工程peptide-polymer混合动力车有针对性的修复和保护宫颈病变
波莱特斯宾塞
你们强
Anil Misra1、4,
约瑟芬·r·钱德勒
加拿大Tamerler- 1堪萨斯大学生物工程研究所,劳伦斯,KS,美国
- 2堪萨斯大学机械工程系,劳伦斯,KS,美国
- 3生物工程项目,堪萨斯大学,劳伦斯,KS,美国
- 4堪萨斯大学土木工程学系,劳伦斯,KS,美国
- 5分子生物科学、堪萨斯大学,劳伦斯,KS,美国
- 6大学牙科学院的牙周病学密苏里-堪萨斯城,堪萨斯城,密苏里州,美国
到2060年,近1亿人在美国将超过65岁。三分之一的老年人根面龋,和近80%的牙酸蚀病。这些条件会导致痛苦和失去牙齿结构,干扰吃饭,说话,睡觉,和生活质量。当前的治疗根面龋和牙酸蚀病产生了不可靠的结果。例如,glass-ionomer-cement或复合树脂修复用于治疗这些病变年度失败率为44%和17%,分别。这些局限性,迫切需要治疗这些疾病的老龄化正在推动关注microinvasive策略,密封剂和清漆等。在冠状面封闭剂可以抑制龋齿,但他们对根面龋是无效的。为健康,功能独立的长老,每三个月洗必泰清漆应用抑制根面龋,但这苦味清漆污渍的牙齿。氟化凝胶抑制根面龋,但需要处方和日常使用,这对一些老年患者可能并不可行。氟化银二胺可以逮捕和抑制根面龋但污渍治疗牙齿表面黑色。 The limitations of current approaches and high prevalence of root caries and dental erosion in the aging population create an urgent need for microinvasive therapies that can: (a) remineralize damaged dentin; (b) inhibit bacterial activity; and (c) provide durable protection for the root surface. Since cavitated and non-cavitated root lesions are difficult to distinguish, optimal approaches will treat both. This review will explore the multi-factorial elements that contribute to root surface lesions and discuss a multi-pronged strategy to both repair and protect root surfaces. The strategy integrates engineered peptides, novel polymer chemistry, multi-scale structure/property characterization and predictive modeling to develop a durable, microinvasive treatment for root surface lesions.
介绍
临床需要
老年人的风险显著增加口腔健康和治疗牙科疾病(1,2)。牙科治疗成本往往是实质性障碍照顾老年人。减少流动和缺乏方便的获取卫生保健可以添加访问牙科治疗的挑战。获得适当的口腔卫生保健可以特别具有挑战性的老年人认知障碍患者或生活在长期护理设施(2)。长期缺乏口腔健康护理转化为高水平的治疗老年人牙病(1,2)。这个问题预计将增长更多的工作年龄的成年人过渡到退休,可能失去他们的雇主提供牙科保险(2)。
到2060年,美国人口普查局项目将增长到4.04亿人,四分之一的美国人将超过65年了。三分之一的这些老年人根面龋(3)和近80%会有牙酸蚀病(4)。这些条件会引起疼痛、不适和损失的牙齿结构,可能会干扰吃饭,说话,睡觉,微笑,社交和生活质量。
牙酸蚀病的风险增加,老年人根面龋与几个因素包括牙龈萎缩。随着年龄的增长,牙龈衰退变得更普遍增加牙根暴露,牙齿结构(不可逆转的损坏的风险5- - - - - -7)。牙根暴露意味着牙本质和牙骨质暴露在口腔环境。牙骨质足够多孔允许扩散唾液酸和酶来源于,牙龈crevicular流体和细菌(8)。牙质也是一个多孔复合材料和矿物由于酸和酶的损失暴露增加了孔隙度(9)。随着时间的推移,酸性食物,饮料,咬合的压力和磨损导致暴露牙根的侵蚀。
根面龋的过程开始于酸释放由细菌引起矿物溶解(9)和牙本质和牙骨质增加的复合矿物溶解的风险。与牙釉质的成分(按重量)超过96%无机和4%有机,无机相在牙本质和牙骨质低得多。牙质无机矿物65%,35%有机基质和水而水门汀,外矿组织层齿根,50% - -55%无机,有机和水(45% - -50%10)。I型胶原构成大约90%的有机相为牙本质和牙骨质(10)。如果去矿化作用不是截获或受阻于补充矿质在过程的早期龋齿,毁灭的无机和有机阶段将进步导致空化(10)。
减少唾液流或改变唾液成分可以增加龋齿的风险,在人口老龄化和许多疾病常见,如高血压、糖尿病、阿尔茨海默氏症、帕金森病、中风和风湿性关节炎携带一个服务员唾功能障碍的风险。此外,各种各样的药物,包括降压药、抗抑郁药、镇静剂,利尿剂,抗组胺药,也引起唾功能障碍。
有针对性的微生物
口腔微生物的存在主要是生物膜saliva-coated表面如牙齿和修复材料。附着力等主要微生物的表面是一个关键的相互作用在生物膜发展的起始。这个最初的殖民扩张包括细菌细胞表面蛋白质的相互作用与牙科薄膜,厚度0.1 -1.0µm非细胞层富含粘液糖蛋白(11)。
变形链球菌,革兰氏阳性兼性厌氧微生物,是第一批殖民者的薄膜。这个“先驱”生物的附着创建一个环境,促进绑定其他口腔细菌(12,13)。最终,这些活动导致的形成micro-ecosystem(生物膜)。变异链球菌是一个主要的病原体的牙科caries-higher项变形链球菌或乳酸杆菌物种指出患病率较高的根面龋(7)。变异链球菌既是“先驱”生物在生物膜的形成和产生的酸和酶损害牙齿。
除了根面龋、牙酸蚀病患病率高,近60%的65岁及以上人口将有牙周疾病(14)。Porphyromonas gingivalis,厌氧微生物革兰氏阴性,扮演一个重要角色在炎性牙周疾病,如牙周炎(15)。牙周炎的特点是破坏的牙周韧带,和牙槽骨。p . gingivalis可以连接到不同的基质在口腔包括合成材料、软组织和其他细菌(16)。此外,p . gingivalis表达了毒力因子,使其逃避宿主反应和殖民和组织内的传播(17)。据推测,牙周炎症的结果从宿主免疫系统的相互作用和dysbiotic龈下的生物膜(8)。失调可能源于“梯形”生物体之间的相互作用等Porphyromonas gingivalis和Filifactor alocis龈下的致病微生物(8)。
群体感应
许多细菌相互沟通使用化学信号分子在混合微生物群落(可能是有益的18)。一种特别好理解的信息交流是群体感应。群体感应系统成为激活在临界密度或“群体”,引起基因表达的变化,打开特定的团体活动。例如,p . gingivalis使用AI-2群体感应信号切换对生物膜的形成。勒克斯AI-2信号合成的信号合酶,劈开S-ribosylhomocysteine成4,5-dihydroxy-2, 3-pentanedione (DPD),进一步derivatizes成为AI-2 (19)。许多不同的细菌勒克斯酶和能产生AI-2,因此AI-2可能对协调不同物种之间的相互作用非常重要。在p . gingivalis,AI-2所需混合生物膜的形成与其他物种等链球菌gordonii(20.)。变异链球菌编码一个勒克斯AI-2合酶基因对生物膜的形成很重要(21)。因此AI-2分子可能是一个重要的信息交流,是用来协调混合在口腔生物膜的形成。
