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目的：本研究の目的は、同軸エレクトロスピニングを使用した歯周炎治療用の吸収性ポリラクチド繊維を調製して、初期バースト効果を低減することによりメトロニダゾール（MNA）の放出を最適化することでした。 方法：メトロニダゾール（MNA）の異なる分布を持つポリ（L-ラクタイド-D、L-ラクタイド）（PLA）繊維マットは、同軸エレクトロスピニング（同軸）によって製造されました。繊維の中心コアを紡ぐことにより、繊維の中心コアに40％MNA（m/m）が濃縮されましたが、繊維のシースはPLAのみで構成されていました（テストグループ）。対照的に、コントロールグループの繊維は、同じ量のMNAではなく均質な薬物分布（HDD-均質に分布した薬物）で従来のエレクトロスピニングによって調製されました。MNAの放出は、UV-VIS分光法を使用して繊維マットからのアリコートを分析することにより決定されました。寒天拡散試験を実施して、歯周病原性細菌に対する抗菌効果を決定しました。生体適合性は、2日間、ヒト歯肉線維芽細胞（HGF）に直接接触してテストされました。 結果：同軸マットは、従来のHDD繊維と比較して、遅延薬物放出を示しました。24時間後、総MNAの64％が同軸繊維から累積的に放出され、MNAの90％がHDD繊維（コントロール）から放出されました。同軸繊維の抗菌効果は、HDD繊維と比較して24時間後に有意に高かった。細胞栽培により、同軸マットの間でかなりの数の重要な細胞が明らかになりました。 重要性：同軸繊維は、従来の繊維と比較して持続的なMNA放出の改善を示し、局所歯周炎治療における潜在的な薬物送達システムと見なすことができます。
目的：本研究の目的は、同軸エレクトロスピニングを使用した歯周炎治療用の吸収性ポリラクチド繊維を調製して、初期バースト効果を低減することによりメトロニダゾール（MNA）の放出を最適化することでした。 方法：メトロニダゾール（MNA）の異なる分布を持つポリ（L-ラクタイド-D、L-ラクタイド）（PLA）繊維マットは、同軸エレクトロスピニング（同軸）によって製造されました。繊維の中心コアを紡ぐことにより、繊維の中心コアに40％MNA（m/m）が濃縮されましたが、繊維のシースはPLAのみで構成されていました（テストグループ）。対照的に、コントロールグループの繊維は、同じ量のMNAではなく均質な薬物分布（HDD-均質に分布した薬物）で従来のエレクトロスピニングによって調製されました。MNAの放出は、UV-VIS分光法を使用して繊維マットからのアリコートを分析することにより決定されました。寒天拡散試験を実施して、歯周病原性細菌に対する抗菌効果を決定しました。生体適合性は、2日間、ヒト歯肉線維芽細胞（HGF）に直接接触してテストされました。 結果：同軸マットは、従来のHDD繊維と比較して、遅延薬物放出を示しました。24時間後、総MNAの64％が同軸繊維から累積的に放出され、MNAの90％がHDD繊維（コントロール）から放出されました。同軸繊維の抗菌効果は、HDD繊維と比較して24時間後に有意に高かった。細胞栽培により、同軸マットの間でかなりの数の重要な細胞が明らかになりました。 重要性：同軸繊維は、従来の繊維と比較して持続的なMNA放出の改善を示し、局所歯周炎治療における潜在的な薬物送達システムと見なすことができます。
OBJECTIVES: The aim of the present study was to prepare resorbable polylactide fibers for periodontitis treatment using coaxial electrospinning to optimize the release of metronidazole (MNA) by reducing the initial burst effect. METHODS: Poly(L-lactide-co-D,L-lactide) (PLA) fibers mats with different distributions of metronidazole (MNA) were manufactured by coaxial electrospinning (COAX). By COAX spinning the central core of the fiber was enriched with 40% MNA (m/m), while the sheath of the fiber consisted of PLA only (test group). In contrast, fibers of the control group were prepared by conventional electrospinning with the same amount of MNA but with a homogenous drug distribution (HDD - homogenously distributed drug). The release of MNA was determined by analyzing aliquots from the fiber mats using UV-VIS spectroscopy. Agar diffusion tests were carried out to determine the antibacterial effect on periodontopathogenic bacteria. Biocompatibility was tested in direct contact to human gingival fibroblasts (HGF) for two days. RESULTS: The COAX mats showed a retarded drug release compared to the conventional HDD fibers. After 24 h, 64% of total MNA was released cumulatively from the COAX fibers while 90% of the MNA was released from the HDD fibers (controls). The antibacterial effect of COAX fibers was significantly higher after 24 h compared to the HDD fibers. Cell cultivation revealed significant higher numbers of vital cells among the COAX mats. SIGNIFICANCE: COAX fibers showed improved sustained MNA release compared to conventional fibers and can be seen as potential drug delivery systems in local periodontitis treatment.
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