Ảnh hưởng của plasma lạnh đối với việc chữa lành vết thương nha chu — một nghiên cứu trong môi trường nuôi cấy

Nghiên cứu được thực hiện trên tế bào PDL của 5 người trẻ, khỏe mạnh từ 11–19 tuổi, bao gồm 3 nam và 2 nữ được thu thập bằng phương pháp cấy mẫu từ rễ tiền hàm. Răng của tất cả bệnh nhân đã được nhổ vì lý do chỉnh nha. Các mẫu cấy mô PDL được tách ra từ một phần ba giữa bề mặt rễ, rửa bằng nước muối đệm phốt phát, tách thành các mảnh nhỏ và được nuôi cấy ở 37 ° C trong môi trường ẩm gồm 5% CO2 và 95% không khí trong 2 đến 4 tuần. Sau khi vượt qua giai đoạn này, tế bào sống sót được cấy vào đĩa Petri 35 × 10 mm. Các dụng cụ thí nghiệm được thay đổi 2 ngày một lần trong suốt thời gian nuôi cấy

Các nhà khoa học sử dụng một thiết bị để tạo ra CAP trong đĩa Petri 35×10. CAP có thể được sử dụng ở 5 mức cường độ nhờ vào việc điều chỉnh điện áp của thiết bị từ 3–18 kV. Trong các thí nghiệm sơ bộ, các tế bào PDL được tiếp xúc với CAP với nhiều cường độ, khoảng cách và thời lượng khác nhau. Đối với mỗi thí nghiệm, thời gian, cường độ và khoảng cách tối ưu sẽ được cài đặt riêng sao cho phù hợp.

Thí nghiệm này bao gồm 3 thí nghiệm khác nhau đó là thí nghiệm phân tích biểu hiện gen, thí nghiệm khả năng sống sót của tế bào và thí nghiệm khả năng chữa lành vết thương. Đối với thí nghiệm phân tích biểu hiện gen, sau khi xử lý CAP với các mức cường độ 3 và 5, khoảng cách 1 và 2 cm, và thời gian 30, 60 và 120 giây, tổng số RNA của các tế bào PDL được chiết xuất 24 giờ sau khi xử lý CAP để phân tích biểu hiện gen. Tiếp theo, để thử nghiệm khả năng chữa lành vết thương, các khuyết tật (vết thương) rộng 3mm được tạo ra theo cách chuẩn hóa trong các đơn lớp tế bào PDL. Những tế bào bị thương đơn lớp được điều trị bằng CAP trong 60 giây ở khoảng cách 2cm ở cường độ cao (mức 5). Quá trình làm đầy vết thương và sự di chuyển của tế bào được đánh giá trong khoảng thời gian 72 giờ. Sau đó, khả năng sống sót của tế bào được xác định bằng cách sử dụng kit tăng sinh tế bào XTT. Kích thích bằng CAP được thực hiện ở khoảng cách 2cm trong 60s ở cường độ thấp (mức 3) và cường độ cao (mức 5). Sau 24 giờ nuôi cấy, dung dịch thuốc thử XTT được thêm vào môi trường trong 4 giờ, sau đó đo độ hấp thụ và thu thập số liệu. Tất cả các thí nghiệm này được thực hiện trong ba lần và lặp lại ít nhất hai lần để thống kê số liệu và thực hiện phân tích.

Các thống kê số liệu sau đó chỉ ra các tế bào PDL được xử lý CAP trong 60 giây đã cải thiện đáng kể khả năng sống sau 24 giờ. Xử lý CAP cũng dẫn đến tỷ lệ đóng vết thương cao hơn đáng kể so với nhóm không được xử lý CAP sau 72 giờ.

Cuối cùng, nhằm mục đích nghiên cứu tác động của CAP lên các dấu hiệu chết tế bào (apoptotic) của các tế bào PDL, các nhà thí nghiệm đã thực hiện đo lường biểu hiện gen của Apaf1 và p53. Việc áp dụng CAP trên các tế bào PDL ở cả hai mức cường độ (3 và 5) đã làm giảm đáng kể các biểu hiện gen apoptotic so với các tế bào không được điều trị sau 1 ngày. Cụ thể, sự điều hòa giảm của gen Apaf1 là gần 90% và khoảng 40% đối với p53.

Nghiên cứu này đã cung cấp bằng chứng cho thấy CAP có tác động tích cực đến các tế bào PDL, bằng chứng là tăng sinh tế bào cao hơn và giảm dấu hiệu chết rụng của tế bào. Đồng thời, nghiên cứu cũng chỉ ra vấn đề cần phải phát triển một kỹ thuật chuẩn hóa về thiết bị và quy trình trong hướng điều trị CAP đối với các vết thương nha chu.