除了AI-2,变异链球菌编码一个群体感应系统,依赖于信号称为能力刺激肽(CSF) (22)。与AI-2,发现在许多物种,CSF是只存在于变异链球菌。CSF是你修改的21所编码的氨基酸肽数控基因。其他基因参与脑脊液信号comAB,脑脊液分泌器的代码comDE代码membrane-localized CSF受体和同源响应监管机构,分别。在一个足够的人口密度脑脊液信号诱导自然能力,即从环境中吸收的DNA。自然能力可能是重要的获取DNA被释放从附近的细菌,如抗生素抗性基因,可能在某些情况下是有益的。CSF也已被证明能够调节其他行为,比如生产抗菌素。因此,CSF是另一种类型的群体感应系统,可能是重要的竞争与其他菌株或物种社区在幼童腹壁薄弱。
群体感应的目标努力开发新的疗法,函数通过阻断关键信息的交互作用,而不是目标的基本功能经典抗生素的方法。这些类型的“anti-virulence”疗法是小说的概念,因为他们可能会阻止破坏性微生物的属性(例如,建立龋齿感染),但不阻止必不可少的过程,需要生存。人们认为这种anti-virulence疗法可能逃避正常的选择性压力,迅速导致电阻的典型抗生素疗法,并最终成为一个更有效的治疗策略。然而,这种疗法是缺乏的基本研究,尤其是研究更复杂的背景下和一系列的社区大型化,需要等的研究来证明他们的有效性和确定最佳策略治疗感染。
Non-cavitated和根表面形成空洞病变
形成空洞和non-cavitated根龋的病变在实践中很难区分(23)。一般来说,non-cavitated龋的病变可以被描述为表面出现宏观上完好无损。一个形成空洞龋的病变表现为一个表面有明显的不连续或打破表面完整性(23)。
Non-carious根病变可能是由于腐蚀、磨损和/或咬合的压力(24)。(图1:临床图像)恢复non-carious根病变可能需要缓解过敏,牙齿结构防止进一步的损失,提高美学(24,25)。
图1。Non-carious宫颈病变。
根面龋是空化发生以下cementoenamel结,包括牙骨质和牙本质而不是牙釉质(7)。(图2:临床图像)这些病变insidious-overhanging搪瓷导致表面不容易接近进行清洗。悬臂搪瓷提供了一个利基市场,收集并保留食物残渣,如可发酵carbohydrates-bacteria将在这些营养丰富的环境中茁壮成长。牙本质和牙骨质长时间暴露在低ph值的生物膜(26,27)。最近指出,下列因素与根管的风险增加相关联:老年人,低社会经济地位、牙龈萎缩、牙根暴露,烟草使用和口腔卫生不良(7)。老年患者受损的功能或在设置常规的牙科保健尤其容易受到根面龋是不可能的。
图2。根面龋的临床图像。
目前的治疗
根面损伤更具有挑战性比冠状面上的治疗。glass-ionomer-cement或复合树脂修复的功效受到湿度控制困难和软磁碟形腔的准备,往往需要保护牙根结构(26,27)。恢复通常会连着象牙质和/或cementum-dentin和牙骨质是特别具有挑战性的底物结合(24)。例如,在non-carious宫颈病变的很大一部分底物可能僵化dentin-sclerotic牙质是抗酸浸常用的粘合剂。结合不足导致脆弱的胶粘剂达成密封容易受到酸、酶和口服液体。
结合不足,软磁碟形腔准备和水分污染导致的高失败率根面glass-ionomer-cement或复合树脂restorations-annual失败率是44%和17%,分别为(26)。宫颈病变的修复与近端扩展非常挑战修复这些损伤需要广泛切除声音牙齿结构(25)。这些修复的寿命明显缩短(25)。失败导致的恶性循环重复修复,与每个周期削弱了牙齿和牙髓学的治疗或提取的风险增加。
鉴于老年人根面损伤发生率,这些限制开车关注microinvasive策略阻止或扭转龋的病变。氟化凝胶(5000年首次公布新油品标准)抑制根面龋,但成功需要填补处方和日常使用,这对一些老年患者(可能不是可行的23,28)。为健康,功能独立的长老,每三个月洗必泰清漆应用抑制根面龋,但这漆渍牙齿布朗和它的苦味不鼓励方案依从性(28)。氟化银二胺(SDF)可以逮捕和抑制根面龋,但污渍牙齿黑(23,28)。
新一代治疗:peptide-polymer混合动力车
有越来越多的兴趣的方法生物有益的角色融入牙科biomaterials-the这些方法的终极目标是为了防止口腔疾病和/或恢复口腔健康(29日- - - - - -31日)。生物分子在生理过程中是必不可少的,等小分子肽提供了潜在的模仿它们的功能,同时,作为独特的分子工具几个生物有益的角色在材料系统(32,33)。我们组以及其他探索肽链型方法修复牙齿矿化的组织受损的龋齿,外伤或牙周疾病和derivatized牙科材料广泛的生物活性,包括抗微生物活性,防止感染(29日,34- - - - - -38)。
我们最初的努力集中在矿化作为牙科生物材料的新一代治疗方案。牙釉质是最难和最高度矿化tissue-enamel可以承受770 N和每年近一百万个周期(29日)。搪瓷生物矿化一直是科学家的灵感理解釉质发生,即。,釉质形成过程和复制这个复杂的生物学过程。Amelogenin蛋白质、发展中釉质基质的主要成分,发挥了至关重要的作用的取向生长搪瓷矿物(39- - - - - -41)。已经有一些研究关联的功能域amelogenin和利用这些知识remineralize和恢复牙齿结构使用生物分子作为仿生指南。开发amelogenin派生功能肽,我们开发了一个生物信息学得分矩阵方法来识别短的氨基酸相似性地区完整amelogenin蛋白质。在这个搜索,我们使用组合的噬菌体展示库选择磷酸钙绑定肽(42)。在先前的研究中,我们证明了这些肽可以调解补充矿质函数和remineralize cementum-like羟磷灰石矿物层软化牙根(34,43)。
肽的另一个活动区域合并的牙科生物材料关注抗菌肽(安培),以防止感染。快速增生关注抗生素耐药菌株,non-antibiotic-based方法是一个活跃的研究领域。安培引起重大关注小分子宿主防御系统中不可分割的一部分所有生命形式。这些小肽具有极好的抗菌、antibiofilm属性,和较低的菌株耐药性。我们设计生物材料表面与安培和本地化开发交付方法的简单部署生物材料包括牙科植入物(44,45)。我们开发了机器学习分类方法有效抗菌抗菌肽和丰富序列域搜索与增强属性(46,47)。
树脂复合材料修复是最常应用的修复材料用于治疗牙齿组织缺陷。改进配方,在牙科复合材料越来越受欢迎,然而他们患有复发性龋齿发生在复合和牙齿之间的边缘。生龋齿的细菌,变异链球菌,坚持牙/胶/复合界面和创建一个微环境促进随后的附件和增长的细菌导致生物膜的形成。酸性环境中产生的细菌活动去除矿物质齿面和损害了牙科粘结剂导致的牙齿间的缝隙和复合。尽管牙胶聚合物具有广泛和通用的属性,他们缺乏补充矿质和抗菌等生物功能。建筑在我们先前的研究(46- - - - - -55),我们开发了一种多管齐下的策略来修复和保护暴露牙本质(50)。这种多管齐下的策略:(一)remineralizes牙质受损;(b)抑制细菌攻击;和(c)提供持久保护。因为形成空洞和non-cavitated根病变难以区分,多管齐下,microinvasive策略都是适合治疗病变类型。
