軟組織再生への新しいアプローチ：複合ヒアルロン酸と水平多血小板リッチフィブリンの組み合わせのin vitro試験

Novel approach to soft tissue regeneration: in vitro study of compound hyaluronic acid and horizontal platelet-rich fibrin combination.

抄録

目的:

本研究の目的は、効果的な軟組織再生を達成するための複合バイオマテリアルを開発することである。

OBJECTIVE: This study aims to develop a compound biomaterial to achieve effective soft tissue regeneration.

方法:

複合ヒアルロン酸（CHA）と液状の水平多血小板リッチフィブリン（H-PRF）を1：1の割合で混合し、CHA-PRFゲルを形成した。本研究では、ヒト歯肉線維芽細胞（HGF）を用いた。CHA、H-PRF、およびCHA-PRFゲルの細胞生存率への影響をCCK-8アッセイで評価した。次に、コラーゲンの形成と沈着に対するCHA、H-PRF、CHA-PRFゲルの効果を、qRT-PCRと免疫蛍光分析で評価した。最後に、CHA、H-PRF、CHA-PRFゲルがHGFの遊走にどのような影響を与えるかを調べるために、qRT-PCR、免疫蛍光分析、トランスウェルアッセイ、スクラッチ創傷治癒アッセイを行った。

METHODOLOGY: Compound hyaluronic acid (CHA) and liquid horizontal-platelet-rich fibrin (H-PRF) were mixed at a ratio of 1:1 to form a CHA-PRF gel. Human gingival fibroblasts (HGFs) were used in this study. The effect of CHA, H-PRF, and the CHA-PRF gel on cell viability was evaluated by CCK-8 assays. Then, the effect of CHA, H-PRF, and the CHA-PRF gel on collagen formation and deposition was evaluated by qRT‒PCR and immunofluorescence analysis. Finally, qRT‒PCR, immunofluorescence analysis, Transwell assays, and scratch wound-healing assays were performed to determine how CHA, H-PRF, and the CHA-PRF gel affect the migration of HGFs.

結果:

CHAとH-PRFの組み合わせは、液体H-PRFの凝固時間を短縮した。純粋なCHAおよびH-PRF群と比較して、CHA-PRF群は、CCK-8アッセイで示されるように、すべての時点で最も高い細胞増殖を示した。Col1aとFAKは、qRT-PCRで示されるように、CHA-PRF群で最も高いレベルで発現された。COL1とF-アクチンの蛍光顕微鏡分析、トランスウェルアッセイとスクラッチヒーリングアッセイで観察されたように、CHAとPRFはコラーゲン形成とHGFの遊走を刺激することができた。

RESULTS: The combination of CHA and H-PRF shortened the coagulation time of liquid H-PRF. Compared to the pure CHA and H-PRF group, the CHA-PRF group exhibited the highest cell proliferation at all time points, as shown by the CCK-8 assay. Col1a and FAK were expressed at the highest levels in the CHA-PRF group, as shown by qRT‒PCR. CHA and PRF could stimulate collagen formation and HGF migration, as observed by fluorescence microscopy analysis of COL1 and F-actin and Transwell and scratch healing assays.

結論:

CHA-PRFグループは、純粋なCHAまたはH-PRFグループよりも、細胞増殖、コラーゲン合成、HGFの遊走を誘導することにより、軟部組織の再生を促進する大きな可能性を示した。CHA-PRFは、歯周組織またはインプラント周囲軟組織の再生において、単独または自家移植片と組み合わせて使用するための優れた候補となり得る。

CONCLUSION: The CHA-PRF group exhibited greater potential to promote soft tissue regeneration by inducing cell proliferation, collagen synthesis, and migration in HGFs than the pure CHA or H-PRF group. CHA-PRF can serve as a great candidate for use alone or in combination with autografts in periodontal or peri-implant soft tissue regeneration.