts in soft tissues. The histological findings showed bone-forming cells like osteoblasts and fibroblasts at 1, 2, and 4 weeks. New bone formation was observed in the histomorphometric study. In particular, the ratio of new bone formation was the highest at 2 weeks compared with the first week and fourth week. Conclusions: In this study, we showed that the PDRN used in this experimental model was able to induce bone regeneration when combined to the DDM.
Um, In-Woong;Ku, Jeong-Kui;Lee, Bu Kyu;Yun, Pil-Young;Lee, Jeong Keun;Nam, Jeong-Hun
Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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제45권3호
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pp.123-128
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2019
Demineralized dentin matrix (DDM) has been used as a recombinant human bone morphogenetic protein-2 (rhBMP-2) carrier in many clinical trials. To optimize the clinical safety and efficacy of rhBMP-2 with DDM, efforts have been made to improve the delivery of rhBMP-2 by 1) lowering the administered dose, 2) localizing the protein, and 3) prolonging its retention time at the action site as well as the bone forming capacity of the carrier itself. The release profile of rhBMP-2 that is associated with endogenous BMP in dentin has been postulated according to the type of incorporation, which is attributed to the loosened interfibrillar space and nanoporous dentinal tubule pores. Physically adsorbed and modified, physically entrapped rhBMP-2 is sequentially released from the DDM surface during the early stage of implantation. As DDM degradation progresses, the loosened interfibrillar space and enlarged dentinal tubules release the entrapped rhBMP-2. Finally, the endogenous BMP in dentin is released with osteoclastic dentin resorption. According to the postulated release profile, DDM can therefore be used in a controlled manner as a sequential delivery scaffold for rhBMP-2, thus sustaining the rhBMP-2 concentration for a prolonged period due to localization. In addition, we attempted to determine how to lower the rhBMP-2 concentration to 0.2 mg/mL, which is lower than the approved 1.5 mg/mL.
Purpose: The aim of this study was to investigate the effects of EMD on demineralized root surface using human periodontal ligament cells and compare the effects of root conditioning materials(tetracycline(TCN), EDTA). Material and Methods: Dentin slices were prepared from the extracted teeth and demineralized with TCN and EDTA. Demineralized dentin slices were incubated at culture plate with 25, 50 and $100{\mu}g/ml$ concentration of EMD. Cell attachment, alkaline phosphatase activity test, protein synthesis assay and scanning electronic microscopic examination were done. Results: Cells were attached significantly higher in EMD treated group at 7 and 14 days. Cell numbers were significantly higher in EMD treated group. Alkaline phosphatase activity was significantly higher in EMD treated group at 7 and 14 days. Protein synthesis was significantly higher in EMD treated group at 7 and 14 days. Conclusion: Enamel matrix derivatives enhance the biologic activities of human periodontal ligament cells on demineralized root surface and its effects are dependent on the concentration of EMD.
본 연구에서는 상아질의 항복인장강도 (UTS)나 탄성계수 (E)와 같은 물리적 특성이 적용된 용매틀의 각각에 대한 Hoy의 수소결합 용해도 매개변수에 반비례한다는 가설을 설정하고 실험한 결과 가설이 입증되었으며 이를 토대로 다음과 같은 결론을 유도하여 보았다. 첫째는 탈회된 상아질의 인장 특성 및 물성이 가해진 극성 용매의 수소결합능에 밀접히 연관되어 있다는 것이며, 둘째는 낮은 수소결합능을 가진 용매는 교원섬유 층 내에서 새로운 펩타이드간 수소결합을 유도함으로써 탈회된 상아질의 인장력 및 탄성계수를 증가시킨다는 결과이다. 셋째로는 이러한 결과들을 토대로 높은 수소결합능을 가진 용매들은 새로운 펩타이드간 수소결합의 형성을 차단하여 탈회된 상아질의 구조적 특성을 유지시킬 수 있다는 결론을 도출하였다.
Agob, Jamila Nuwayji;Aref, Neven Saad;Al-Wakeel, Essam El Saeid
Restorative Dentistry and Endodontics
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제43권4호
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pp.45.1-45.11
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2018
Objectives: This study was conducted to evaluate fluoride release and the micro-shear bond strength of resin-modified glass ionomer cement (RMGIC) in casein phosphopeptide-amorphous calcium phosphate (CPP-ACP)-remineralized caries-affected dentin (CAD). Materials and Methods: Exposed dentin surfaces of 30 human third molar teeth were divided into 2 equal groups for evaluating fluoride release and the micro-shear bond strength of RMGIC to CAD. Each group was subdivided into 3 equal subgroups: 1) control (sound dentin); 2) artificially demineralized dentin (CAD); 3) CPP-ACP remineralized dentin (remineralized CAD). To measure fluoride release, 15 disc-shaped specimens of RMGIC (4 mm in diameter and 2 mm in thickness) were bonded on one flat surface of the dentin discs of each group. Fluoride release was tested using ion chromatography at different intervals; 24 hours, 3, 5, 7 days. RMGIC micro-cylinders were built on the flat dentin surface of the 15 discs, which were prepared according to the assigned group. Micro-shear bond strength was measured after 24 hours water storage. Data were analyzed using 1- and 2-way analysis of variance and the post hoc least significant difference test (${\alpha}=0.05$). Results: Fluoride detected in solutions (at all intervals) and the micro-shear bond strength of RMGIC bonded to CPP-ACP-remineralized dentin were significantly higher than those bonded to artificial CAD (p < 0.05). Conclusions: Demineralized CAD consumes more fluoride released from RMGIC into the solution for remineralization than CPP-ACP mineralized dentin does. CPP-ACP increases the micro-shear bond strength of RMGIC to CAD.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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