Polymer-peptide轭合物通常是混合软材料,旨在实现协同行为的组件。hydrogel-based材料已经有一些研究,但是机械性能低和快速侵蚀这些配合抑制他们的应用程序的牙科修复材料。我们最近调查了peptide-polymer混合动力系统协同设计方法。我们的策略包括polymer-tethered肽促进补充矿质,polymer-tethered抗菌肽抑制变形链球菌的活动,和小说自强聚合物(图3)。alkoxysilane-containing聚合物实现自强。,intrinsic network reinforcement in both neutral and acidic conditions (56,57)。内在网络强化会导致增强的机械性能和水解稳定性(56- - - - - -59)。在场的拴在肽生物活性线索来抑制细菌活性,促进补充矿质在病变部位(50)(图4)。
图3。peptide-polymer混合动力系统的示意图。
图4。配方与牙科光固化聚合生成的聚合物与拴在肽生物活性提供线索来抑制细菌活性,促进补充矿质。
Peptide-mediated补充矿质
我们的现有技术建立在将phage-display-selected羟磷灰石结合肽(HABP: CMLPHHGAC) (42)。几个HABPs确认使用组合库中选择,这种肽显示绑定,同时表现出对磷酸钙矿化的控制。我们还证明,这种肽结合象牙质和调节的补充矿质dentin-adhesive接口(53)。我们也探讨amelogenin衍生肽提供治疗病变部位和证明peptide-mediated补充矿质扩散到基板,可以调整以提高成核网站(55)。calcium-phosphate-binding肽的曲目,我们开发了允许我们开发peptide-polymer混合动力车可以调整促进补充矿质(图5受损的牙质不同动力学和形态学以及损害网站的可用性(50)。
图5。(一个)的扫描电镜图像矿物质形成K-GSGGG-HABP单体的存在;(B)K-HABP: AMPM7综合聚合物光盘样品监测完成隔夜后在扫描电镜下矿化反应;(C矿化后)肽集成聚合物光盘和茜素红染色。相同类型的光盘没有矿化被用作控制。
抗菌活性
代理商如洗必泰(CHX),氟,季铵盐(QAMs)纳入牙科材料,防止龋齿(60- - - - - -63年)。这些药物的抗菌活性通常是通过逐步release-gradual释放可能导致不一致的剂量和短期效果。此外,这些代理可以变色牙,干扰的味道(64年- - - - - -66年),细菌耐药性的驱动开发(67年,68年),显示毒性主办组织(60,62年,64年)。我们的方法将抗菌肽(安培)提供了一种治疗方法,可以在该网站作为聚合物网络的一个组成部分(50- - - - - -52,69年,70年)。安培提供早期的保护也是先天和后天免疫(之间的桥梁71年)。尽管有这些进步,安培的巨大潜力很有限——相关的限制是,在某种程度上,与他们相关的担忧系统性交付需要高浓度和毒性引发了担忧。我们的方法提供了一种替代方法交付战略部署肽在网站和增加他们的可用性和保护抗菌功效。
双重peptide-polymer混合
我们已经开发出一种双重peptide-polymer混合与可调属性(50)。peptide-polymer混合动力是由混合两个肽,即。,an antimicrobial peptide and mineralization mediator peptide, tethering them to monomer and co-polymerizing the peptide-tethered monomers. In brief, HABP and AMP were synthesized using oligomeric spacers to tether them to a methacrylic acid (MA) as peptide-monomers. The sequences for the peptide-monomers are: MA-K-GSGGG-CMLPHHGAC and MA-K-GGG-KWKRWWWWR-NH2 for HABP and AMPM7, respectively (50)。肽成为不可分割的一部分,聚合物及其抗菌和remineralizing属性同时显示。拴在肽remineralize受损牙齿结构和抑制细菌活性,即。变异链球菌,而聚合物提供持久保护齿面做好了准备。
设计综合实验和计算方法为合理治疗
治疗根表面的耐久性损伤,一般来说,其他治疗牙病和/或创伤是一个复杂的bio-chemo-mechanical环境影响。这种复杂性是多方面的治疗和本机齿之间的界面结构。
空间尺度上
治疗的特点是一个复杂的系统,不同的材料组件(材料组件有不同的力学性能和被安排在不同的形态。这些材料组件的mechano-morphological属性可以被认为是在不同空间和时间尺度。从空间尺度上的角度,材料系统可以大致认为是:
(1)在毫米级定义的宏观尺度跨越mm-10 0.1毫米。在这个规模,本地材料和治疗之间的接口与变量mechano-morphology薄层出现。
(2)定义的微尺度在微米级跨越0.1µm - 100µm。在这个规模,本地材料和治疗之间的接口显示为一个复杂的mechano-morphology构造。这样一个micro-mechano-morphology特点是不明确的组织性能的关系,包括异质性和/或相分离,inter-digitation,缺陷,存在孔隙流体等。
(3)原子尺度在纳米级定义生成0.1 nm - 100海里。mechano-morphology的规模可以猜测包含多种共价,离子和氢键multi-atomic组件,即。,本地apatitic mineralite、胶原蛋白和介绍治疗材料。
时间尺度
从时间尺度的角度,复杂mechano-morphological组成和产生的动态外部加载在咬合面表明,行为治疗和原生结构之间的接口速率和时间。因此,耐用性和长期治疗根表面损伤的性能取决于rate-dependence (visco-elastic-damage-plastic)行为以及各种材料的与时间相关的bio-chemo-mechanical转换组件。
很明显,治疗的描述和建模构造构成重大挑战。这些挑战的不仅是实验室分析技术,而且对数学建模所需通知的设计有效的治疗方法。一个可行的方法来理解复杂的影响mechano-morphologies在不同空间和时间尺度是开发综合实验和建模方法。例如,我们已经讨论了空间尺度问题dentin-adhesive(数字-模拟)接口使用宏观和微尺度弹性模型和时态问题利用微尺度visco-elastic-damage-plastic模型(见讨论(72年)]。同样,实验技术在适当尺度可以用来描述mechano-morphology原生材料的属性中讨论以下引用(73年- - - - - -77年)。
事实上,适当的数学模型可以是一个重要组成部分的迭代计划开发有效的治疗方法。沿着这条线,我们已经开发的数学模型bio-chemo-mechanical粘合剂和他们的行为表现在数字-模拟接口。驯良的分析这个高度复杂的multi-scalar构造,我们开发了适用的方法在不同的空间尺度上,时间和速度依赖性。我们应用这种方法连接分子水平数据模型的时间——在粘合剂、和rate-dependent应力/应变关系以及adhesive-collagen构造如hybrid-layer模仿(58,59,73年- - - - - -75年,78年,79年)。
