程鳳峽 張海芳 楊玉鵬 田華 劉勇
牙周病是牙周致病菌及其毒性產(chǎn)物引發(fā)的宿主免疫和炎性反應(yīng),是造成牙周組織破壞的主要原因,其最終結(jié)果將導(dǎo)致牙周袋形成,牙槽骨吸收,牙齒松動、脫落。近年來,局部用藥尤其是局部緩釋制劑受到越來越多的關(guān)注。多西環(huán)素和骨碎補可在牙周治療中起到抑菌,抑制膠原酶活性,刺激牙周膜細(xì)胞增殖及新附著生成等重要作用[1-3],將其聯(lián)合應(yīng)用于牙周局部藥物治療筆者尚未見報導(dǎo)。聚乳酸-羥基乙酸共聚物(PLGA)是FDA認(rèn)證的生物可降解高分子聚合物,具有良好的生物相容性和持久的緩釋能力[4]。復(fù)方多西環(huán)素緩釋凝膠以多西環(huán)素和骨碎補為主藥,PLGA為緩釋輔料制成凝膠,體外釋放試驗提示其緩慢釋放可長達(dá)7 d。本研究應(yīng)用高效液相色譜法,檢測牙周上藥后不同時間齦溝液內(nèi)多西環(huán)素的濃度,以確定凝膠的體內(nèi)緩釋效應(yīng),指導(dǎo)臨床治療時復(fù)診給藥時間。
1.1 儀器與試劑 島津LC-20AT高效液相色譜儀,Kromasil C18(100 mm ×4.6 mm,5 μm),SPD-M20A 紫外檢測器,LCsolution色譜工作站,梅特勒AG-254電子天平。多西環(huán)素對照品(批號:0485-0401)由中國藥品生物制品檢定所提供。復(fù)方多西環(huán)素緩釋凝膠(含10%多西環(huán)素、骨碎補提取液和適量聚乳酸-羥基乙酸共聚物PLGA75∶25)和復(fù)方多西環(huán)素凝膠(含10%多西環(huán)素和骨碎補提取液)均為自制。
1.2 方法
1.2.1 入選條件:按美國牙周病學(xué)會制定的牙周炎診治參照標(biāo)準(zhǔn)[5],選擇我院門診患者中確診為中、重度慢性牙周炎病例11例,其中男6例,女5例;平均年齡48.7歲;入選患牙26顆。選擇標(biāo)準(zhǔn):①無全身系統(tǒng)疾病,女性未妊娠或哺乳,無近期受孕計劃;②無四環(huán)素藥物過敏史;③口腔內(nèi)至少有兩顆不在同一象限的牙齒牙周袋探診深度(PD)≥4 mm、牙齦探診出血(BOP)(+),X線片顯示牙槽骨有不同程度的吸收;④3個月內(nèi)未接受過牙周治療,未使用抗生素或非甾體類抗炎藥物;⑤患者了解本實驗過程,知情同意自愿參加本實驗。
1.2.2 試驗設(shè)計:本實驗采用同一患者口腔內(nèi)病情相近牙齒的自身對照設(shè)計,將患者口內(nèi)符合納入標(biāo)準(zhǔn)位于不同象限的牙位隨機分為實驗組和對照組。入選患者接受口腔衛(wèi)生宣教,進行徹底的基礎(chǔ)治療。1周后復(fù)診,0.9%氯化鈉溶液沖洗牙周袋,隔濕牙面,實驗組牙周上藥用復(fù)方多西環(huán)素緩釋凝膠,對照組牙周上藥用復(fù)方多西環(huán)素凝膠。上藥方法均為將凝膠注射器針頭輕輕插入牙周袋袋底,邊注射邊后退,至袋口有少許凝膠溢出,囑患者一小時內(nèi)勿刷牙、漱口及進食。1周內(nèi)每天定時采集齦溝液樣本一次進行藥物濃度測定。
1.2.3 齦溝液采集:將whatman3號濾紙裁成規(guī)格為2 mm×10 mm的濾紙條,將每兩個濾紙條置入一個Ep管中電子天平稱量(W1),備用。隔濕,擦干牙面,將濾紙條分別置于頰側(cè)正中和舌側(cè)正中牙周袋口30 s取出,將濾紙條重新置入Ep管中并稱重(W2)。若有血液則棄去,重新釆集。齦溝液的量(W)=W2-W1,并按照1 mg/μl換算成體積,-70℃冰箱避光保存。
1.3 高效液相色譜法測定齦溝液內(nèi)藥物濃度
1.3.1 液相色譜條件:色譜柱:Kromasil C18(100 mm×4.6 mm,5 μm),流動相:乙腈-1‰醋酸銨水溶液(50∶50),調(diào) pH 值到8.0 左右。流量:1.0 ml/min;柱溫:室溫;檢測波長:350 nm。