模型利用最近的连续物理学的发展,旨在连接机制在纳米和微尺度较大的尺度(80年- - - - - -83年)。这些模型有助于设计合理的胶粘剂配方通过预测他们的本构行为相关的口腔条件下(73年- - - - - -75年,78年,79年,84年- - - - - -86年)。此外,使用µ-scale组织性能测量(87年我们开发了三维有限元(µFE)模型(87年- - - - - -90年)。µFE模型可以用来评估粘合剂性能的变化影响的性能数字-模拟接口通过直接利用预测的本构行为。
应力分析在宏观尺度(牙规模)只能评估occlusal-loading强调数字-模拟接口,而微尺度应力分析确定应力集中的地点。(µFE)模型被用来执行微机械应力分析(88年- - - - - -90年)。这些分析表明,不同材料阶段数字-模拟界面体验不同的压力振幅功能负荷(88年,89年)。结果,不同材料阶段达到他们失败的优势在不同的总体压力水平。因此,数字-模拟界面的整体失败的行为并不一定取决于最薄弱的component-instead,失败是由组件,其应力集中是最接近它的故障强度(90年)。
我们也使用µmechanical应力分析(图6)来显示这种压力浓度的影响机制,控制整体疲劳失效行为的数字-模拟接口(82年)。预测比较实验数据来说明我们的方法的预测能力(91年)。预测的建模是用来预测的属性和行为的相关函数条件下嘴的粘合剂。建模的反馈告知改进的聚合物粘合剂的配方,促进有针对性的优化设计。
图6。结果µmechanical stress-analysiaas数字-模拟接口的不同类型的潜在界面条件基于有限元in-silico同心模型的分析的数字-模拟界面形成圆柱形牙质样本通过创建一个洞。面板1显示了同心模型的原理及其外部加载机制。面板2到4给八面体剪切应变(blue-low red-high)失败后显示断裂带(灰色,白色箭头所示)三个理想情况下的数字-模拟界面条件。完美和硬接口,分别装载应用程序的断裂启动区对样本外围和传播向界面,而对于弱界面,骨折开始从数字-模拟接口和内部向外传播的加载位置。
可行的集成,需要使用迭代实验和数学建模方法开发一个全面的了解治疗的执行功能。例如,解决相关问题空间尺度上通过使用独立宏观和微尺度模型以及时间问题通过开发rate-dependent建模这些模型以及实验验证对于全面了解是必要的。当前的努力,它通常是基于经典弹性连续介质力学或实验方法基于经典理论是不够的。精确建模和实验,旨在桥响应在不同尺度等基于微机械连接的微尺度机制模型,有能力大规模的现象(82年,85年,92年,93年)可以推进我们的理解提出治疗的有效性。
总结
到2060年,1亿美国人将超过65年,三分之一的老年人根面龋和近80%会牙科erosion-conditions导致痛苦和失去牙齿结构可以干扰吃饭,说话,睡觉和生活质量。几个因素导致老年人根面龋的风险明显增加,牙酸蚀病。随着年龄的增长,牙龈衰退变得更普遍提高齿根接触和不可逆转的损害牙齿的风险。减少唾液流或改变唾液成分可以增加龋齿的风险,和多种疾病以及药物常见的人口老龄化引起唾功能障碍。
当前的恢复性治疗根面龋和牙酸蚀病产生不可靠的结果,如年度失败率高。这些局限性,迫切需要治疗这些疾病的老龄化正在推动关注microinvasive策略,如密封剂、清漆和凝胶。冠龋密封剂是有效的,但对根面龋无效。频繁的应用程序所需的洗必泰清漆和氟化凝胶可能不是可行的长老功能受损或个人生活在常规的牙科保健的设置是不可能的。苦味洗必泰漆必须每3个月。氟化凝胶需要处方和日常使用。氟化银二胺可以逮捕和抑制根面龋但污渍治疗牙齿表面黑色。
当前方法的局限性以及盛行的根面龋、牙酸蚀病老龄化创建迫切需要治疗。Peptide-polymer混合动力车提供一个多管齐下,microinvasive修复和保护战略暴露牙根表面。这种多管齐下的策略包括:(a) polymer-tethered肽促进补充矿质牙质受损;(b) polymer-tethered抗菌肽抑制年代变形;和(c)自强聚合物提供持久保护。在场的拴在肽生物活性线索促进补充矿质和抑制细菌活性病变部位没有染色处理表面黑色。聚合物水解提供稳定和增强在中性和酸性条件下力学性能。
虽然peptide-polymer混合动力车提供承诺,这些材料的设计和生产带来重大挑战。例如,聚合物的性质取决于大量参数空间和优化这些属性通常是一个艰难的,迭代的过程。特性,比如组成、聚合、加工参数是系统地改变和影响取决于测量的属性的新聚合物。这个过程只会变得更棘手的是其他生物参数包括在内。这些挑战的一个方法是多尺度表征加上建模提供见解超出了可以独立完成如果方法的应用。使与他们的能力在网上参数优化,计算模型与系统参数与材料特性可以为简化这个过程是不可或缺的。
最后,有很多未解决的问题和挑战,必须解决达到前所未有的新需求恢复治疗根面龋、牙酸蚀病。这些问题和挑战包括一个可靠的、可再生的,和底物的定量理解原子、分子和宏观尺度。诊断工具可以评估受损牙质的程度在活的有机体内。实验室结果必须由代表验证和重现在活的有机体内模型(94年)。体外模型,预测退化必须与临床数据校准(94年)。先进的成像技术,可以揭示微妙的成分差异发生在衬底,即。、牙本质和牙骨质和恢复材料在临床功能要求(94年,95年)。多尺度成像、先进技术和计算模型需要测量材料的组织微环境的相互作用(96年)。
贡献字段声明
到2060年,近1亿人在美国将超过65岁。近3000万的老年人根面龋和大约8000万牙酸蚀病。这些条件会导致痛苦和失去牙齿结构,可能会干扰吃饭,说话,睡觉,和生活质量。几个因素导致老年人根面龋的风险大大增加,牙酸蚀病。随着年龄的增长,牙龈衰退变得更普遍提高齿根接触和不可逆转的损害牙齿的风险。唾液成分改变或减少唾液流可以增加龋齿的风险;在人口老龄化携带多种疾病和药物常见服务员唾功能障碍的风险。老年患者在常规的牙科保健的设置是不可能尤其容易根面龋。当前治疗根面龋和牙酸蚀病产生不可靠的结果这些局限性和迫切需要治疗这些疾病的老龄化正在推动关注microinvasive策略。利用发现的肽工程、高分子化学、和预测建模,我们提出一个多管齐下的策略remineralize牙质受损,抑制细菌活性,并提供持久保护根表面损伤。
作者的贡献
PS,导致概念、设计,数据分析,和解释,起草和批判性的修订后的手稿;QY,导致概念、数据采集、分析、和解释,批判修订后的手稿;点,导致概念、设计、数据分析,和解释,批判修订后的手稿;联合研究中心,导致概念、设计、批判性修订后的手稿;CMC,导致概念、设计、批判性修订后的手稿;CT,导致概念、设计,数据分析,和解释,修订后的手稿。所有作者的文章和批准提交的版本。
资金
研究报告在这份出版物是国家支持的牙科和颅面下的美国国立卫生研究院研究奖R01DE025476数量。
确认
内容是完全的责任作者,不一定代表美国国立卫生研究院的官方观点。研究也支持,在某种程度上,通过研究奖堪萨斯大学的。
的利益冲突
作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。
出版商的注意
本文表达的所有索赔仅代表作者,不一定代表的附属组织,或出版商、编辑和审稿人。任何产品,可以评估在这篇文章中,或声称,可能是由其制造商,不保证或认可的出版商。
引用
1。佩雷斯,麦克弗森LMD Weyant RJ,戴利B, Venturelli R, Mathur先生,et al。口腔疾病:一项全球公共卫生挑战。《柳叶刀》。(2019)394 (10194):249 - 60。doi: 10.1016 / s0140 - 6736 (19) 31146 - 8
4所示。黄Okunseri C, MCM,邱DTW,麦格拉思C,萨博a饮料和消费之间的关系在美国成年人牙齿磨损。J公共卫生的影响。(2015)75 (4):274 - 81。doi: 10.1111 / jphd.12096
5。Wierichs RJ, Meyer-Lueckel h系统回顾非侵入性治疗的根面龋病变。J削弱Res。(2015)94 (2):261 - 71。doi: 10.1177 / 0022034514557330
6。Schulze Gostemeyer G、F、巴黎,Schwendicke F .逮捕根龋的病变通过氟化钠、氟化洗必泰、银二胺体外。材料(巴塞尔)。(2017)11 (1):9。doi: 10.3390 / ma11010009
7所示。黄张J,萨达纳舞D, MCM,梁KCM, Lo ECM。与牙科根面龋相关的因素:系统回顾。JDR中国反式Res。(2020)5 (1):13。doi: 10.1177 / 2380084419849045
9。Cai J,洞穴MF,曼顿DJ,津田Y, Sobh如Palamara工装裤。氟化银二胺/碘化钾对人工根面龋病变proanthocyanidin的辅助应用。Acta Biomater。(2019)88:491 - 502。doi: 10.1016 / j.actbio.2019.02.020
10。El Gezawi M, Wolfle UC, Haridy R, Fliefel R, Kaisarly d .补充矿质再生,和修复的自然牙结构:影响恢复牙科实践的未来。ACS Biomater Sci英格。(2019)5 (10):4899 - 919。doi: 10.1021 / acsbiomaterials.9b00591
11。Liljemark WF Bloomquist c .人类口腔微生物生态学和龋齿和牙周疾病。暴击牧师口腔医学杂志。(1996)7 (2):180 - 98。doi: 10.1177 / 10454411960070020601
12。里啊,吉尔伯特P、高NJ Kolenbrander PE、PS。细菌coaggregation:·汉德里积分过程大型化发展的生物膜。趋势Microbiol。(2003)11 (2):94 - 100。doi: 10.1016 / s0966 - 842 x (02) 00034 - 3
13。金正日D, Barraza JP,阿瑟·RA Hara,刘易斯K,刘Y, et al。社区空间的映射幼童腹壁薄弱揭示了一个精确的生物地理学与人类龋齿。《美国国家科学院刊年代。(2020)117 (22):12375 - 86。doi: 10.1073 / pnas.1919099117
14。研究员杰,Atchison KA,查尔J,查韦斯EM, Tinanoff n在美国口腔卫生:牙科实践的影响。J是削弱协会。(2022)153 (7):601 - 9。doi: 10.1016 / j.adaj.2022.04.002
15。奥利维拉RR, Fermiano D,费勒米,Figueiredo LC, tel FR,苏亚雷斯通用、et al .水平的候选人牙周病原体在龈下的生物膜。J削弱Res。(2016)95 (6):711 - 8。doi: 10.1177 / 0022034516634619
16。Gerits E, Verstraeten N,米歇尔•j .新方法应对Porphyromonas Gingivalis生物膜。J口服Microbiol。(2017)9 (1):1300366。doi: 10.1080 / 20002297.2017.1300366
17所示。桑切斯Romero-Lastra P,李大使,Llama-Palacios Figuero E, Herrera D, Sanz m基因表达的Porphyromonas Gingivalis写明atcc 33277年在体外multispecies生物膜生长。《公共科学图书馆•综合》。(2019)14 (8):e0221234。doi: 10.1371 / journal.pone.0221234
18岁。Abisado RG Benomar年代,小克劳斯,Dandekar AA,钱德勒JR .细菌群体感应和微生物群落的相互作用。mBio。(2018)9 (3):e02331-17。doi: 10.1128 / mBio.02331-17
19所示。Schauder年代,Shokat K,瑟特毫克,Bassler提单。勒克斯的细菌autoinducers家族:生物合成的一种新颖的群体感应信号分子。摩尔Microbiol。(2001)41 (2):463 - 76。doi: 10.1046 / j.1365-2958.2001.02532.x
20.罗恩R,福特SK, El-Sabaeny巴比里B,库克GS,拉蒙特RJ。链球菌Gordonii Luxs-Based信号:autoinducer 2控制碳水化合物代谢和生物膜的形成与Porphyromonas Gingivalis。J Bacteriol。(2003)185 (1):274 - 84。doi: 10.1128 / jb.185.1.274 - 284.2003
21。吉田,安塞T, Takehara T, Kuramitsu香港。Luxs-Based信号影响变异链球菌生物膜的形成。:环境Microbiol。(2005)71 (5):2372 - 80。doi: 10.1128 / aem.71.5.2372 - 2380.2005
22。李YH,刘PC,李JH,艾伦RP, Cvitkovitch DG。变异链球菌生物膜生长的自然遗传转化。J Bacteriol。(2001)183 (3):897 - 908。doi: 10.1128 / jb.183.3.897 - 908.2001
23。厄克特O,虽说RL Araujo MWB,丰塔纳,Guzman-Armstrong年代,Nascimento MM, et al .循证临床实践指南在nonrestorative治疗龋的病变:美国牙科协会的一份报告。J是削弱协会。(2018)149 (10):837 - 49。doi: 10.1016 / j.adaj.2018.07.002
24。Yokota Kubo说年代,横田H, H, Hayashi y挑战的临床位置和评价adhesively-bonded,颈复合修复。削弱板牙。(2013)(1):29日10-27。doi: 10.1016 / j.dental.2012.08.003
25。克雷默EJ, Wierichs RJ Meyer-Lueckel h .失败的风险因素类V修复龋的宫颈病变的牙科实践。J削弱。(2018)77:87 - 92。doi: 10.1016 / j.jdent.2018.07.013
26岁。Schwendicke F, g Gostemeyer根面龋的预防治疗的成本效益。J削弱。(2017)56:58 - 64。doi: 10.1016 / j.jdent.2016.10.016