1.3.2 輔料干擾試驗:取不含多西環(huán)素的緩釋凝膠約0.1 g注射到甲醇溶液100 ml中,過濾,取濾液進樣20 μl。結(jié)果在波長350 nm下,輔料在多西環(huán)素的保留時間處無吸收,不干擾測定。
1.3.3 空白試驗:按齦溝液采集方法用濾紙條取治療后未上藥的齦溝液樣本,精密吸取200 μl甲醇溶液加入裝有樣品的Ep管,超聲處理30 min,8 000 r/min離心3 min,取上清液20 μl進樣。觀察在多西環(huán)素保留時間處無吸收峰,不干擾測定。見圖1。
圖1 GCF的色譜圖
1.3.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線標(biāo)準(zhǔn)曲線:取多西環(huán)素對照品適量,精密稱定,加甲醇制成每毫升中含多西環(huán)素1 000 μg的溶液,作為對照品溶液A。精密稱取對照品溶液A適量,用甲醇稀釋至濃度分別為 0、25、50、100、200、300、400、500 μg/ml,進樣20 μl測定峰面積,以峰面積對濃度進行線性回歸,得出回歸方程為:A=2710.7CX+11249,r=0.9995。結(jié)果表明,多西環(huán)素在0~500 μg/ml范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。見圖2A。
1.3.5 齦溝液樣品內(nèi)多西環(huán)素濃度測定:精密吸取200 μl甲醇溶液加入裝有樣品的 Ep管,超聲處理30 min,使藥物充分溶出,8 000 r/min離心3 min,取上清液20 μl進樣。根據(jù)預(yù)先繪制的多西環(huán)素標(biāo)準(zhǔn)曲線計算出多西環(huán)素的濃度。見圖2B。
圖2 多西環(huán)素的色譜圖
復(fù)方多西環(huán)素凝膠在用藥后第1天,齦溝液內(nèi)多西環(huán)素濃度為309.71 μg/ml。到用藥后第3天,齦溝液內(nèi)多西環(huán)素濃度已降至6.82 μg/ml。
復(fù)方多西環(huán)素緩釋凝膠在用藥后第1天,齦溝液內(nèi)多西環(huán)素濃度為425.57 μg/ml,至用藥后第3天,多西環(huán)素的濃度仍高達(dá)208.31 μg/ml,到用藥后第7天,齦溝液內(nèi)多西環(huán)素的濃度為60.46 μg/ml。見圖3。
圖3 應(yīng)用兩種制劑后GCF內(nèi)多西環(huán)素濃度的對比
牙周袋內(nèi)緩釋藥物的應(yīng)用因其方便、無創(chuàng)、藥效持續(xù)時間長等優(yōu)點逐漸成為牙周病藥物治療的發(fā)展趨勢。牙周局部緩釋用藥的理想標(biāo)準(zhǔn)包括:藥物可持續(xù)釋放較長時間發(fā)揮作用,減少毒副作用;對牙周致病菌有較強的殺滅或抑制作用;可促進牙周組織再生;減少上藥頻率,提高患者依從性;藥物可貼附在牙周袋中不易脫落,無不適;緩釋載體有良好的生物相容性,可生物降解;劑型便于臨床操作,能深入牙周袋底及根分叉處等;但目前臨床尚沒有一種制劑能滿足這些要求[6,7]。
鹽酸多西環(huán)素不僅能抑制多種牙周致病菌,還能調(diào)節(jié)宿主防御反應(yīng),抑制膠原酶活性和骨吸收,可以減緩牙周組織炎癥時的組織破壞[1]。骨碎補具有促進骨折愈合、強骨補腎的功效。近年來很多研究發(fā)現(xiàn)骨碎補在牙周組織修復(fù)中起重要作用,它可以刺激成纖維細(xì)胞的附著和生長,另有實驗表明骨碎補可以抑制牙槽骨吸收,促進牙槽骨再生[2,3]。這些藥物在牙周組織的作用滿足了牙周局部制劑的治療需要。