27。Schwendicke F Splieth CH Bottenberg P Breschi L,校园G, Domejean年代,et al。如何在成人干预龋齿过程:近端和二级龋齿吗?德尔福EFCD-ORCA-DGZ专家共识声明。中国口腔Investig。(2020)24(9):3315 - 21所示。doi: 10.1007 / s00784 - 020 - 03431 - 0
28。谭惠普,Lo EC,戴森我,罗Y, Corbet EF。一项随机试验在老年人根面龋的预防。J削弱Res。(2010)89 (10):1086 - 90。doi: 10.1177 / 0022034510375825
29。费舍尔NG Munchow EA, Tamerler C, Bottino MC, Aparicio C .利用生物分子bioinspired牙科生物材料。B J板牙化学。(2020)8 (38):8713 - 47。doi: 10.1039 / d0tb01456g
30.达塔LP Manchineella年代,Govindaraju Biomolecules-derived生物材料。生物材料。(2020)230:119633。doi: 10.1016 / j.biomaterials.2019.119633
31日。Diekwisch TG,伯曼BJ,安德顿X, Gurinsky B,奥尔特加AJ,萨切尔PG, et al .膜,矿物质和蛋白质的脊椎动物搪瓷。Microsc Res科技。(2002)59 (5):373 - 95。doi: 10.1002 / jemt.10218
32。金正日J, Arola DD,顾L, Kim YK梅年代,刘Y, et al。功能仿生模拟帮助remineralize apatite-depleted软化resin-infiltrated牙质通过自底向上的方法。Acta Biomater。(2010)6 (7):2740 - 50。doi: 10.1016 / j.actbio.2009.12.052
33。马格里斯HC, Beniash E,福勒CE。作用的大分子组装釉质基质蛋白在釉质的形成。J削弱Res。(2006)85 (9):775 - 93。doi: 10.1177 / 154405910608500902
34。霍斯特•JA Gungormus M,奥伦EE方H, Hnilova M, Somerman MJ, et al . Cementomimetics-constructing cementum-like biomineralized通过amelogenin-derived肽微层。Int J口腔科学。(2012)4 (2):69 - 77。doi: 10.1038 / Ijos.2012.40
35。Mounit MMF, Matat妈,Lei YP,大镰刀刀柄毫升。amelogenin重组蛋白诱发顶端关闭和纸浆open-apex再生,nonvital永久的犬齿。J Endodont。42(2016)(3):402 - 12所示。doi: 10.1016 / j.joen.2015.11.003
36。慕克吉K,阮Q,纳特,道J, De Yoreo JJ Moradian-Oldak J .肽链型bioinspired多层aprismatic搪瓷再生方法。ACSω。(2018)3 (3):2546 - 57。doi: 10.1021 / acsomega.7b02004
37岁。苏米,姚明年代,顾L,黄Z,梅抗菌效果和粘结强度的修改包含肽乳酸链球菌肽的牙胶。肽。(2018)99:189 - 94。doi: 10.1016 / j.peptides.2017.10.003
39岁。朱罗Paine ML, W, DH, Bringas P,大镰刀刀柄毫升Jr .)功能域amelogenin透露的复合遗传缺陷。J骨矿Res。(2003)18 (3):466 - 72。doi: 10.1359 / jbmr.2003.18.3.466
40。大镰刀刀柄毫升,朱镕基DH, Lei YP,白色SN,大镰刀刀柄厘米,罗W, et al .蛋白自组装产生生物矿化的纳米设备。板牙Sci Eng C。(2006)26 (8):1296 - 300。doi: 10.1016 / j.msec.2005.08.030
41岁。陈CL,布罗姆利公里,Moradian-Oldak J, DeYoreo JJ。原位afm研究amelogenin带电表面组装和拆卸动力学在基质蛋白自组装提供了见解。J是化学Soc。(2011)133(43):17406 - 13所示。doi: 10.1021 / ja206849c
42。Kim IW Gungormus M,方H,埃文斯JS, Tamerler C, Sarikaya M .监管体外磷酸钙矿化的组合选择hydroxyapatite-binding肽。《生物高分子。(2008)9 (3):966 - 73。doi: 10.1021 / bm701037x
43。木薯E, Karatas AY,克朗UO, Gungormus M, Dinler-Doganay G,尹浩然,Sarikaya。体外羟磷灰石矿物的标签的蛋白质工程。Biotechnol Bioeng。(2011)108 (5):1021 - 30。doi: 10.1002 / bit.23041
44岁。Yucesoy DT, Hnilova M,布恩K,阿诺德点,大镰刀刀柄ML, Tamerler c嵌合肽作为钛合金植入物植入功能化代理和抗菌性。JOM。(2015)67 (4):754 - 66。doi: 10.1007 / s11837 - 015 - 1350 - 7
45岁。Yazici H,奥尼尔MB, Kacar T,威尔逊BR,奥伦EE,尹浩然,Sarikaya。工程嵌合肽抗菌表面涂层剂对无感染植入物。ACS:板牙接口。(2016)8 (8):5070 - 81。doi: 10.1021 / acsami.5b03697
46岁。布恩K, Camarda K,斯宾塞P, Tamerler c .抗菌肽通过粗糙集理论使用物理化学相似性和分类边界。BMC Bioinform。(2018)19:469。doi: 10.1186 / s12859 - 018 - 2514 - 6
47岁。布恩K,智慧C, Camarda K,斯宾塞P, Tamerler C结合遗传算法和机器学习有效的抗菌肽的设计策略。BMC Bioinform。(2021)22 (1):239。doi: 10.1186 / s12859 - 021 - 04156 - x
48。Tamerler C, D Khatayevich, Gungormus M, Kacar T,奥伦EE, Hnilova M,等。分子仿生学:gepi-based生物技术路线。生物聚合物。(2010)94 (1):78 - 94。doi: 10.1002 / bip.21368
49。木薯E, Utku FS,斯宾塞P Tamerler c嵌合生物分子:生物分子在bio-material接口实现自组织。:斯宾塞P, Misra,编辑。Material-Tissue界面现象。阿姆斯特丹:瑞斯出版(2017)。p . 285 - 324。
50。木薯E,谢SX,歌L,布恩K, Kamathewatta N, Woolfolk SK等。可重构双肽拴在聚合物系统提供了一个协同解决下一代牙科粘合剂。Int J摩尔Sci。(2021)22日(12):6552。doi: 10.3390 / ijms22126552
51。谢SX,布恩K, VanOosten SK,木薯E,歌曲LY,通用电气XP, et al .肽介导的抗菌牙科粘结剂体系。:Sci-Basel。(2019)9 (3):557。doi: 10.3390 / app9030557
52岁。谢sx,歌L,木薯E,布恩K, Sarikaya R, VanOosten SK等。抗菌peptide-polymer牙科的配合。ACS:聚合物板牙。(2020)2 (3):1134 - 44。doi: 10.1021 / acsapm.9b00921
53岁。你们问,斯宾塞P,木薯E, Tamerler c工程肽修理有缺陷的adhesive-dentin接口。絮凝板牙英格。(2017)302 (5):1600487。doi: 10.1002 / mame.201600487
54。斯宾塞P, Q, Kamathewatta NJB, Woolfolk SK, Bohaty BS, Misra, et al . Chemometrics-Assisted拉曼光谱表征可调polymer-peptide混合动力车的牙科组织修复。母亲面前。(2021)8:681415。doi: 10.3389 / fmats.2021.681415
55。Woolfolk SK Cloyd而言,正义与发展党,你们问,布恩K,斯宾塞P,大镰刀刀柄ML, et al . Peptide-Enabled银纳米复合材料提供了仿生重建二胺fluoride-treated牙科组织。聚合物(巴塞尔)。(2022)14 (7):1368。doi: 10.3390 / polym14071368
56。歌L,你们问,通用电气X, Misra,斯宾塞p .模仿自然:自强属性在牙科粘结剂。Acta Biomater。(2016)35:138-52。doi: 10.1016 / j.actbio.2016.02.019
57。歌L,你们问,通用电气X, Misra, Tamerler C,斯宾塞p .自强混合牙胶通过可见光辐照聚合三倍。Rsc副词。(2016)6 (57):52434 - 47。doi: 10.1039 / C6RA09933E
58岁。歌LY,你们问,通用电气XP, Misra, Tamerler C,斯宾塞·p·新silyl-functionalized bisgma提供自主加强不浸出牙科粘合剂。Acta Biomater。(2019)83:130-9。doi: 10.1016 / j.actbio.2018.10.033
59。歌LY, Sarikaya R, Q, Misra, Tamerler C,斯宾塞·p·充当co-initiator多功能单体和交联剂为自治的加强提供增强的水解稳定牙科粘合剂。削弱板牙。(2020)36 (2):284 - 95。doi: 10.1016 / j.dental.2019.11.007
60。Pietrokovski Y, Nisimov我Kesler-Shvero D Zaltsman N, Beyth N .抗菌效果将季铵聚乙烯亚胺纳米粒子复合树脂的基础材料。J Prosthet削弱。(2016)116 (4):603 - 9。doi: 10.1016 / j.prosdent.2016.02.022
61年。程L,张K,梅洛马,周X,徐HH堰医学博士。Anti-biofilm牙质底漆季铵和银纳米粒子。J削弱Res。(2012)91 (6):598 - 604。doi: 10.1177 / 0022034512444128
62年。Frassetto, Breschi L,特科G, Marchesi G, Di Lenarda R,泰FR, et al。降解机制的混合层胶粘剂牙科和治疗制剂提高债券durability-a文献综述。削弱板牙。(2016)32 (2):e41-53。doi: 10.1016 / j.dental.2015.11.007
63年。夏W, Razi MRM,阿什利·P,阿布奈尔EA,霍夫曼MP,年轻的我。量化的影响聚丙烯酸和洗必泰之间的相互作用在磷酸氢钙-形成水泥。B J板牙化学。(2014)2 (12):1673 - 80。doi: 10.1039 / c3tb21533d
64年。Cieplik F, Jakubovics NS, Buchalla W, Maisch T, Hellwig E, a艾哈迈德阻力对洗必泰口腔细菌——有理由担心吗?前面Microbiol。(2019)10:587。doi: 10.3389 / fmicb.2019.00587
65年。卡拉克西米纳拉扬Sajjan P N, P, Sajjanar m .洗必泰作为抗菌剂在牙科——评论。口腔健康影响等内容。(2019)15:93 - 100。doi: 10.4172 / 2247 - 2452.1000879
66年。朱辽Y,陈J,布兰德BW, Y,李J, van Loveren C,等。基因突变的鉴定和功能分析fluoride-resistant变异链球菌菌株。《公共科学图书馆•综合》。(2015)10 (4):e0122630。doi: 10.1371 / journal.pone.0122630
67年。Sundheim G, Langsrud年代,继承人E, Holck。细菌对消毒剂的含有季铵化合物。Int Biodeter Biodegr。41 (3 - 4)(1998):235 - 9。doi: 10.1016 / s0964 - 8305 (98) 00027 - 4
68年。Sterzenbach T, Helbig R, Hannig C, Hannig m .辅料在口腔生物膜表面修改管理和方法。中国口腔Investig。(2020)24 (12):4237 - 60。doi: 10.1007 / s00784 - 020 - 03646 - 1
69年。Sarikaya R, L,木薯E,谢SX,布恩K, Misra, et al . Bioinspired多功能胶粘剂系统下一代bio-additively牙科修复设计。Mech J Behav生物医学板牙。(2021)113:104135。doi: 10.1016 / j.jmbbm.2020.104135
70年。斯宾塞P, Misra,你们问,WD,布恩K, Kamathewatta N, et al。调制的机械化学peptide-polymer混合动力车精密组织修复。百科全书的材料:塑料和聚合物。(2022)3:397 - 406。doi: 10.1016 / b978 - 0 - 12 - 820352 - 1.00208 x
71年。梅,Mauger MT,妞妞LN,巴恩斯JB,花王年代,Bergeron, et al .抗菌肽的应用前景及其模拟打击龋齿、牙髓的感染。Acta Biomater。(2017)49:16-35。doi: 10.1016 / j.actbio.2016.11.026
72年。Misra,辛格V,从事r . Material-tissue界面现象:数学建模中的挑战。:斯宾塞P, Misra,编辑。Material-tissue界面现象。阿姆斯特丹:瑞斯出版(2017)。p . 253 - 64。
73年。Misra,从事R, Q,辛格V,斯宾塞·p·肿胀牙质粘合剂聚合物形成的均衡water-adhesive边界阶段:实验和微机械模型。Acta Biomater。(2014)10 (1):330 - 42。doi: 10.1016 / j.actbio.2013.09.017