將這些藥物局部應(yīng)用并緩慢釋放需要一個合適的載體。PLGA是由兩種單體(乳酸和羥基乙酸)聚合而成的一種生物可降解高分子有機化合物,其降解產(chǎn)物為乳酸和羥基乙酸,并最終在人體中代謝為二氧化碳和水。由于其具有良好的生物相容性和生物可降解性且降解速度可控,PLGA材料已經(jīng)通過FDA認(rèn)證,被正式作為藥用輔料收錄進美國藥典,作為人工導(dǎo)管、藥物緩釋載體、組織工程支架材料被較為廣泛的應(yīng)用[8,9]。1MP 作為溶劑,GTA 作為增塑劑,均有良好的生物降解性能,對凝膠最終的物理性狀起到重要作用,滿足了牙周局部凝膠應(yīng)用方便,可深入牙周袋底部及根分叉區(qū),藥物緩慢釋放,不易脫落,異物感小等要求。
由于多西環(huán)素遇光不穩(wěn)定,在整個試驗過程均應(yīng)注意遮光操作,避免其分解。本實驗中復(fù)方多西環(huán)素緩釋凝膠注入牙周袋內(nèi)凝結(jié)成膜狀,黏附于袋內(nèi)壁不易脫落,結(jié)果表明該緩釋凝膠在牙周袋內(nèi)可緩慢釋放,至第7天齦溝液內(nèi)復(fù)方多西環(huán)素的濃度仍高達(dá)60.46 μg/ml,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于多西環(huán)素對多種牙周可疑致病菌的最低抑菌濃度 0.06 ~6 μg/ml[10]。緩釋凝膠中的緩釋輔料PLGA遇水凝結(jié)形成多孔道骨架,藥物可沿多孔道緩慢釋放,這在藥物緩釋中起了主要作用。對照組所用的復(fù)方多西環(huán)素凝膠比較黏稠,但很難成膜,上藥后牙周袋內(nèi)多西環(huán)素的有效濃度也可維持2~3 d,這可能是GTA是凝膠遇水時收縮,凝聚,使藥物釋放減緩。由于中藥成分復(fù)雜,單個有效成分的釋放由于量比較微小很難監(jiān)測,因而骨碎補在牙周袋內(nèi)的釋放有待于進一步探討。
1 曹采方主編.臨床牙周病學(xué).第1版.北京:北京大學(xué)出版社,2006.279-280.
2 胡其勇,陳莉麗,王仁飛.骨碎補柚皮苷對人牙周韌帶細(xì)胞增殖和成骨分化潛能的影響.浙江大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版),2010,39:79-83.
3 劉斌,司徒鎮(zhèn)強,吳軍正,等.枸杞和骨碎補對HGF體外附著影響.中華口腔醫(yī)學(xué)雜志,1992,27:159.
4 The United States Pharmacopoeia Commission Inc.The United States Pharmacopoeia 32-NF27.Rockville:The United States Pharmacopoeia Convention,2009.2212.
5 牙周病診治的參照標(biāo)準(zhǔn).美國牙周病學(xué)會制定.中華口腔醫(yī)學(xué)會牙周病學(xué)專業(yè)委員會翻譯.2004.
6 毛永利,劉魯川.牙周藥物緩釋系統(tǒng)研究進展.口腔醫(yī)學(xué),2008,28:271-272.
7 Jain N,Jain GK,Javed S,et al.Recent approaches for the treatment of periodontitis.Drug Discov Today,2008,13:932-943.
8 Li M,Panagi Z,Avgoustakis K,et al.Physiologically based pharmacokinetic modeling of PLGA nanoparticles with varied mPEG content.Int J Nanomedicine,2012,7:1345-1356.
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10 Demetrick W,F(xiàn)rank J,Maria F,et al.In Vitro Activity of Amoxicillin,Clindamycin,Doxycycline,Metronidazole,and Moxifloxacin Against Oral Actinomyces.J Endod,2007,33:557-560.