74年。辛格V, Misra,从事R, Q,斯宾塞·p·collagen-adhesive复合材料的粘弹性性质在水饱和和干燥条件。J生物医学板牙Res。(2015)103 (2):646 - 57。doi: 10.1002 / jbm.a.35204
75年。辛格V, Misra,从事R, Q,公园J,斯宾塞·p·methacrylate-based模型牙质胶粘剂力学性能:加载速率和水分接触的影响。J生物医学板牙Res B Biomater。(2013)101 (8):1437 - 43。doi: 10.1002 / jbm.b.32963
76年。其O, Misra,斯宾塞P, Bohaty B, Katz杰。物理力学性质测定使用微型等位的测量:主要应用于声音和caries-affected牙本质。Acta Biomater。(2009)5 (4):1338 - 48。doi: 10.1016 / j.actbio.2008.10.023
77年。其O, Misra,斯宾塞P, Katz杰。扫描声学显微镜调查频率相关反射的酸蚀刻人类牙质使用等位的测量。IEEE反式Ultrason Ferroelectr频率控制。(2011)58 (3):585 - 95。doi: 10.1109 / TUFFC.2011.1841
78年。从事R, Misra,歌L,你们问,斯宾塞·p·湿牙质粘合剂聚合物组织性能的关系。Biointerphases。(2018)13 (6):061004。doi: 10.1116/1.5058072
79年。Misra,从事R,辛格V,斯宾塞·p·Micro-Poromechanics模型流体化学活性纤维媒体。Mech ZAMM J:数学/ Z Angew数学机械。(2015)95 (2):215 - 34。doi: 10.1002 / zamm.201300071
80年。Nejadsadeghi N, Misra a延长颗粒微观力学方法:micromorphic理论学位N。数学机械固体。25 (2020)(2):407 - 29。doi: 10.1177 / 1081286519879479
81年。Misra, Placidi L,特科大肠变分方法,颗粒材料的连续介质模型。:Altenbach H,奥克斯纳,编辑。百科全书的连续介质力学。柏林,海德堡:激飞柏林海德堡(2019)。1 - 11页。
82年。Misra, Sarikaya r .拉伸损伤的计算分析与实验观测和失败的矿化组织协助。Mech Proc本月Eng一部分H。(2020)234 (3):289 - 98。doi: 10.1177 / 0954411919870650
83年。从事R, Misra,欧阳登陆点。有限温度应力计算原子模型使用位置的时刻。J提供者事物理。(2018)30 (26):265901。doi: 10.1088 / 1361 - 648 x / aac52f
84年。Misra,辛格诉细观模型对粘弹性材料力学进行伤害。连续介质力学小卡。25 (2 - 4)(2013):343 - 58。doi: 10.1007 / s00161 - 012 - 0262 - 9
85年。Misra,辛格诉非线性多rate-dependent颗粒微观力学模型的行为。Int J固体结构。51 (2014)(13):2272 - 82。doi: 10.1016 / j.ijsolstr.2014.02.034
86年。Misra,辛格诉Thermomechanics-Based非线性rate-dependent耦合damage-plasticity细粒度的微观力学模型。连续介质力学小卡。(2015)27 (4 - 5):787 - 817。doi: 10.1007 / s00161 - 014 - 0360 - y
87年。Misra,其O,从事R,斯宾塞·p·微尺度成分和力学性能分析牙质使用等位的测量。生物医学想象第一版建模>。(2013)4:131-41。doi: 10.1007 / 978 - 94 - 007 - 4270 - 3 - _7
88年。王Misra,斯宾塞P,其O, Y, Katz杰。牙质/胶接口的细观分析力学有限元方法。J生物医学板牙Res B Biomater。(2004)70 (1):56 - 65。doi: 10.1002 / jbm.b.30012
89年。王Misra,斯宾塞P,其O, Y, Katz杰。参数的研究阶段各向异性对牙质的微机械行为的影响/胶接口。J R Soc接口。(2005)2:145-57。doi: 10.1098 / rsif.2005.0029
90年。辛格V, Misra,其O,公园J,你们问,Kieweg SL, et al。使用微机械dentin-adhesive界面应力疲劳寿命预测分析。削弱板牙。(2011)27日(9):e187 - 95。doi: 10.1016 / j.dental.2011.05.010
91年。斯宾塞P, Q,公园J, Topp EM, Misra,其O, et al。胶粘剂/牙质接口:复合修复中的薄弱环节。安生物医学中。(2010)38 (6):1989 - 2003。doi: 10.1007 / s10439 - 010 - 9969 - 6
92年。杨Y, Ching王寅Misra a高阶连续介质理论应用于断裂模拟纳米晶间玻璃膜。Nanomechanics和微观力学杂志》上。(2011)1 (2):60 - 71。doi: 10.1061 /(第3期)nm.2153 - 5477.0000030
93年。研究发现D, Barchiesi E, Misra Placidi l . Hemivariational连续进化方法对损害各向异性粒状固体。数学机械固体。(2021)26 (5):738 - 70。doi: 10.1177 / 1081286520968149
94年。张,你们N, Aregawi W,张L, Salah M, VanHeel B, et al。回顾mechano-biochemical复合修复模型进行测试。J削弱Res。(2021)100 (10):1030 - 8。doi: 10.1177 / 00220345211026918
关键词:peptide-mediated补充矿质,老年人口,根表面,peptide-tethered聚合物,颈,peptide-mediated抗菌素
引用:斯宾塞P, Q, Misra,钱德勒JR,柯布厘米和Tamerler C(2022)工程peptide-polymer混合动力车有针对性的修复和保护宫颈病变。前面。凹痕。地中海3:1007753。doi: 10.3389 / fdmed.2022.1007753
收到:2022年7月30日;接受:2022年11月11日;
发表:2022年11月25日。
编辑:
维克多ibsen Pinheiro FeitosaFaculdade保罗Picanco,巴西Misra©2022年斯宾塞,你们,钱德勒柯布和Tamerler。这是一个开放分布式根据文章知识共享归属许可(CC)。使用、分发或复制在其他论坛是允许的,提供了原始作者(年代)和著作权人(s)认为,最初发表在这个期刊引用,按照公认的学术实践。没有使用、分发或复制是不符合这些条件的允许。
*函授:波莱特斯宾塞pspencer@ku.edu你们强yeq@ku.edu
专业:这篇文章提交到牙科材料、牙科医学科学前沿》杂志上的一个部分雷竞技rebat